特許 5997359 マルチチャネル同期並列伝送の実現方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5997359

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月28日

(54)【発明の名称】マルチチャネル同期並列伝送の実現方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   H04J 13/18 20110101AFI20160915BHJP

【ＦＩ】

   H04J13/18

【請求項の数】12

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-502041(P2015-502041)

(86)(22)【出願日】2012年3月28日

(65)【公表番号】特表2015-516733(P2015-516733A)

(43)【公表日】2015年6月11日

(86)【国際出願番号】CN2012073208

(87)【国際公開番号】WO2013143090

(87)【国際公開日】20131003

【審査請求日】2014年9月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】511207729

【氏名又は名称】ゼットティーイー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シェン チェンケ

【審査官】 北村 智彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１９１６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１５７９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１８８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２４６５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１８１４５０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １／６９−１／７１９

Ｈ０４Ｊ １３／００−１３／２２

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

ＣｉＮｉｉ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マルチチャネル同期並列伝送の実現方法であって、
送信側と受信側は、オンチップネットワーク（ＮｏＣ）におけるデータを同期、並列に伝送する機能を持つ送信ポートと受信ポートを介してＮｏＣに接続されるステップと、
送信側は、データをＮｏＣの送信ポートに送信し、送信ポートが受信されたデータを双極性データシンボルに符号化し、そして当該双極性データシンボルをウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）コードで変調し、その後ＮｏＣが全ての送信ポートの変調シンボルを同期に加算して混合し、混合された信号を同期並列にＮｏＣのバスを介して各受信ポートに送信するステップと、
受信ポートは、そのＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから双極性データシンボルを復調し、当該双極性データシンボルを復号化して受信側に送信するステップと、
を含み、
データを送信する場合、各送信側は、Ｎビット幅のバイナリデータをＮｏＣのポート変調器に送信し、各受信ポートが受信側からＮビット幅のバイナリデータを受信し、
前記ポート変調器は、Ｋ個のコードチャネル変調器を含み、ポート変調器におけるＫ個のコードチャネル変調器の出力が結合された後、ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続され、
ＮｏＣのバスからの信号がＮｏＣのポート復調器におけるＫ個のコードチャネル復調器に並列で送信され、Ｋ個のコードチャネル復調器により復調されたデータが並列−直列変換により１つのチャネルに結合され、
前記コードチャネル変調器は、符号器により送信側からのＮビットのデータをＮ＋１ビットの双極性データシンボルに変換し、そして所定のウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）コードによって変調し、変調されたデータシンボルの各ビットをＬチップに変化させ、その中のＱ個のチップを並列に伝送することを特徴とする、
方法。

【請求項2】

前記Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを調整する場合、前記コードチャネル変調器内のシンボル変調器によりＮ＋１ビットの双極性データシンボルを２つのチャネルに分割して１つのマルチプレクサー（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）に接続し、その中の１つのチャネルの符号に対して否定（ｎｅｇａｔｉｏｎ）を取り、双極性データシンボルの各ビットが所定のＷａｌｓｈコードでマルチプレクサーによりＬ個のチップに変調され、対応するチップが＋１である場合、出力に対して直接入力を取り、それ以外の場合、否定を取ることを特徴とする
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

結合された前記出力が前記ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続された場合、ポート結合器は、すべての送信ポートからの変調信号を混合してＮｏＣの内部バスに送信し、そして当該バスを介してすべてのポート復調器に送信することを特徴とする
請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記コードチャネル復調器は、ＮｏＣバスからの信号を受信した場合、コードチャネル変調器の逆演算を実行し、
ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号が前記コードチャネル復調器を通した後、直交符号が除去されたユーザデータのクロックは、周辺クロックであることを特徴とする
請求項１又は２に記載の方法。

