專利名稱:具有內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種集成電路,包括多個(gè)數(shù)據(jù)處理電路和相互連接所述 數(shù)據(jù)處理電路的通信網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
在Terry Tao Ye、 Luca Benini禾口 Giovanni de Micheli等人d 的Journal of Systems Architecture 50 (2004)的81-104頁(yè)的標(biāo)題為 "Packetization and routing analysis of on-chip multiprocessor networks"的文章中描述了數(shù)據(jù)處理電路之間的芯片上通信的使用。
這種"芯片上網(wǎng)絡(luò)"使得可以選擇通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)可能路由的任意 一個(gè),用于在一對(duì)處理電路之間傳遞信息。因此,即使一個(gè)可能的通信 路由被另一對(duì)處理電路之間的通信占據(jù),這對(duì)處理電路也能夠通信。此 外,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的相同部分將時(shí)隙復(fù)用用于實(shí)現(xiàn)不同對(duì)處理電路之間 的路由。
要求路由控制電路懸在將用于將信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的路由??梢允褂酶?種選擇技術(shù)。例如Terry Tao Ye等人(在前引用)提出了一種"提前查 看競(jìng)爭(zhēng)"的技術(shù),其中網(wǎng)絡(luò)中的本地路由電路基于來(lái)自鄰居路由器的信 息來(lái)決定路由,使得路由避免了非常繁忙的路由器電路。路由器電路意 欲實(shí)現(xiàn)最短可能的傳輸時(shí)間,如果這將有助于避免非常繁忙的路由器處 的較長(zhǎng)緩沖器延遲,繞路發(fā)送信息。該技術(shù)本身動(dòng)態(tài)地適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)負(fù)載, 但是不能確保滿足實(shí)時(shí)要求。此外,該技術(shù)要求相當(dāng)復(fù)雜的本地路由器 電路。
在Evgeny Bolotin、 Israel Cidob、Ran Ginosar禾口 Avinoam Kolodny 等人在2004年的Journal of Systems Architecture 50的105-128頁(yè) 中出版的標(biāo)題為"QnoC": Qos architecture and design process fornetwork on a chip"的文章中也描述了芯片上網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。該文章描述 了需要確保網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)時(shí)傳輸,即確保傳輸永遠(yuǎn)不要求超過(guò)預(yù)定量的時(shí) 間。例如,這對(duì)于表現(xiàn)視頻和/或音頻數(shù)據(jù)是必要的。該文獻(xiàn)建議使在集 成電路的設(shè)計(jì)階段使路由器電路個(gè)數(shù)和選定路由器之間設(shè)置的帶寬適 應(yīng),使得可以針對(duì)集成電路設(shè)計(jì)的應(yīng)用來(lái)滿足傳輸要求。使用局部地確 定具有的簡(jiǎn)單路由器,選擇從源到目的地的最短路由作為路由器的X、 Y 坐標(biāo)的函數(shù)和網(wǎng)絡(luò)中的目的地。
盡管該技術(shù)確保了將滿足實(shí)時(shí)要求,該技術(shù)是以電路開(kāi)銷和適應(yīng)性 的代價(jià)實(shí)現(xiàn)的。
發(fā)明內(nèi)容
特別地,本發(fā)明的目的是提供一種具有芯片上網(wǎng)絡(luò)的集成電路,其 中可在要求最小電路開(kāi)銷的同時(shí)可以傳輸分組的實(shí)時(shí)流。
特別,本發(fā)明的可選目的是提供一種具有芯片上網(wǎng)絡(luò)的集成電路, 其中無(wú)需妨礙針對(duì)現(xiàn)有流的實(shí)時(shí)保證就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始和路由分組的 新的實(shí)時(shí)流。
本發(fā)明提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路。所述集成電路 提供了一種用于各個(gè)數(shù)據(jù)流的可編程路徑,使得將通過(guò)用于數(shù)據(jù)流的芯 片上網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拿恳粋€(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)目沿針對(duì)所述數(shù)據(jù)流的已編程路徑進(jìn)行傳 輸。根據(jù)本發(fā)明,將調(diào)度電路配置用于在原始數(shù)據(jù)的傳輸已經(jīng)開(kāi)始之后, 向多個(gè)原始數(shù)據(jù)流提供用于田間附加數(shù)據(jù)流的請(qǐng)求。至少如果沒(méi)有找到 適合的新路徑,調(diào)度電路至少針對(duì)原始數(shù)據(jù)流之一重新路由路徑,以騰 出用于新路徑的連接。優(yōu)選地,在常量要求仍然保持滿足的限制下選擇 重新路由的路徑,即通過(guò)重新路由引起的任意延遲小于通過(guò)吞吐量要求 強(qiáng)加的最大延遲。調(diào)度電路無(wú)需中斷用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的傳輸 就對(duì)重新路由的路徑重新編程,并且對(duì)新路徑編程。
典型地,原始數(shù)據(jù)流在時(shí)隙(slot)的周期性重復(fù)圖案中占據(jù)路徑中 的連接。在這種情況下對(duì)于其他數(shù)據(jù)流不會(huì)中斷圖案中時(shí)隙的使用。在 這種情況下為了滿足吞吐量要求,優(yōu)選地,在新的時(shí)隙中的第一傳輸和 根據(jù)用于原始路由的時(shí)隙的第一非傳輸之間、在沿由于重新路由導(dǎo)致的
路徑長(zhǎng)度變化加上由于重新時(shí)隙化導(dǎo)致的任意時(shí)隙偏移的變化不超過(guò)通 過(guò)吞吐量要求限定的最大轉(zhuǎn)變延遲值的限制下,選擇其中沿重新路由路
徑發(fā)送數(shù)據(jù)的重新路由路徑的路徑長(zhǎng)度和時(shí)隙(time slot)。
優(yōu)選地,將調(diào)度電路配置用于對(duì)不超過(guò)一個(gè)的原始電路重新路由。 這簡(jiǎn)化了重新路由。同樣優(yōu)選地,調(diào)度電路執(zhí)行搜索,在所述搜索中訪 問(wèn)用于數(shù)據(jù)流的路徑的各個(gè)組合,并且確定所訪問(wèn)的組合是否包含連接 的抵觸使用,直到檢測(cè)到?jīng)]有抵觸使用的組合為止。這是識(shí)別可能路徑 的有效方式。
在各種實(shí)施例中,在調(diào)度電路能夠選擇的重新具有路徑上強(qiáng)加各種 限制,以便避免重新路由將導(dǎo)致來(lái)自流的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的次序顛倒。在一個(gè) 實(shí)施例中,重新路由的路徑總是具有與原始路徑相同的長(zhǎng)度。在另一個(gè) 實(shí)施例中,重新路由的路徑總是具有等于或大于原始路徑的長(zhǎng)度。在其 中重新路由的路徑可能小于原始路徑的其他實(shí)施例中,其中將沿重新路 由的路徑傳輸?shù)臄?shù)據(jù)項(xiàng)目的時(shí)隙相對(duì)于原始路徑變化,以便防止遞送的 順序顛倒,或者針對(duì)該目的省略在選定時(shí)隙中的傳輸。
本發(fā)明還涉及一種用于操作所述集成電路的方法,以及諸如在其上 存儲(chǔ)了程序的計(jì)算機(jī)可讀盤之類的計(jì)算機(jī)可編程產(chǎn)品、包括用于對(duì)調(diào)度 電路編程以根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行的這種程序或計(jì)算機(jī)可讀下載信號(hào)的電子存 儲(chǔ)器。
使用附圖中所示實(shí)施例的示例來(lái)描述本發(fā)明的這些和其他目的和 優(yōu)勢(shì)。
