دوره 15، شماره 1 - ( مجله کنترل، جلد 15، شماره 1، بهار 1400 )
جلد 15 شماره 1,1400 صفحات 125-113 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Alaei M, Yazdanpanah F. A High Reliable Multicast Routing Algorithm for 2D and 3D Mesh-based NoCs with Fuzzy-based Load Control. JoC 2021; 15 (1) :113-125
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-670-fa.html
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-670-fa.html
علائی محمد، یزدان پناه فهیمه. یک الگوریتم مسیریابی چندپخشی با مدیریت بار بر اساس منطق فازی با قابلیت اطمینان بالا برای شبکه های روی تراشه با همبندی مش دوبعدی و سه بعدی. مجله کنترل. 1400; 15 (1) :113-125
محمد علائی1 
، فهیمه یزدان پناه* 1
، فهیمه یزدان پناه* 1
1- گروه مهندسی کامپیوتر،دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان،رفسنجان،ایران
چکیده: (6534 مشاهده)
امروزه، در سیستم های دیجیتال، تعداد زیادی واحدهای پردازشی بر روی یک تراشه قرار می گیرند. سیستم های دیجیتال روی تراشه، برای دستیابی به کارایی مطلوب، به زیرساخت های ارتباطی مقیاس‌پذیر و کارآمد نیاز دارند. شبکه روی تراشه راه‌حلی مناسب با کارایی بالا برای مواجهه با بسیاری از مشکلات ارتباطی روی تراشه، مانند پیچیدگی های سیم‌بندی و تجمیع تعداد زیاد ترانزیستورها در یک تراشه می باشد. در معماری های شبکه روی تراشه، پروتکل های ارتباطی، الگوریتم مسیریابی و همبندی نقش مهمی در عملکرد کلی سیستم ایفا می‌کنند. در این مقاله، یک الگوریتم مسیریابی تطبیقی چندپخشی برای شبکه های روی تراشه دوبعدی و سه بعدی مبتنی بر همبندی مش با مدیریت بار بر اساس منطق فازی ارائه می شود. در این الگوریتم، با توجه به تولید و توزیع غیریکسان بار در شبکه، سیستم فازی به صورت پویا، از ایجاد قفل زنده و بن بست جلوگیری می کند که این امر منجر به مدیریت کارآمدتر ازدحام و افزایش کارایی می‌شود. نتایج ارزیابی ها نشان می دهند که روش پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم های مسیریابی که اخیراً برای ارتباطات چندپخشی پیشنهاد شده اند، سرعت، بهره وری و قابلیت اطمینان بالاتری در شبکه های دوبعدی و سه بعدی با همبندی مش ارائه می دهد.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1398/2/27 | پذیرش: 1399/3/16 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/4/7 | انتشار: 1400/3/1
دریافت: 1398/2/27 | پذیرش: 1399/3/16 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/4/7 | انتشار: 1400/3/1
فهرست منابع
1. [1] P. Lotfi-Kamran, A.M. Rahmani, M. Daneshtalab, A. Afzali-Kusha, Z. Navabi, "EDXY - A low cost congestion-aware routing algorithm for network-on-chips," Journal of Systems Architecture, vol. 56, Issue 7, pp. 256-264, 2010. [DOI:10.1016/j.sysarc.2010.05.002]
2. [2] H. Naghibi Jouybari, K. Mohammadi, "A Low Overhead, Fault Tolerant and Congestion Aware Routing Algorithm for 3D Mesh-Based Network-on-Chips," Microprocessor and Microsystems, vol. 38, Issue 8, pp. 991-999, 2014. [DOI:10.1016/j.micpro.2014.09.005]
3. [3] C. Wang, A. W. Hu, N. Bagherzadeh, "Scalable Load Balancing Congestion-Aware Network-on-Chip Router Architecture", Computer and System Sciences, vol. 79, no. 4, pp. 421-439, 2013. [DOI:10.1016/j.jcss.2012.09.007]