【請求項5】

前記コードチャネル復調器内のシンボル復調器は、入力信号を２つのチャネルに分割し、その中の１つのチャネルの信号に対して否定を取り、そして前記２つのチャネルの信号を直交符号によって制御されるマルチプレクサーにより加算器に送信し、加算器をトリガしてＬ個のチップ（１つのユーザデータに対応する）を加算し、その後加算結果をＬで割ってユーザデータを復元することを特徴とする
請求項２に記載の方法。

【請求項6】

前記Ｗａｌｓｈコードが送信ポートの送信先アドレスによって唯一に指定され、各受信ポートが１つの唯一のＷａｌｓｈコードによって指定されることを特徴とする
請求項１に記載の方法。

【請求項7】

マルチチャネル同期並列伝送の実現システムであって、データを同期、並列に伝送する機能を持つ送信ポートと受信ポートと、さらに前記送信ポートと前記受信ポートが設置されたＮｏＣとを備え、
前記送信ポートと前記受信ポートが送信側と受信側をＮｏＣに接続させることに用いられ、且つ、
前記送信ポートが、送信側からＮｏＣに送信されたデータを受信し、そして受信されたデータを双極性データシンボルに符号化し、当該双極性データシンボルをＷａｌｓｈコードで変調することに用いられ、
前記ＮｏＣが、すべての送信ポートの変調シンボルを同期に加算して混合し、混合された信号を同期並列にＮｏＣバスを介して各受信ポートに送信することに用いられ、
前記受信ポートがそのＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから双極性データシンボルを復調し、当該双極性データシンボルを復号化して受信側に送信することに用いられ、
データを送信する場合、各送信側は、Ｎビット幅のバイナリデータをＮｏＣのポート変調器に送信することに用いられ、各受信ポートが受信側からＮビット幅のバイナリデータを受信することに用いられ、
前記ポート変調器に含まれるＫ個のコードチャネル変調器の出力が結合され、ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続され、
ＮｏＣのバスからの信号がＮｏＣのポート復調器におけるＫ個のコードチャネル復調器に並列で送信され、Ｋ個のコードチャネル復調器により復調されたデータが並列−直列変換により１つのチャネルに結合され、
前記コードチャネル変調器は、符号器により送信側からのＮビットのデータをＮ＋１ビットの双極性データシンボルに変換し、そして所定の双極性Ｗａｌｓｈコードによって前記双極性データシンボルを変調し、変調されたデータシンボルの各ビットをＬチップに変化させ、その中のＱ個のチップを並列に伝送することに用いられることを特徴とする、
システム。

【請求項8】

前記コードチャネル変調器は、前記Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを調整する時に、Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを２つのチャネルに分割してマルチプレクサーに接続し、その中の１つのチャネルの符号に対して否定を取り、双極性データシンボルの各ビットが所定のＷａｌｓｈコードでマルチプレクサーによりＬ個のチップに変調され、対応するチップが＋１である場合、出力に対して直接入力を取り、それ以外の場合、否定を取ることに用いられるシンボル変調器を含むことを特徴とする
請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

結合された前記出力が前記ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続された場合、ポート結合器は、すべての送信ポートからの変調信号を混合してＮｏＣの内部バスに送信し、そして当該バスを介してすべてのポート復調器に送信することに用いられることを特徴とする
請求項７又は８に記載のシステム。

【請求項10】

前記コードチャネル復調器は、ＮｏＣのバスからの信号を受信する時に、コードチャネル変調器の逆演算を実行することに用いられ、
ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号が前記コードチャネル復調器を通した後、直交符号が除去されたユーザデータのクロックは、周辺クロックであることを特徴とする
請求項７又は８に記載のシステム。

【請求項11】

前記コードチャネル復調器は、入力信号を２つのチャネルに分割し、その中の１つのチャネルの信号に対して否定を取り、そして前記２つのチャネルの信号を、直交符号によって制御されるマルチプレクサーにより加算器に送信し、加算器をトリガしてＬ個のチップ（１つのユーザデータに対応する）を加算し、その後加算結果をＬで割ってユーザデータを復元することに用いられるシンボル復調器を含むことを特徴とする
請求項８に記載のシステム。