圖1示出了集成電路上的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
圖2示出了路由器電路
圖3示出了網(wǎng)絡(luò)接口
圖4、圖4a示出了調(diào)度過(guò)程的流程圖
圖5a-d示出了連接和時(shí)隙的占據(jù)
圖6a-c示出了可能的路徑
圖7a-c示出了另外的可能路徑
具體實(shí)施例方式
圖1示出了集成電路上的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處
理電路IO、網(wǎng)絡(luò)12、網(wǎng)絡(luò)接口 14和調(diào)度電路16。網(wǎng)絡(luò)12包括路由器 電路120和路由器電路120之間的連接122。作為示例將路由器電路120 示出為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的相互連接,其中每一個(gè)路由器電路120均與網(wǎng)格中 的相鄰路由器電路120 (沒(méi)有全部示出)相連。應(yīng)該理解的是本發(fā)明不 局限于該網(wǎng)格結(jié)構(gòu),或者不局限于所示路由器電路120的個(gè)數(shù)??梢允?用其他結(jié)構(gòu)和/或具有與其他路由器電路120的其他個(gè)數(shù)的連接的路由 器電路120。
一些路由器電路120與各個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 14相連,網(wǎng)絡(luò)接口 14依次與 數(shù)據(jù)處理電路10相連。數(shù)據(jù)處理電路10可以是任意類型的,例如具有 本地存儲(chǔ)器的計(jì)算電路(例如數(shù)字信號(hào)處理器電路),或者接收地址和數(shù) 據(jù)以將數(shù)據(jù)寫入已尋址的位置或者接收地址并且從這些地址讀取和返回 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器電路、或者系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)輸入電路或數(shù)據(jù)輸出電路。網(wǎng)絡(luò) 接口 14與調(diào)度電路16相連。盡管在網(wǎng)絡(luò)接口 14和調(diào)度電路16之間示 出了直接的連接,應(yīng)該理解的是可以使用任意連接,例如通信總線或者 甚至是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12的連接。
在操作中,數(shù)據(jù)處理電路10產(chǎn)生數(shù)據(jù)流,并且向它們相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò) 接口 14提供這些數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)接口 14形成來(lái)自數(shù)據(jù)流的一系列網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)項(xiàng)目,并且將這些數(shù)據(jù)項(xiàng)目饋送至路由器電路120。路由器電路120 將這些數(shù)據(jù)項(xiàng)目沿連接122的選定路徑通過(guò)網(wǎng)絡(luò)12來(lái)傳遞,直到它們到 達(dá)作為數(shù)據(jù)流的目的地的數(shù)據(jù)處理電路10的網(wǎng)絡(luò)接口 14為止。
網(wǎng)絡(luò)接口 14將路由信息插入到每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)目中,用于控制路由 器電路120將傳遞數(shù)據(jù)的路徑。通過(guò)調(diào)度電路16來(lái)控制路由信息的內(nèi)容。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口 14從數(shù)據(jù)流將開(kāi)始的相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)處理電路IO接受信號(hào)時(shí), 網(wǎng)絡(luò)接口 14向調(diào)度電路16發(fā)送請(qǐng)求以針對(duì)通過(guò)用于通信所述流的網(wǎng)絡(luò) 12傳輸?shù)臄?shù)據(jù)項(xiàng)目分配路由和/或時(shí)隙。結(jié)果,調(diào)度電路16返回網(wǎng)絡(luò)接 口 14將用于路由數(shù)據(jù)項(xiàng)目的路由信息。
圖2示出了路由器電路120的實(shí)施例。在該實(shí)施例中,路由器電路 120包括多個(gè)緩沖存儲(chǔ)器20和復(fù)用電路22。路由器電路具有端口 24a-d,
每一個(gè)均具有與各個(gè)緩沖存儲(chǔ)器20相連的輸入端和與各個(gè)復(fù)用電路22 的輸出端相連的輸出端。每一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器20均具有與復(fù)用電路22相 連的輸出端。
在操作中,路由器電路120在連續(xù)的傳輸周期中操作。在每一個(gè)傳 輸周期中,每一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器20 (即便要)從各個(gè)端口 24a-d接收并且 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)項(xiàng)目。在下一個(gè)傳輸周期中,每一個(gè)復(fù)用器電路22向其相關(guān)聯(lián) 的輸出端輸出在前一個(gè)傳輸周期中存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器20的相應(yīng)選定緩 沖存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)項(xiàng)目。通過(guò)復(fù)用電路22對(duì)緩沖存儲(chǔ)器20的選擇通過(guò) 緩沖存儲(chǔ)器20的數(shù)據(jù)項(xiàng)目中的路由信息來(lái)控制。
典型地,每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)目在預(yù)定位置包含預(yù)定個(gè)數(shù)的控制比特以表 示應(yīng)該向其傳輸數(shù)據(jù)項(xiàng)目的端口 24a-d,并且將復(fù)用電路22設(shè)計(jì)用于因 此響應(yīng)于這些控制比特。優(yōu)選地,還將復(fù)用電路22配置用于更新數(shù)據(jù)項(xiàng) 目,使得將用于下一個(gè)路由器電路120的控制比特移動(dòng)到通過(guò)下一個(gè)路 由器電路120使用的數(shù)據(jù)項(xiàng)目中的預(yù)定位置。典型地,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口 14 將控制比特插入到數(shù)據(jù)項(xiàng)目中。
圖3示出了網(wǎng)絡(luò)接口 14的實(shí)施例。在該實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)接口 14包 括輸入部分30,輸入部分30具有多個(gè)輸入緩沖隊(duì)列存儲(chǔ)器300、隊(duì)列復(fù) 用器302、路由信息復(fù)用器304、時(shí)隙表存儲(chǔ)器306和連接表存儲(chǔ)器308。 另外,網(wǎng)絡(luò)接口包括控制單元32、輸出單元34和用于與調(diào)度電路16相 連的連接36 (未示出)。
輸入緩沖隊(duì)列存儲(chǔ)器300具有與網(wǎng)絡(luò)接口相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理電路相 連的輸入端和與隊(duì)列復(fù)用器302相連的輸出端。隊(duì)列復(fù)用器302具有與 路由信息復(fù)用器304的第一輸入端相連的輸出端,所述路由信息復(fù)用器 304具有與芯片上通信網(wǎng)絡(luò)(未示出)的路由器電路(未示出)相連的 輸出端。時(shí)隙表存儲(chǔ)器306具有與隊(duì)列復(fù)用器302的控制輸入端和連接 表存儲(chǔ)器308的輸入端相連的輸出端。連接表存儲(chǔ)器308具有與路由信 息復(fù)用器304的第二輸入端相連的輸出端。
