在3D片上网络设计中节省TSV资源

三维集成和片上网络（NoC）的融合为片上互连的可伸缩性问题提供了有效的解决方案。 在3D集成中，硅穿Kong（TSV）被认为是最有前途的键合技术。 但是，TSV也是宝贵的链路资源，因为它们会占用大量芯片面积，并有可能在物理设计阶段导致路由拥塞。 此外，TSV遭受严重的良率损失，从而降低了有效的TSV密度。 因此，有必要在具有成本效益的设计中实现TSV经济的3D NoC架构。 对于对称的3D Mesh NoC，我们观察到TSV的带宽利用率低，并且它们很少成为平面链路中网络的争用点。 基于此观察，我们提出了TSV共享（TS）方案，以使相邻路由器能够以时分复用的方式共享垂直信道，从而将TSV保存在3D NoC中。 我们还研究了不同的TS实现方案，并展示了TS如何通过设计空间探索提高多核处理器中的TSV有效性。 在实验中，我们全面评估了TS对系统所有层的影响。 结果表明，所提方法显着提高了TSV的有效性，而性能开销却可以忽略不计。