【請求項12】

前記Ｗａｌｓｈコードは、送信ポートの送信先アドレスによって唯一に指定され、各受信ポートが１つの唯一のＷａｌｓｈコードによって指定されることを特徴とする
請求項７に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信分野に関し、具体的にマルチチャネル同期並列伝送の実現方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

現在、データへの双極性符号化に基づく符号分割多元接続オンチップネットワーク（ＣＤＭＡ−ＮｏＣ）システムにおいて、データをマルチチャネルで同期並列に伝送する機能は徐々に言及されているが、現在まだ関連技術がない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

これを鑑みて、本発明の主な目的は、マルチチャネル同期並列伝送を実現するように、マルチチャネル同期並列伝送の実現方法及びシステムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記目的を実現するために、本発明の技術的なスキームは、以下のように実現される。

【0005】

マルチチャネルの同期並列伝送の実現方法は、
送信側と受信側がオンチップネットワーク（ＮｏＣ）における、データを同期、並列に伝送する機能を持つ送信ポートと受信ポートを介してＮｏＣに接続されるステップと、
送信側がデータをＮｏＣの送信ポートに送信し、送信側ポートが受信されたデータを双極性データシンボルに符号化し、そして当該双極性データシンボルをウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）コードで変調し、その後ＮｏＣが全ての送信ポートの変調シンボルを同期に加算して混合し、混合された信号を同期並列にＮｏＣバスを介して各受信ポートに送信するステップと、
受信ポートがそのＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから双極性データシンボルを復調し、当該双極性データシンボルを復号化して受信側に送信するステップとを含む。

【0006】

ここで、データを送信する場合、各送信側は、Ｎビット幅のバイナリデータをＮｏＣのポート変調器に送信し、各受信ポートが受信側からＮビット幅のバイナリデータを受信する。

【0007】

前記ポート変調器に含まれるＫ個のコードチャネル変調器におけるの出力が結合された後、ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続される。

【0008】

ＮｏＣバスからの信号がＮｏＣのポート復調器におけるＫ個のコードチャネル復調器に並列で送信され、ここで、Ｋ個のコードチャネル復調器で復調されたデータが並列−直列変換により１つのチャネルに直列で結合される。

【0009】

ここで、前記コードチャネル変調器は、符号器により送信側からのＮビットのデータをＮ＋１ビットの双極性データシンボルに変換し、そして所定のウォルシュＷａｌｓｈコードによって変調し、変調されたデータシンボルの各ビットをＬチップに変化させ、その中のＱ個のチップを並列に伝送する。

【0010】

ここで、前記Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを調整する場合、前記コードチャネル変調器におけるシンボル変調器によりＮ＋１ビットの双極性データシンボルを２つのチャネルに分割してマルチプレクサー（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）に接続し、その中の１つのチャネルの符号に対して否定（ｎｅｇａｔｉｏｎ）を取り、双極性データシンボルの各ビットが所定のＷａｌｓｈコードでマルチプレクサーによりＬ個のチップに変調され、対応するチップが＋１である場合、出力に対して直接入力を取り、それ以外の場合、否定を取る。

【0011】

ここで、結合された前記出力が前記ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続された場合、ポート結合器は、すべての送信ポートからの変調信号を混合してＮｏＣの内部バスに送信し、そして当該バスを介してすべてのポート復調器に送信する。

【0012】

ここで、前記コードチャネル復調器は、ＮｏＣバスからの信号を受信した場合、コードチャネル変調器の逆演算を実行する。

【0013】

ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号が前記コードチャネル復調器を通した後、直交符号が除去されたユーザデータのクロックは、周辺クロックである。

【0014】

ここで、前記コードチャネル復調器におけるシンボル復調器は、入力信号を２つのチャネルに分割し、その中の１つのチャネルの信号に対して否定を取り、そして前記２つのチャネルの信号を直交符号によって制御されるマルチプレクサーにより加算器に送信し、加算器をトリガしてＬ個のチップ（１つのユーザデータに対応する）を加算し、その後加算結果をＬで割ってユーザデータを復元する。