在操作中,與網(wǎng)絡(luò)接口相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理電路(未示出)向用于實(shí) 現(xiàn)先進(jìn)先出緩沖器的輸入緩沖器隊(duì)列存儲(chǔ)器300提供數(shù)據(jù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接 口傳輸已緩沖的數(shù)據(jù)在傳輸周期中發(fā)生。網(wǎng)絡(luò)接口定義了重復(fù)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)
間段。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段包括多個(gè)連續(xù)的傳輸周期。將網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段處傳
輸周期的相互集合稱為時(shí)隙。時(shí)隙表存儲(chǔ)器306包括針對(duì)各個(gè)時(shí)隙的存 儲(chǔ)器位置,每一個(gè)存儲(chǔ)器位置存儲(chǔ)表示與時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的輸入緩沖隊(duì)列存 儲(chǔ)器300的隊(duì)列選擇信息。在連續(xù)的傳輸周期中,網(wǎng)絡(luò)接口引起時(shí)隙表 存儲(chǔ)器306根據(jù)連續(xù)的傳輸周期所屬的各個(gè)時(shí)隙來(lái)輸出隊(duì)列選擇信息。
在傳輸周期中,隊(duì)列選擇信息控制隊(duì)列復(fù)用器302,針對(duì)傳輸周期 所屬時(shí)隙的選定隊(duì)列,從輸入緩沖器隊(duì)列存儲(chǔ)器300傳遞數(shù)據(jù)。隊(duì)列選 擇信息控制連接表存儲(chǔ)器308,針對(duì)傳輸周期所屬的時(shí)隙來(lái)輸出路由信 息。將該路由信息提供給路由信息復(fù)用器304,所述路由信息復(fù)用器304 與來(lái)自輸入緩沖器隊(duì)列存儲(chǔ)器300的數(shù)據(jù)一起輸出該路由信息。將該路 由信息和來(lái)自輸入緩沖器隊(duì)列存儲(chǔ)器300的數(shù)據(jù)提供給網(wǎng)絡(luò)中的第一路 由器(未示出)。
應(yīng)該理解的是,圖3的實(shí)施例至示出了網(wǎng)絡(luò)接口 14的輸入部分的 組織結(jié)構(gòu),并且是非常示意性的。實(shí)際上,網(wǎng)絡(luò)接口可以包含具有存儲(chǔ) 器的處理器(未示出),以執(zhí)行任意或全部上述功能。例如,時(shí)隙表存儲(chǔ) 器306和連接表存儲(chǔ)器308可以使用相同存儲(chǔ)器的不同位置來(lái)實(shí)現(xiàn),對(duì) 所述存儲(chǔ)器進(jìn)行尋址以檢索所要求的信息。作為另一個(gè)示例,可以通過(guò) 來(lái)自存儲(chǔ)器的選擇性檢索來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)用功能。此外,依賴于實(shí)現(xiàn),可以與 路由信息一起串行地(其中傳輸周期包括多個(gè)數(shù)據(jù)周期的情況下)或并 行地傳輸來(lái)自輸入緩沖隊(duì)列存儲(chǔ)器300的數(shù)據(jù)。因此,可以將路由信息 復(fù)用器304配置用于在一個(gè)數(shù)據(jù)周期傳輸路由信息,而在一個(gè)或更多其 他數(shù)據(jù)周期中傳輸隊(duì)列數(shù)據(jù),或者在相同的數(shù)據(jù)周期中與隊(duì)列數(shù)據(jù)并行 地傳輸。
如果一次只需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)流,單獨(dú)的輸入緩沖器隊(duì)列存儲(chǔ)器 300就足夠了,并且不需要隊(duì)列復(fù)用器302。即使可以使用多于一個(gè)的數(shù) 據(jù)流,可以使用單獨(dú)的隊(duì)列存儲(chǔ)器,復(fù)用器針對(duì)不同時(shí)隙中的選定隊(duì)列 讀取數(shù)據(jù)。
輸出單元34從網(wǎng)絡(luò)(未示出)接收數(shù)據(jù),并且如果在緩沖之后需 要,將該數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)接口 14的相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)處理電路。
控制單元32從網(wǎng)絡(luò)接口 14的相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)處理電路接收請(qǐng)求,并且
及經(jīng)由連接36向調(diào)度電路(未示出)傳遞請(qǐng)求。所述請(qǐng)求包括針對(duì)不確 定數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段設(shè)立通過(guò)網(wǎng)絡(luò)12與選定目的地的連接、或者拆卸這 種連接的請(qǐng)求。調(diào)度電路返回信息以表示是否已經(jīng)準(zhǔn)予所述請(qǐng)求。另外, 根據(jù)集成電路的操作要求,調(diào)度電路16將信息寫入到時(shí)隙表存儲(chǔ)器306 和/或連接表存儲(chǔ)器38中。例如,可以將調(diào)度電路16實(shí)現(xiàn)為用處理請(qǐng)求 的程序進(jìn)行編程的已編程數(shù)據(jù)處理電路。
輸出單元34典型地包含用于緩沖接收到的數(shù)據(jù)的FIFO緩沖器(未 示出)。在實(shí)施例中,可以在成對(duì)的網(wǎng)絡(luò)接口之間實(shí)現(xiàn)雙向流。任選地, 這可以用于實(shí)現(xiàn)基于信用的流控制,其中數(shù)據(jù)接收網(wǎng)絡(luò)接口 14發(fā)回信用 信息,表示到目前為止已經(jīng)處理了多少接收到的數(shù)據(jù)項(xiàng)目,以致于其不 再需要網(wǎng)絡(luò)接口中的緩沖空間,并且如果已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)和 已經(jīng)接收回的信用信息不能確保接收端可用的緩沖空間,數(shù)據(jù)發(fā)送接口 暫停傳輸。在這種情況下,典型地,將輸入單元30和輸出單元40之間 的連接(未示出)配置用于反饋接收到的信息。
圖4示出了調(diào)度電路16處理設(shè)立針對(duì)不確定個(gè)數(shù)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段的 實(shí)時(shí)流連接得請(qǐng)求的操作的流程圖。在第一步驟41中,接收到請(qǐng)求。典 型地,所述請(qǐng)求說(shuō)明了流的源和目的地(g卩,應(yīng)該將流發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)接口), 以及任選地還說(shuō)明了所要求的帶寬和最大傳輸?shù)却龝r(shí)間(transmission latency),但是,后兩者也可以通過(guò)缺省的標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在步驟42中,調(diào)度電路16通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)12執(zhí)行針對(duì)一組信道的 搜索,所述通信網(wǎng)絡(luò)將滿足請(qǐng)求并且支持已經(jīng)在先建立的數(shù)據(jù)流。每一 個(gè)信道包含通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的路徑,即路由器電路120之間的一系列連接122 和其中將使用這些連接122的時(shí)隙。
圖5a示出了信道對(duì)連接122和時(shí)隙的占據(jù)。不同的行(a、 b、 c、...) 與不同的連接122相對(duì)應(yīng),并且不同的列(0、 1、 2、...)與時(shí)間連續(xù)的 傳輸周期相對(duì)應(yīng)。交叉表示其中信道占據(jù)了連接122的傳輸周期。在圖 a中,已經(jīng)假設(shè)8個(gè)傳輸周期的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段。這樣,所述時(shí)隙包含重復(fù) 每8個(gè)傳輸周期的傳輸周期。因此,交叉的圖案在該圖示中每8個(gè)傳輸 周期進(jìn)行重復(fù)。區(qū)分列的數(shù)字標(biāo)識(shí)了時(shí)隙。
所述圖案使得在連續(xù)時(shí)隙中占據(jù)的連接122將與共享的路由電路