4. [4] M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, P. Liljeberg, J. Plosila, H. Tenhunen, "Efficient Congestion-Aware Selection Method for On-chip Networks", 6th International Workshop on Reconfigurable Communication-Centric Systems-on-Chip (ReCo-SoC), pp. 1-4, 2011. [DOI:10.1109/ReCoSoC.2011.5981543]
5. [5] F. Farahnakian, M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, P. Liljeberg, J. Plosila, "Adaptive Reinforcement Learning Method for Networks-on-Chip", International Conference on Embedded Computer Systems (SAMOS), pp. 236-243, 2012. [DOI:10.1109/SAMOS.2012.6404180]
6. [6] M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, P. Liljeberg, H. Tenhunen, "Performance Evaluation of Unicast and Multicast Communication in Three-Dimensional Mesh Architectures," 15th CSI International Symposium on Computer Architecture and Digital Systems (CADS), pp. 161-162, 2010. [DOI:10.1109/CADS.2010.5623591]
7. [7] K. Somasundaram, J. Plosila, N. Viswanathan, "Deadlock Free Routing Algorithm for Minimizing Congestion in a Hamiltonian Connected Recursive 3D-NoCs", Micro-electronics, vol. 45, no. 8, pp. 989-1000, 2014. [DOI:10.1016/j.mejo.2014.05.003]
8. [8] M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, P. Liljeberg, H. Tenhunen, "HAMUM - A Novel Routing Protocol for Unicast and Multicast Traffic in MPSoCs," 18th Euromicro Conference on Parallel, Distributed and Network-based Processing (PDP), pp. 525 -532, 2010. [DOI:10.1109/PDP.2010.81]
9. [9] P. Bahrebar, D. Stroobandt, "The Hamiltonian-based Odd-even Turn Model for Maximally Adaptive Routing in 2D Mesh Networks-on-Chip", Computer and Electrical Engineering, vol. 45, pp. 386-401, 2015. [DOI:10.1016/j.compeleceng.2014.12.009]
10. [10] W.C. Tsai, K.C. Chu, Y.H. Hu, S. J. Chen, "Non-minimal, Turn-model Based NoC Routing", Microprocessors and Microsystems, vol. 37, Issue 8, pp.899-914, 2012. [DOI:10.1016/j.micpro.2012.08.002]
11. [11] M. Daneshtalab, M. Ebrahimi, P. Liljeberg, J. Plosila, H. Tenhunen, "Memory Efficient On-chip Network with Adaptive Interfaces", IEEE Transactions on Computer-Aided Design, vol. 31, no. 1, pp. 146-159, 2012. [DOI:10.1109/TCAD.2011.2160348]
12. [12] M. Ebrahimi, H. Tenhunen, M. Dehyadegari "Fuzzy-based Adaptive Routing Algorithm for Networks-on-Chip", Systems Architectures, vol. 59, no. 7, pp. 516-527, 2013,. [DOI:10.1016/j.sysarc.2013.03.006]
13. [13] K. Tatas, C. Chrysostomou, "Hardware Implementation of Dynamic Fuzzy Logic Based Routing in Network-on-Chip," Microprocessors and Microsystems, vol. 52, pp. 80-88, 2017. [DOI:10.1016/j.micpro.2017.05.008]
14. [14] H. Phan, X. Tran, "Fuzzy-logic Based Low Power Solution for Network-on-Chip Architectures," International Conference on Advanced Technologies for Communications (ATC), pp. 334-338, 2016. [DOI:10.1109/ATC.2016.7764801]
15. [15] K.J. Lee, C.Y. Chang, H.Y. Yang, "An Efficient Deadlock-Free Multicast Routing Algorithm for Mesh-Based Networks-on-Chip," International Symposium onVLSI Design, Automation, and Test (VLSI-DAT), pp. 1-4, 2013.