【0015】

ここで、前記Ｗａｌｓｈコードが送信ポートの送信先アドレスによって唯一に指定され、各受信ポートが１つの唯一のＷａｌｓｈコードによって指定される。

【0016】

マルチチャネル同期並列伝送の実現システムは、データを同期、並列に伝送する機能を持つ送信ポートと受信ポートと、さらに前記送信ポートと前記受信ポートが設置されたＮｏＣと、を備え、ここで、
前記送信ポートと前記受信ポートが送信側と受信側をＮｏＣに接続させることに用いられ、且つ、
前記送信ポートが、送信側からＮｏＣに送信されたデータを受信し、そして受信されたデータを双極性データシンボルに符号化し、当該双極性データシンボルをＷａｌｓｈコードで変調することに用いられ、
前記ＮｏＣが、すべての送信ポートの変調シンボルを同期に加算して混合し、混合された信号を同期並列にＮｏＣバスを介して各受信ポートに送信することに用いられ、
前記受信ポートが、そのＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから双極性データシンボルを復調し、当該双極性データシンボルを復号化して受信側に送信することに用いられる。

【0017】

ここで、データを送信する場合、各送信側は、Ｎビット幅のバイナリデータをＮｏＣのポート変調器に送信することに用いられ、各受信ポートが受信側からＮビット幅のバイナリデータを受信することに用いられ、
前記ポート変調器に含まれるＫ個のコードチャネル変調器の出力が結合された後、ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続され、
ＮｏＣのバスからの信号がＮｏＣのポート復調器におけるＫ個のコードチャネル復調器に並列で送信され、ここで、Ｋ個のコードチャネル復調器により復調されたデータが並列−直列変換により１つのチャネルに結合される。

【0018】

ここで、前記コードチャネル変調器は、送信側からのＮビットのデータを符号器によりＮ＋１ビットの双極性データシンボルに変換し、そして所定の双極性Ｗａｌｓｈコードによって前記双極性データシンボルを変調し、変調されたデータシンボルの各ビットをＬチップに変化させ、その中のＱ個のチップを並列に伝送することに用いられる。

【0019】

ここで、前記コードチャネル変調器は、前記Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを調整する時に、Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルを２つのチャネルに分割してマルチプレクサーに接続し、その中の１つのチャネルの符号に対して否定を取り、双極性データシンボルの各ビットが所定のＷａｌｓｈコードでマルチプレクサーによりＬ個のチップに変調され、対応するチップが＋１である場合、出力に対して直接入力を取り、それ以外の場合、否定を取ることに用いられるシンボル変調器を含む。

【0020】

ここで、結合された前記出力が前記ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続された場合、ポート結合器は、すべての送信ポートからの変調信号を混合してＮｏＣの内部バスに送信し、そして当該バスを介してすべてのポート復調器に送信することに用いられる。

【0021】

ここで、前記コードチャネル復調器は、ＮｏＣのバスからの信号を受信した場合、コードチャネル変調器の逆演算を実行することに用いられる。

【0022】

ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号が前記コードチャネル復調器を通した後、直交符号が除去されたユーザデータのクロックは、周辺クロックである。

【0023】

ここで、コードチャネル復調器は、入力信号を２つのチャネルに分割し、その中の１つのチャネルの信号に対して否定を取り、そして前記２つのチャネルの信号を、直交符号によって制御されるマルチプレクサーにより加算器に送信し、加算器をトリガしてＬ個のチップ（１つのユーザデータに対応する）を加算し、その後加算結果をＬで割ってユーザデータを復元することに用いられるシンボル復調器を含む。