120相連。在圖5a中,連接共享的路由器電路120的網(wǎng)絡(luò)連接122不必 總是由連續(xù)的行表示,使得在圖案中可以出現(xiàn)垂直的跳躍。圖5b示出了 信道占據(jù)的連接122,其中數(shù)字表示其中占據(jù)連接的時(shí)隙。
圖5c示出了針對(duì)由叉、圓圈和正方形表示的三個(gè)信道的組合的時(shí) 隙和連接122的占據(jù)。圖5d示出了這些信道占據(jù)的連接。
典型地,當(dāng)調(diào)度電路16接收用于打開(kāi)新信道的請(qǐng)求時(shí),時(shí)隙和連 接122就已經(jīng)被分配給多個(gè)在前請(qǐng)求的信道,并且這些時(shí)隙和連接將用 于通過(guò)這些信道傳輸數(shù)據(jù)流。當(dāng)調(diào)度電路16接收添加信道的請(qǐng)求時(shí),調(diào) 度電路16搜索用于時(shí)隙和連接122來(lái)實(shí)現(xiàn)那個(gè)信道。
根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度電路16,這種搜索不局限于時(shí)隙和網(wǎng)絡(luò)連接122 的分配,所述分配針對(duì)未修改的在先存在的信道來(lái)保留時(shí)隙和網(wǎng)絡(luò)連接 122的在先分配。調(diào)度電路16還考慮按照不千擾這些信道上的數(shù)據(jù)傳輸 的方式來(lái)針對(duì)現(xiàn)存的信道修改所述時(shí)隙和/或網(wǎng)絡(luò)連接122。
在第一實(shí)施例中,調(diào)度電路16不會(huì)考慮修改其中針對(duì)各個(gè)現(xiàn)存信 道占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)連接的時(shí)隙,但是針對(duì)每一個(gè)現(xiàn)存信道在全部相等長(zhǎng)度的 組中進(jìn)行搜索,所述路徑包括信道的相同源和目的地之間的各個(gè)不同系 列的連接。
圖6a-c示出了這種類型的不同路徑。如果已經(jīng)在先地分配了標(biāo)記 為"i" (i=0、 1、...)的多個(gè)信道,并且針對(duì)信道i存在這種類型的Ni 個(gè)可選路徑,那么針對(duì)這些現(xiàn)存的信道i存在N二N。XN,XN2X…種不同組 合的路徑。當(dāng)處理用于建立新信道的請(qǐng)求時(shí),調(diào)度電路16考慮針對(duì)新信 道滿足所要求的等待時(shí)間的全部路徑(即,不需要超過(guò)預(yù)定個(gè)數(shù)的傳輸 周期以從源到目的地傳輸數(shù)據(jù))。如果存在M個(gè)這種路徑,那么針對(duì)現(xiàn)存 信道加上新信道存在NX M個(gè)不同組合的路徑。
對(duì)于NXM個(gè)不同組合的每一個(gè),調(diào)度電路16針對(duì)所請(qǐng)求的新信道 考慮P個(gè)不同的起始時(shí)隙(P是網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段中傳輸周期的個(gè)數(shù))。在該實(shí) 施例中,調(diào)度電路只考慮針對(duì)現(xiàn)存信道的在先起始時(shí)隙。對(duì)于P個(gè)不同 起始時(shí)隙的NXM中組合中,調(diào)度電路16可以估計(jì)其中不同信道在相同 時(shí)隙中使用相同網(wǎng)絡(luò)連接122的那些組合。調(diào)度電路16選擇剩余組合之
原理上可以將搜索步驟42實(shí)現(xiàn)為調(diào)度電路連續(xù)訪問(wèn)具有時(shí)隙之
一的NXMXP中可能組合的每一種,直到已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其中在相同時(shí)隙中網(wǎng) 絡(luò)連接122的使用未超過(guò)一次的組合為止。
圖4a示出了其中例如搜索步驟42從第一搜索子步驟421開(kāi)始的實(shí) 施例,用于根據(jù)針對(duì)現(xiàn)存信道的網(wǎng)絡(luò)連接的組合來(lái)產(chǎn)生新的組合。在該 第一搜索子步驟421中,調(diào)度電路16首先考慮對(duì)于所請(qǐng)求信道的M種可 能路徑和P種可能起始時(shí)隙,是否存在針對(duì)P中開(kāi)始點(diǎn)的至少之一的M 種路徑的至少之一,使得其與現(xiàn)存路徑的組合將在相同的時(shí)隙中使用網(wǎng) 絡(luò)連接122不超過(guò)一次。如果存在這種路徑和起始時(shí)隙,在第一搜索子 步驟之后搜索步驟終止。
如果不能找到路徑和起始時(shí)隙,執(zhí)行第二子步驟422,其中調(diào)度電 路選擇使用作為針對(duì)所要求信道的M種可能路徑的至少一個(gè)的一部分的 網(wǎng)絡(luò)連接122的現(xiàn)存信道。接下來(lái),調(diào)度電路16選擇針對(duì)所請(qǐng)求信道和 現(xiàn)存信道的路徑組合,其中選定的現(xiàn)存信道沿與之前不同的路徑行進(jìn), 并且剩余的信道沿與以前相同的路徑行進(jìn)。針對(duì)所請(qǐng)求的信道選擇一個(gè) 可能的起始時(shí)隙。在第三子步驟中423中,調(diào)度電路16測(cè)試選定的組合 是否在相同的時(shí)隙中未使用網(wǎng)絡(luò)連接122超過(guò)一次。如果是這樣,搜索 步驟終止。
如果選定的組合進(jìn)行連接的抵觸使用,調(diào)度電路16執(zhí)行第四子步 驟424,以選擇針對(duì)所請(qǐng)求信道和現(xiàn)存信道的另一種可能路徑組合,其 中選定的現(xiàn)存信道沿不同的路徑行進(jìn),而其余信道沿與以前相同的路徑 行進(jìn)。如果需要,重復(fù)第三搜索子步驟423,直到已經(jīng)考慮了針對(duì)所請(qǐng) 求信道(M)和選定信道(NO的MXNi種可能的路徑組合以及針對(duì)所請(qǐng) 求信道的P中可能起始時(shí)隙為止。否則,第五子步驟425引起第二子步 驟422的重復(fù),以選定用于重新路由的另一個(gè)現(xiàn)存信道。
如果不能找到路徑和起始點(diǎn)的適當(dāng)組合,報(bào)告不能滿足所述請(qǐng)求的 故障。任選地,可以執(zhí)行另外的搜索子步驟,其中調(diào)度電路16分別考慮 同時(shí)針對(duì)兩個(gè)現(xiàn)存信道和更多個(gè)數(shù)現(xiàn)存信道的子集的可選路徑。優(yōu)選地, 調(diào)度電路選擇現(xiàn)存信道的這些子集,使得其在以下意義上相關(guān)在子集 中的現(xiàn)存信道的至少一個(gè)使用作為針對(duì)新請(qǐng)求的連接的M種可能路徑的
一部分的網(wǎng)絡(luò)連接122,并且子集中的每一個(gè)接下來(lái)的現(xiàn)存信道使用作 為M個(gè)可能路徑的一部分或由子集中在先存在的信道使用的網(wǎng)絡(luò)連接 122。
依賴于調(diào)度電路16可接受的復(fù)雜性,可以將搜索步驟42限制到有 限個(gè)數(shù)的這種搜索子步驟。
優(yōu)選地,將搜索限制在確保針對(duì)信道的吞吐量保證仍然滿足的重新 路由路徑。在一個(gè)示例中,可以將吞吐量保證表示為可以由于重新路由 而添加的時(shí)隙的個(gè)數(shù)的最大延遲D (例如,D二O)。針對(duì)重新路由路徑的 實(shí)際延遲是
dS+dL
其中dS是根據(jù)原始路徑的第一未使用時(shí)隙SO和根據(jù)重新路由的路 徑的第一使用的時(shí)隙Sl之間的距離SI-S0。 dL是原始路徑L0和重新路 由的路徑L1之間的長(zhǎng)度差(連接122的個(gè)數(shù))L1-L0。優(yōu)選地,在滿足 dS+dL等于或小于D的條件的搜索期間只考慮路徑和時(shí)隙。在典型的示 例中,D等于O,并且如果dS也等于O, dL因此應(yīng)該小于等于O。如果 dSM),應(yīng)該使用更小的dL。
在搜索步驟42之后,調(diào)度電路16執(zhí)行第三步驟43。第三步驟43 測(cè)試是否已經(jīng)找到有效的組合。如果沒(méi)有,第三子步驟向第四步驟44 傳遞控制,如果針對(duì)新請(qǐng)求的信道沒(méi)有找到合適的路徑,向請(qǐng)求的網(wǎng)絡(luò) 接口發(fā)回拒絕。