16. [16] A. Karkar, T. Mak, K. Tong, A. Yakovlev, "A Survey of Emerging Interconnects for On-Chip Efficient Multicast and Broadcast in Many-Cores", IEEE Circuits and Systems Magazine, vol. 16, no. 1, pp. 58-72, 2016. [DOI:10.1109/MCAS.2015.2510199]
17. [17] Z. Wang, H. Gu, Y. Yang, H. Zhang, Y. Chen, "An Adaptive Partition-Based Multicast Routing Scheme for Mesh-Based Networks-on-Chip," Computers and Electrical Engineering, vol. 51, pp. 235-251, 2016. [DOI:10.1016/j.compeleceng.2016.01.021]
18. [18] C. Wu, K. Lee, A.P. Su, "A Hybrid Multicast Routing Approach with Enhanced Methods for Mesh-Based Networks-on-Chip," IEEE Trans-actions on Computers, vol. 67, no. 9, pp. 1231-1245, 2018. [DOI:10.1109/TC.2018.2813394]
19. [19] M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, J. Plosila, "Fault-tolerant Routing Algorithm for 3D NoC Using Hamiltonian Path Strategy," Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE), pp. 1601-1604, 2013. [DOI:10.7873/DATE.2013.325]
20. [20] N. K. Meena, H.K. Kapoor, S. Chakraborty, "A New Recursive Partitioning Multicast Routing Algorithm for 3D Network-on-Chip," 18th International Symposium on VLSI Design and Test, pp. 1-6, 2014. [DOI:10.1109/ISVDAT.2014.6881040]
21. [21] T. H. Vu, A.B. Abdallah, "Low-Latency K-Means Based Multicast Routing Algorithm and Architecture for Three Dimensional Spiking Neuromorphic Chips," IEEE International Conference on Big Data and Smart Computing (BigComp), pp. 1-8, 2019.
22. [22] L.Wei, Zhou, "An Equilibrium Partitioning Method for Multicast Traffic in 3D NoC Architecture," IFIP/IEEE International Conference on Very Large Scale Integration (VLSI-SoC), pp. 128-133, 2015. [DOI:10.1109/VLSI-SoC.2015.7314404]
23. [23] M. Ebrahimi, M. Daneshtalab, P. Liljeberg, J. Plosila, J. Flich, H. Tenhunen, "Path-Based Partitioning Methods for 3D Networks-on-Chip with Minimal Adaptive Routing," IEEE Transactions on Computers, vol. 63, no. 3, pp. 718-733, 2014. [DOI:10.1109/TC.2012.255]
24. [24] S. G. Nambiar, K. Swaminathan, G. Lakshmin-arayanan, S. Ko, "QaMC - QoS Aware Multicast router for NoC fabric," IEEE 27th Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering (CCECE), pp. 1-6, 2014. [DOI:10.1109/CCECE.2014.6901089]
25. [25] W. Hu, Z. Lu, A. Jantsch, H. Liu, "Power-Efficient Tree Based Multicast Support for Networks-on-Chip," 16th Asia and Pacific Design Automation Conference (ASP-DAC), pp. 363-368, 2011. [DOI:10.1109/ASPDAC.2011.5722214]
26. [26] F. Nasiri, H. Sarbazi-Azad, A. Khademzadeh, "Reconfigurable Multicast Routing for Networks on Chip," Microprocessors and Microsystems, vol. 42, pp. 180-189, 2016. [DOI:10.1016/j.micpro.2016.02.009]
27. [27] M.R. Arun, P.A. Jisha, J. Jose, "A Novel Energy Efficient Multicasting Approach for Mesh NoCs," Procedia Computer Science, vol. 93, pp. 283-291, 2016. [DOI:10.1016/j.procs.2016.07.212]
28. [28] M.R. Arun, P. A. Jisha, "SMDP-single Message Duplicate in Partition, a Multicast Routing Method in Mesh 2D NoC," 3rd International Conference on Innovations in Information Embedded and Communication Systems, pp. 676-680, 2016.
29. [29] W. Xiaohang, M. Palesi, J. Yingtao, M.C. Huang, L. Peng, "Low Latency and Energy Efficient Multicasting Schemes for 3D NoC-based SoCs," IEEE/IFIP International Conference of VLSI and System-on-Chip (VLSI-SoC), pp. 337-342, 2011. [DOI:10.1109/VLSISoC.2011.6081604]
30. [30] Z. Liu, N. Wu, L. Zhou, G. Yan, "A Path Optimized Multicast Routing Algorithm for 3D Network-on-Chip," The World Congress on Engineering and Computer Science (WCECS), 2015.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