【0024】

ここで、前記Ｗａｌｓｈコードは、送信ポートの送信先アドレスによって唯一に指定され、各受信ポートが１つの唯一のＷａｌｓｈコードによって指定される。

【0025】

本発明は、再構成機能を持つマルチコアプロセッサクラスタによるマルチチャネル同期並列伝送ネットワークである。需要に応じて、当該マルチコアシステムは、若干の処理クラスタを動的に構成することができ、同じネットワークにおける異なるクラスタの所属するコアが完全に分離し、同じクラスタにおける全てのコア間の通信が完全に同期並列であり、即ちマルチチャネル同期並列の伝送機能を持つ。異なるチャネルの通信帯域幅要求に適応するように各ＮｏＣポートに１つ以上のチャネルを動的に割り当てることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明による実施例のデータへのシンボル双極性符号化に基づくＣＤＭＡ ＮｏＣの構成図である。

【図2】本発明による実施例のポート変調器（ＭｏＤ）と復調器（ｄｅＭｏＤ）の構成図である。

【図3】本発明による実施例のコードチャネル変調器の構成図である。

【図4】本発明による実施例の符号化原理を示す図である。

【図5】本発明による実施例のポート変調器の構成図である。

【図6】本発明による実施例のポート結合器の構成図である。

【図7】本発明による実施例のポート復調器及び各クロックエリアの原理を示す図である。

【図8】本発明による実施例のコードチャネル復調器の構成図である。

【図9】本発明による実施例のシンボル復調器の構成図である。

【図10】本発明の実施例のＮｏＣの各部分のバス幅を示す図である。

【図11】本発明による実施例のマルチチャネル同期並列伝送を実現するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

マルチコアプロセッサ、マルチコアアレイ（又はベクトル）プロセッサ、特に再構成可能なマルチコアアレイ（又はベクトル）処理クラスタシステムには、コア間の通信ネットワークがマルチチャネル同期並列通信機能を提供するように要求される場合が多い。例えば、再構成可能なアレイ処理クラスタにおいて、複数のアレイ（又はベクトル）処理コアは、１つの処理クラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ）を動的に再構成し、１つのＳｏＣ（オンチップシステム）内に複数のこのような処理クラスタが共存する。この場合、各クラスタに位置するすべてのアレイコアの間が同時に同期並列のデータ交換を完了することができるように要求される。しかし、異なるクラスタは、完全に分離する。つまり、オンチップネットワークは、
同じネットワークにおける異なるクラスタの所属するコアが完全に分離すること、
同じクラスタにおけるすべてのコア間の通信が完全に同期並列であり、即ちマルチチャネル並列伝送機能であって、同時に各チャネルの伝送遅延が等しいこと、
動的再構成機能であって、異なる通信帯域幅要求に適応するように各ＮｏＣポートに１つ以上のチャネルを動的に割り当てることが可能である。

【0028】

本発明は、データへの双極性符号化に基づくＣＤＭＡオンチップネットワークシステムを説明した。すべてのデータ送信側と受信側は、当該ＮｏＣ上のＴＸ（送信）ポートとＲＸ（受信）ポートを介してＮｏＣにアクセスされる。これらのＴＸとＲＸの間にデータを同期、並列に伝送して交換することができる。すべてのデータ送信必要な送信ポートは、まずデータを双極性データシンボルに符号化し、次にアドレスとして使用された直交Ｗａｌｓｈ（ウォルシュ）コードによって変調し、且つＮｏＣに同期並列に送信する。ＴＸポートからの変調データは、混合されて全てのＲＸポートに送信（例えば、放送）される。各受信ポートは、それぞれにより指定されたＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから自身のデータシンボルを復調することで、マルチポート間の並列同期の交換伝送を完了する。上記の技術的な内容は、マルチコアプロセッサ、マルチコアＤＳＰ、マルチコア並列アレイプロセッサなどのマルチコアチップ内に広く応用されて、コア間の大規模な広帯域の並列通信を行うことができる。

【0029】

具体的には、図１は、データへのシンボル双極性符号化に基づくＣＤＭＡ ＮｏＣの構造を示す図である。ＮｏＣは、ＮｏＣノードと周辺ポートから構成される。各ポートに１つの送信ポートと１つの受信ポートがある。各送信ポートは、ＮｏＣ ＣＤＭＡ変調器を介してＮｏＣに接続され、各受信ポートは、復調器を介してＮｏＣに接続される。すべての変調器と復調器は、ＮｏＣの内部バスに接続される。