如果在搜索步驟42中已經(jīng)找到了合適的路徑,調(diào)度電路16轉(zhuǎn)移到 第五步驟45,其中調(diào)度電路16向現(xiàn)存信道起點(diǎn)處的那些網(wǎng)絡(luò)接口 14發(fā) 送命令,在搜索子步驟中已經(jīng)針對(duì)所述現(xiàn)存信道選擇了替換的路徑。所 述命令控制對(duì)所涉及的連接表存儲(chǔ)器308或網(wǎng)絡(luò)接口 14的存儲(chǔ)器308 的更新。在連接表存儲(chǔ)器308,將限定了替換路徑的新的路由信息寫入。 例如,如果調(diào)度電路16在上述第一搜索子步驟中已經(jīng)找到路徑組合,則 向選定現(xiàn)存信道起點(diǎn)處的網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送命令以更新針對(duì)所述信道的路由
"(曰息。
隨后,調(diào)度電路16執(zhí)行第六步驟46,其中調(diào)度電路16將路由信息 編程到新請(qǐng)求信道的起點(diǎn)處的網(wǎng)絡(luò)接口 14的連接表存儲(chǔ)器380。另外,
調(diào)度電路16將新請(qǐng)求信道的選定時(shí)隙的標(biāo)識(shí)編程到網(wǎng)絡(luò)接口的時(shí)隙表 存儲(chǔ)器306中。
在第七步驟47中,調(diào)度電路16向新請(qǐng)求信道起點(diǎn)處的網(wǎng)絡(luò)接口的 控制單元32發(fā)送確認(rèn)信號(hào)。響應(yīng)于所述確認(rèn)信號(hào),控制單元32向數(shù)據(jù) 處理電路10信號(hào)通知請(qǐng)求被接受并且流可以開(kāi)始。隨后,網(wǎng)絡(luò)接口 14 將在通過(guò)調(diào)度電路16表示的時(shí)隙中發(fā)送帶有路由信息的數(shù)據(jù),并且路由 器120將根據(jù)所述路由信息,通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)12路由所述數(shù)據(jù)。
在實(shí)施例中,在現(xiàn)存信道的重新路由和新信道的激活之間使用延 遲,使得新信道只在針對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)存信道的全部數(shù)據(jù)遵循新路由 的情況下開(kāi)始,或者至少?zèng)]有可能與新信道抵觸的數(shù)據(jù)仍然遵循舊路由。 當(dāng)同時(shí)重新路由多于一個(gè)信道時(shí),可能需要對(duì)重新路由進(jìn)行同步,或者 搜索一系列步驟,其中一個(gè)接一個(gè)地重新路由所述信道以便避免重新路 由期間的抵觸。
可選地,可以使用確認(rèn)機(jī)制,例如通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)接口 14配置為在重 新路由之后接收到己經(jīng)被標(biāo)記為第一數(shù)據(jù)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)項(xiàng)目之后,向調(diào)度 電路16提供確認(rèn)。在這種情況下,調(diào)度電路16在已經(jīng)針對(duì)全部重新路 由的信道檢測(cè)到確認(rèn)之后激活新的信道。例如,可以通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)接口 14 中的預(yù)定存儲(chǔ)器位置處設(shè)定標(biāo)記來(lái)提供確認(rèn),調(diào)度電路在重新路由的信 道的末端處的網(wǎng)絡(luò)接口中對(duì)標(biāo)記進(jìn)行輪詢。替換地,網(wǎng)絡(luò)接口可以發(fā)送 確認(rèn)。代替調(diào)度電路16,可以將一些其他電路配置用于檢查是否已經(jīng)產(chǎn) 生確認(rèn),并且用于觸發(fā)新信道的開(kāi)始。盡管針對(duì)簡(jiǎn)單的示例說(shuō)明了本發(fā) 明,本發(fā)明并不局限于這些示例。例如,應(yīng)該理解的是可以將本發(fā)明應(yīng) 用于通信網(wǎng)絡(luò)12中的連接122的任意圖案。典型地,每一個(gè)可能的網(wǎng)絡(luò) 針對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口的至少一部分之間的信道,允許通過(guò)多個(gè)路由器的多條不 同路徑。另外,本發(fā)明當(dāng)然不局限于四個(gè)端子的路由器電路120??梢?使用具有更少或更多端子的路由器電路120。另外,盡管優(yōu)選的是使用 非常簡(jiǎn)單的路由器電路,在其中接收到數(shù)據(jù)的傳輸周期之后立即在所述 傳輸周期中轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù),應(yīng)該理解的是,可以使用更復(fù)雜的路由器電 路,例如在可選擇數(shù)目的傳輸周期期間提供緩沖的路由器電路。在這種 情況下,搜索還涉及針對(duì)路由器電路120的不同緩沖時(shí)間段,并且路由
信息涉及針對(duì)各個(gè)路由器電路120的所請(qǐng)求緩沖時(shí)間段的表示。
另外,在每一個(gè)示例中,針對(duì)每一個(gè)信道使用一個(gè)時(shí)隙,使得將一 個(gè)傳輸周期用于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段中的信道。然而,如果要求更大的傳 輸帶寬,可以使用更多時(shí)隙。在這種情況下,搜索可以包括大量的時(shí)隙, 例如如果使用兩個(gè)時(shí)隙來(lái)代替一個(gè)時(shí)隙,包括P(P-l)對(duì)時(shí)隙。在這種情 況下,將相同的隊(duì)列選擇寫入用于時(shí)隙表存儲(chǔ)器306中的不同時(shí)隙的條 目中。優(yōu)選地,將相同的路徑用于兩個(gè)時(shí)隙中的傳輸,因?yàn)檫@確保了數(shù) 據(jù)的順序遞送。搜索針對(duì)具有與現(xiàn)存信道相同長(zhǎng)度的現(xiàn)存信道的替換路 徑的優(yōu)勢(shì)在于所得到的替換路徑將不會(huì)影響其中在這種情況下遞送數(shù) 據(jù)的順序。
替換地,可以將不同的路徑用于不同時(shí)隙中的相同信道。在這種情 況下,必須將標(biāo)識(shí)針對(duì)不同時(shí)隙的不同路徑的路由信息寫入到連接表存 儲(chǔ)器308中,并且必須根據(jù)激活的時(shí)隙(而不是根據(jù)信道)來(lái)對(duì)連接表 存儲(chǔ)器308尋址。這增加了找到合適路徑的可能性。在這種情況下,優(yōu) 選地使用相等長(zhǎng)度的路徑,因?yàn)檫@保證了數(shù)據(jù)的順序遞送。但是替換地, 可以使用不同長(zhǎng)度的路徑,只要使時(shí)隙之間的距離至少足夠大以防止數(shù) 據(jù)遞送的次序混亂。
在另外的實(shí)施例中,搜索步驟42中的搜索還涉及針對(duì)可能具有與 原始路徑不同的長(zhǎng)度的現(xiàn)存信道的替換路徑,即可以包含不同個(gè)數(shù)的連 接,優(yōu)選地,在吞吐量要求保持滿足的限制下(dS+dL等于或小于D,例 如D=0)。路徑長(zhǎng)度dL的變化承受數(shù)據(jù)將順序混亂地到達(dá)目的地的網(wǎng)絡(luò) 接口的風(fēng)險(xiǎn)。如果信道每個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段只使用一個(gè)時(shí)隙,在新路徑不大 于網(wǎng)絡(luò)時(shí)間段P減去短于原始路徑的一個(gè)連接的情況下,將避免該風(fēng)險(xiǎn)。 因此,優(yōu)選地,調(diào)度電路16因此限制了路徑搜索。當(dāng)信道每個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間 段涉及多于一個(gè)時(shí)隙時(shí),優(yōu)選地,路徑長(zhǎng)度變化將不比相同信道的先前 時(shí)隙短得大于該時(shí)隙距離。
然而,如果網(wǎng)絡(luò)接口 14可以保留針對(duì)已變化信道的一個(gè)或更多時(shí) 隙未使用,無(wú)需強(qiáng)加這種限制,即在沿新信道開(kāi)始傳輸之前暫停信道, 以確保在第一數(shù)據(jù)沿新路徑到達(dá)之前,全部在先發(fā)送的數(shù)據(jù)已經(jīng)到達(dá)。 例如,可以通過(guò)在傳輸發(fā)生之前替換將導(dǎo)致不希望傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)接口中信
息來(lái)實(shí)現(xiàn)暫停,以便防止傳輸和隨后的重寫。但是可以使用其他機(jī)制, 例如在明確表示不應(yīng)該將特定信息用于開(kāi)始傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)接口中存儲(chǔ)另外 的信息。另外,可以在網(wǎng)絡(luò)接口中使用緩沖器(未示出),以在遞送給數(shù)