【0030】

Ｗａｌｓｈコードのコードライブラリを定義しており、当該コードライブラリにおける各Ｗａｌｓｈコードの長さがＬ（その値がいずれかの整数であってよい）個のチップである。コードライブラリにおけるすべてのＷａｌｓｈコードは、完全に直交しなければならない。したがって、コード長さがＬであるコードライブラリは最大限のＬグループの直交コードを提供することができる。Ｌ個のＷａｌｓｈコードを有するデータシンボル双極性符号ＣＤＭＡ ＮｏＣは、最大限のＬ個のアクセスポートをサポートする。

【0031】

図２は、ポートＭｏＤとｄｅＭｏＤの構造を示す。各送信ポートは、Ｎビット幅のバイナリデータをＮｏＣのポート変調器に送信する。各受信ポートは、ＮｏＣからＮビット幅のバイナリデータを受信する。

【0032】

ポート変調器は、複数のコードチャネル変調器と１つのコードチャネル結合器から構成される。コードチャネル変調器の数量Ｋは、応用需要に応じて確定されることができるが、最大限でＬ個を超えることができなく、即ちＫ≦Ｌとする。Ｋ個のコードチャネル変調器の出力は、結合器により結合された後、ポート結合器を介してＮｏＣの内部バスに接続される。

【0033】

同様に、ＮｏＣのバスからの信号は、ポート復調器の各コードチャネル復調器の入力に並列で送信される。同様に、コードチャネル復調器の数量は、応用需要に応じて確定されることができるが、最大限でＬ個を超えることができない。ここでは、ポート復調器は、同様にＫ個のコードチャネル復調器を含むと仮定する。

【0034】

図３は、各コードチャネル変調器の構造を示す。送信ポートからのＮビットのデータは、まず符号器（ｅｎｃｏｄｅｒ）により（Ｎ＋１）ビットの双極性コードに変換し、具体的な符号化原理が図４に示される。Ｎビット幅の入力データは、符号化されて正負対称の双極性データシンボルになる。送信ポートがデータを送信しない場合、符号器の出力がすべてゼロである（当該ＮｏＣには、全ゼロが全てデータがないことを示すことに用いられる）と約束して決めることができる。符号化された双極性データシンボルは、所定の双極性Ｗａｌｓｈコードによって変調される。当該Ｗａｌｓｈコードは、データ伝送の送信先ポートのコードチャネル復調器のアドレスとする。

【0035】

変調後、各データシンボルは、Ｌチップ（各シンボルがＮ＋１ビットである）になり、伝送レートを向上させるために、Ｑ個のチップを並列で伝送し、即ち直列-並列変換によりＱ個のチップをＱ本の並列出力バス（各バスがＮ＋１ビットである）に送信することができる。この直列-並列（時間-空間）変換後、Ｌ／Ｑ個のクロックで１つのデータシンボルの伝送を完了する必要がある。

【0036】

図３は、クロックエリアの概念をさらに示し、その中の１つのクロックエリアが周辺クロックエリアであり、当該クロックが周辺ポートのアクセスデータクロックであり、周辺入力／出力データの伝送レートを調整することに用いられる。

【0037】

別のクロックエリアは、チップクロックエリアであり、直交コードのチップレベルのコードレートを調整することに用いられる。周辺ポートからのユーザデータが直交コードによって変調された後、クロックは、周辺のデータ伝送クロックからチップクロックにアップする。

【0038】

別のクロックエリアは、ＮｏＣノードの内部バスクロックエリアである。ＮｏＣのデータ伝送容量を向上させるために、変調後のユーザデータストリームは、Ｑ本の並列の内部システムバスに送信されて並列で伝送される。当該バスのクロックがＲｓであり、チップクロックがＲｍである場合、Ｒｓ＝Ｒｍ／Ｑになる。