據(jù)處理電路10之前緩沖從網(wǎng)絡(luò)中接收到的數(shù)據(jù)。只要足夠的緩沖數(shù)據(jù)是
可用的,未使用的時(shí)隙將對(duì)于遞送沒(méi)有效果。緩沖的已接收數(shù)據(jù)的實(shí)用
性放寬了吞吐量要求(增加了D)。
當(dāng)然,該技術(shù)只有在通過(guò)增加暫停時(shí)間段沒(méi)有超過(guò)針對(duì)信道的最大 可允許等待時(shí)間的情況下是可行的。如上所述,通過(guò)限制改變的路徑的 長(zhǎng)度使得不可能出現(xiàn)順序混亂的遞送,避免了可允許等待時(shí)間的問(wèn)題。 在這種情況下,可以無(wú)需暫停地繼續(xù)數(shù)據(jù)傳輸。
在另外的實(shí)施例中,搜索步驟42中的搜索還涉及針對(duì)比現(xiàn)存路徑 長(zhǎng)、但不長(zhǎng)于通過(guò)最大可允許等待時(shí)間允許的現(xiàn)存信道的替換路徑。與 其中針對(duì)信道的路徑對(duì)于信道的全部起始時(shí)隙都相同的實(shí)施例相結(jié)合, 這具有在路徑改變期間保持順序地遞送的保證的優(yōu)點(diǎn)。
圖7a-c示出了可以這樣考慮的一些附加路徑。該另外實(shí)施例的效 果是在搜索期間將考慮更多的路徑,使得存在針對(duì)新請(qǐng)求路信道找到路 徑的更好機(jī)會(huì)。與具有其中針對(duì)選定現(xiàn)存路徑來(lái)考慮替換路徑的第一搜 索子步驟的實(shí)施例結(jié)合,將存在Mi〉Ni條替換路徑。但是可以按照類似的 方式執(zhí)行其他搜索。
如所述的,可以無(wú)需暫停的考慮更短路徑,只要通過(guò)替換路徑實(shí)現(xiàn) 的縮短不會(huì)超過(guò)與最近的前一個(gè)時(shí)隙的距離。這避免了路徑變化期間順 序混亂的遞送。在替換實(shí)施例中,可以考慮具有與現(xiàn)存路徑相比不同長(zhǎng) 度的替換路徑可以與形成網(wǎng)絡(luò)接口的傳輸?shù)钠鹗紩r(shí)隙中的相應(yīng)變化相 連,使得遞送的時(shí)隙保持相同,或者至少不會(huì)提前地太多,使得在路徑 變化之前預(yù)先移動(dòng)最后時(shí)隙用于遞送。
在更復(fù)雜的實(shí)施例中,可以通過(guò)針對(duì)現(xiàn)存信道考慮更多替換路徑和 /或替換起始時(shí)隙、并且隨后刪除當(dāng)路徑變化時(shí)將導(dǎo)致順序混亂地遞送的 路徑和時(shí)隙的組合,在搜索中允許更多的自由度。
盡管優(yōu)選地,通過(guò)調(diào)度電路16選擇全部信道,應(yīng)該理解的是至少 初始地一些信道可以使用在集成電路的設(shè)計(jì)期間已經(jīng)選擇的預(yù)定路徑。
在這種情況下,調(diào)度電路16需要提供在運(yùn)行時(shí)必須添加的附加信道。在 實(shí)施例中,可以對(duì)全部初始限定的信道重新路由以實(shí)現(xiàn)新的信道,但是 替換地可以將一些信道從重新路由中排除,例如,因?yàn)閷⒎强删幊叹W(wǎng)絡(luò) 接口用于那些信道。
現(xiàn)在應(yīng)該理解的是,通過(guò)本發(fā)明提供一種針對(duì)通過(guò)集成電路中的通 信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)流的信道的運(yùn)行時(shí)間添加的改進(jìn)機(jī)制。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理全部 信道的調(diào)度電路16從網(wǎng)絡(luò)接口搜索針對(duì)所述信道的可用路徑和用于傳 輸數(shù)據(jù)的時(shí)隙。調(diào)度電路16不但通過(guò)尋找沒(méi)有由現(xiàn)存連接使用的時(shí)隙中 的連接、而且尋找通過(guò)經(jīng)由替換路徑重新路由現(xiàn)存連接而可用的連接和 時(shí)隙,來(lái)搜索路徑和時(shí)隙。優(yōu)選地,選擇替換路徑使得重新路由將不會(huì) 影響通過(guò)信道的數(shù)據(jù)遞送的順序。如果找到合適的路徑,首先對(duì)現(xiàn)存信 道重新路由,然后創(chuàng)建新的信道。
權(quán)利要求
1.一種集成電路,包括多個(gè)數(shù)據(jù)處理電路(10);連接在數(shù)據(jù)處理電路(10)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(12),通信網(wǎng)絡(luò)(12)包括連接(122)和連接在連接(122)之間的路由器電路(120),通信網(wǎng)絡(luò)(12)和/或數(shù)據(jù)處理電路(10)和/或通信網(wǎng)絡(luò)(10)和數(shù)據(jù)處理電路(12)之間的另外電路是可編程的,以存儲(chǔ)針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)流的沿連接(122)的各個(gè)路徑的定義,用于控制路由器(120),以便沿針對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)流編程的相應(yīng)路徑傳輸來(lái)自每一個(gè)相應(yīng)數(shù)據(jù)流的每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)目;調(diào)度電路(16),與通信網(wǎng)絡(luò)(12)和/或數(shù)據(jù)處理電路(10)和/或所述另外電路相連,用于選擇和編程各個(gè)路徑,所述調(diào)度電路(16)配置用于通過(guò)針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流重新路由路徑、并且為新的數(shù)據(jù)流選擇占據(jù)通過(guò)針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的路徑的所述重新路由騰出的連接(122)的新路徑、以及對(duì)原始數(shù)據(jù)流的路徑的定義重新編程并且對(duì)新路徑的定義進(jìn)行編程,在原始數(shù)據(jù)流的傳輸已經(jīng)開(kāi)始之后服務(wù)于向多個(gè)原始數(shù)據(jù)流添加附加數(shù)據(jù)流的請(qǐng)求,而無(wú)需中斷除了所述至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流之外的原始數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)項(xiàng)目傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路,其中將調(diào)度電路配置用于在 選定的時(shí)隙內(nèi)向各個(gè)數(shù)據(jù)流分配連接,原始數(shù)據(jù)流在時(shí)隙的周期性重復(fù) 圖案中占據(jù)路徑中的連接,所述調(diào)度電路(16)被配置為當(dāng)新路徑開(kāi)始 時(shí),而保留針對(duì)除了所述至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流之外的原始數(shù)據(jù)流未中斷 的圖案中的時(shí)隙的使用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將路由器電路(120)配 置用于在接收之后的預(yù)定延遲,沿所述路徑轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)項(xiàng)目,使 得其中數(shù)據(jù)項(xiàng)目進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)(12)的起始時(shí)隙確定了其中數(shù)據(jù)項(xiàng)目占據(jù)各 個(gè)連接(122)的時(shí)隙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,包括網(wǎng)絡(luò)接口 (30),每一個(gè) 與相應(yīng)的一個(gè)或一組數(shù)據(jù)處理電路(10)相連,每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 (30)包括用于存儲(chǔ)至少一個(gè)定義的存儲(chǔ)器(306、 308),所述網(wǎng)絡(luò)接口 (30) 配置用于將從各個(gè)存儲(chǔ)器(306、 308)中已存儲(chǔ)的定義得出的路由信息 包含到包括來(lái)自所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)項(xiàng)目中,路由器電路(120)配 置用于在所述路由信息的控制下對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)目進(jìn)行路由,調(diào)度電路(16)配置用于通過(guò)將新定義在新路徑起點(diǎn)處編程到網(wǎng)絡(luò)接口 (30)的 存儲(chǔ)器(306、 308)中來(lái)實(shí)現(xiàn)新路徑,并且配置用于根據(jù)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口(30)中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑,在已重新路由的路徑 的起點(diǎn)處替換已存儲(chǔ)的一個(gè)或更多定義,所述網(wǎng)絡(luò)接口 (30)在所述定 義的編程和重新編程之后激活新路徑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將調(diào)度電路(16)配置 用于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始 數(shù)據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述可選擇組合只包括其中針對(duì)至少 一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的己重新路由的路徑具有與針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的 原始路徑相同長(zhǎng)度的組合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將調(diào)度電路(16)配置 用于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始 數(shù)據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述可選擇組合不包括其中針對(duì)至少 一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑短于針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原 始路徑的組合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將調(diào)度電路(16)配置 用于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始 數(shù)據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述可選擇組合包括其中針對(duì)至少一 個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑短于原始路徑的組合,所述調(diào)度電路(16)配置用于引起通信網(wǎng)絡(luò)針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流在周期性重復(fù)圖 案中插入暫停,其中在使用針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑 的第一起始時(shí)隙之前,針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑相關(guān)的最后 一個(gè)起始時(shí)隙保持為未被占據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將調(diào)度電路(16)配置 用于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始 數(shù)據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述可選擇組合包括其中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑短于原始路徑的組合,所述調(diào)度電路 (16)配置用于針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑的新的起始時(shí)隙,選 擇與針對(duì)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑的原始起始時(shí)隙不同的位置,新起始時(shí) 隙和原始起始時(shí)隙之間的距離至少與原始路徑和已重新路由的路徑的長(zhǎng) 度之間的差一樣大;在沿重新路由的路徑的新的起始時(shí)隙中傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)項(xiàng)目之前,引 起通信網(wǎng)絡(luò)保留原始時(shí)隙的最后一個(gè)實(shí)例未使用。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中調(diào)度電路(16)配置用 于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù) 據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述可選擇的組合只包括其中不超過(guò)一 個(gè)已重新路由的路徑與原始路徑不同的組合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路,其中將調(diào)度電路(16)配置 用于根據(jù)通過(guò)調(diào)度電路(16)的結(jié)構(gòu)限定的可選擇組合來(lái)選擇針對(duì)原始 數(shù)據(jù)流和新的數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述調(diào)度電路配置用于執(zhí)行搜索,其 中訪問(wèn)針對(duì)數(shù)據(jù)流的各個(gè)路徑組合,并且調(diào)度電路(16)確定所訪問(wèn)的 組合是否包含連接的抵觸使用,直到檢測(cè)到?jīng)]有抵觸使用的組合為止。
11. 一種操作集成電路的方法,其中所述集成電路包括多個(gè)數(shù)據(jù) 處理電路(10);連接在數(shù)據(jù)處理電路(10)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(12),通 信網(wǎng)絡(luò)(12)包括連接(122)和連接在連接(122)之間的路由器電路(120),通信網(wǎng)絡(luò)(12)和/或數(shù)據(jù)處理電路(10)和/或通信網(wǎng)絡(luò)(10) 和數(shù)據(jù)處理電路(12)之間的另外電路是可編程的,以存儲(chǔ)針對(duì)各個(gè)數(shù) 據(jù)流的沿連接(122)的各個(gè)路徑的定義,用于控制路由器(120),以便 沿針對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)流編程的相應(yīng)路徑傳輸來(lái)自每一個(gè)相應(yīng)數(shù)據(jù)流的每一個(gè) 數(shù)目項(xiàng)目;所述方法包括定義針對(duì)一組原始數(shù)據(jù)流的原始路徑;開(kāi)始原始數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的傳輸;隨后識(shí)別針對(duì)附加數(shù)據(jù)流的新路徑,根據(jù)包括至少一個(gè)組合的可選 擇組合,結(jié)合針對(duì)原始數(shù)據(jù)流的未來(lái)路徑來(lái)選擇新路徑,在所述至少一 個(gè)組合中,己經(jīng)相對(duì)于原始路徑重新路由了針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括對(duì)針對(duì)所述數(shù)據(jù)流的連接進(jìn) 行時(shí)隙復(fù)用,原始數(shù)據(jù)流在時(shí)隙的周期性重復(fù)圖案中占據(jù)原始路徑中的 連接,針對(duì)還作為選定組合一部分的至少那些原始數(shù)據(jù)流,所述圖案在 新路徑的添加期間無(wú)需中斷而繼續(xù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中根據(jù)可選擇組合的預(yù)定集 合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù)據(jù)流和新數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述預(yù)定集合只包括 其中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑具有與針對(duì)至少一個(gè)原 始數(shù)據(jù)流的原始路徑相同的長(zhǎng)度的組合。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中根據(jù)可選擇組合的預(yù)定集 合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù)據(jù)流和新數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述預(yù)定集合不包括 其中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑短于針對(duì)至少一個(gè)原始 數(shù)據(jù)流的原始路徑的組合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中根據(jù)可選擇組合的預(yù)定集 合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù)據(jù)流和新數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述預(yù)定集合包括其 中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑短于原始路徑的組合,針 對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流在周期性重復(fù)圖案中插入暫停,其中在使用針對(duì) 至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑的第一起始時(shí)隙之前,將針對(duì)至 少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑相關(guān)的最后起始時(shí)隙保持為未被占據(jù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中根據(jù)可選擇組合的預(yù)定集 合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù)據(jù)流和新數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述預(yù)定集合包括其 中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由路徑短于原始路徑的組合,所 述方法包括針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的已重新路由的路徑的新的起始時(shí)隙,使 用與針對(duì)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑的原始起始時(shí)隙不同的時(shí)間位置,新起 始時(shí)隙和原始起始時(shí)隙之間的距離至少與原始路徑和已重新路由的路徑 的長(zhǎng)度之間的差一樣大;在沿重新路由的路徑在新的起始時(shí)隙中傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)項(xiàng)目之前,保 留原始時(shí)隙的最后一個(gè)實(shí)例未使用。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中根據(jù)可選擇組合的預(yù)定集 合來(lái)選擇針對(duì)原始數(shù)據(jù)流和新數(shù)據(jù)流的路徑組合,所述預(yù)定集合只包括 其中不超過(guò)一個(gè)已重新路由的路徑與原始路徑不同的組合。
18. —種計(jì)算機(jī)產(chǎn)品,包括用于集成電路中的可編程調(diào)度電路(16)的指令,所述集成電路包括多個(gè)數(shù)據(jù)處理電路(10)和連接在數(shù)據(jù)處理電路(10)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(12),通信網(wǎng)絡(luò)(12)包括連接(122) 和連接在連接(122)之間的路由器電路(120),通信網(wǎng)絡(luò)(10)禾n/或 數(shù)據(jù)處理電路(12)和/或通信網(wǎng)絡(luò)(10)和數(shù)據(jù)處理電路(12)之間的 另外電路是可編程的,以存儲(chǔ)針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)流的沿連接(122)的各個(gè)路 徑的定義,用于控制路由器(120),以便沿針對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)流編程的相應(yīng) 路徑傳輸來(lái)自每一個(gè)相應(yīng)數(shù)據(jù)流的每一個(gè)數(shù)目項(xiàng)目;當(dāng)通過(guò)可編程調(diào)度 電路執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令引起可編程調(diào)度電路進(jìn)行以下步驟在通過(guò)多個(gè)原始數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)流傳輸已經(jīng)開(kāi)始之后,識(shí)別針對(duì)附加 的數(shù)據(jù)流的新路徑,根據(jù)包括其中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的未來(lái)路徑 是已重新路由的路徑的至少一個(gè)組合的可能組合、結(jié)合針對(duì)原始數(shù)據(jù)流 的未來(lái)路徑來(lái)選擇新路徑;引起通信網(wǎng)絡(luò)重新路由針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑,無(wú)需 中斷沿也是選定組合的一部分的至少那些原始路徑的數(shù)據(jù)項(xiàng)目的傳輸, 隨后開(kāi)始沿新路徑的數(shù)據(jù)項(xiàng)目傳輸。
全文摘要
集成電路包括多個(gè)數(shù)據(jù)處理電路(10);連接在數(shù)據(jù)處理電路(10)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(12)。通信網(wǎng)絡(luò)(12)包括連接(122)和在連接(122)之間連接的路由器電路(120)。存儲(chǔ)器是配置用于存儲(chǔ)針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)流的沿連接(122)的各個(gè)路徑的定義,用于控制路由器(120)沿針對(duì)所述各個(gè)數(shù)據(jù)流編程的各個(gè)路徑從每一個(gè)相應(yīng)數(shù)據(jù)流傳輸每一個(gè)數(shù)目項(xiàng)目。定義并且開(kāi)始用于一組原始數(shù)據(jù)流的原始路徑。隨后可以添加附加的數(shù)據(jù)流。如果這樣,結(jié)合針對(duì)原始數(shù)據(jù)流的未來(lái)路徑來(lái)選擇新路徑。新路徑和未來(lái)路徑的組合采取包括其中針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始路徑已經(jīng)相對(duì)于原始路徑重新路由至少一種組合的可選擇組合。如果在選定組合中重新路由針對(duì)原始數(shù)據(jù)流的路徑,對(duì)針對(duì)至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流的原始數(shù)據(jù)重新編程,而無(wú)需中斷除了所述至少一個(gè)原始數(shù)據(jù)流之外的原始數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)項(xiàng)目傳輸。隨后,開(kāi)始沿新路徑的數(shù)據(jù)項(xiàng)目傳輸。
文檔編號(hào)H04L12/54GK101180842SQ200680018032
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月23日
發(fā)明者埃德溫·里杰克瑪, 約翰·迪埃里森 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司