【0039】

図４は、各コードチャネル変調器内のシンボル変調器の構造を示す。Ｎ＋１ビットの双極性データシンボルは、２つのチャネルに分割されてマルチプレクサー（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）に接続し、その中の１つのチャネルの符号に対して否定（ｎｅｇａｔｉｏｎ）を取る。双極性データシンボルの各ビットは、所定のＷａｌｓｈコードでマルチプレクサーによりＬ個のチップに変調される。対応するチップが＋１である場合、出力に対して直接入力を取り、それ以外の場合、否定を取る。

【0040】

図４から分かるように、シンボル変調器の入力は、外部データクロックであり、マルチプレクサーを通した後、クロックがチップクロックにアップし、周辺クロックがＲｗであれば、Ｒｍ＝ＬＲｗになる。

【0041】

図５は、ポート変調器の構造を示す。双極性符号化されたデータは、直列-並列変換によりＫチャネル（Ｋは、ポートが有するコードチャネル数である）に分割され、各チャネルのデータが１つの変調器に送信される。上述したように、各コードチャネル変調器は、Ｑ個の並列出力を有し、１つの加算器によってこのＫ個のコードチャネルからのＫグループの信号を加算してマルチコードチャネルの信号混合を完了する。各バスの混合された後のビット幅がＮ＋１からＮ＋Ｃｅｉｌ｛Ｌｏｇ_２Ｋ｝に拡張し、混合後の信号が送信ポートの出力になる。

【0042】

図５は、同様に各クロックエリアの範囲を示す。

【0043】

図６は、ポート結合器を示す図である。結合器は、すべての送信ポートからの変調信号を混合してＮｏＣの内部バスに送信し、そして当該バスを介してすべてのポート復調器に送信することに用いられる。送信ポートからの各バスのビット幅がＮ＋Ｃｅｉｌ｛Ｌｏｇ_２Ｋ｝であり、ポート結合器を通したＮｏＣのＱ本の内部システムバスのそれぞれのビット幅がＮ＋Ｌｏｇ_２Ｌに広くなる。

【0044】

図７は、ポート復調器及び各クロックエリアを示す図である。ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号は、各ポート復調器に受信された後、並列−直列（空間−時間）変換によりバスクロックからチップクロックにアップし、即ちＲｍ＝ＱＲｓになる。並列−直列変換後のシリアルデータは、Ｋ個のコードチャネル復調器に並列で送信される。各コード復調器の出力（周辺ユーザクロックエリア）は、複数の復調器により並列−直列変換されて周辺ポートに送信される。

【0045】

図８は、コードチャネル復調器であり、コードチャネル復調器がコードチャネル変調器の逆演算を実行する。ＮｏＣの内部システムバスからの混合信号がコードチャネル復調器を通した後、直交コードが除去されたユーザデータのクロックは、周辺クロックである。

【0046】

図９は、各シンボル復調器の構造を示す。シンボル変調器と同様に、入力信号は、２つのチャネルに分割され、その１つのチャネルの入力信号に対して否定を取る。この２つのチャネルの信号は、直交コードによって制御されたマルチプレクサーにより加算器に送信される。加算器は、Ｌ個のチップ（１つのユーザデータに対応する）を加算し、その後加算結果をＬで割ってユーザデータを復元し、即ちＣＤＭＡで逆拡散する。逆拡散されたユーザデータは、逆拡散前のチップクロックを周辺ポートの周辺ポートデータクロックに復元する。

【0047】

図１０は、ＮｏＣの各部分のバスの幅を示す。図から分かるように、各送信ポートには、Ｎビット幅のデータバスとＬｏｇ_２Ｌビット幅のアドレスバスという２本のバスがＮｏＣ入力に接続されている。アドレスバスは、データの送信先アドレスを与え、当該アドレスが変調器Ｗａｌｓｈコードのポインタである。Ｎビット幅のデータは、コードチャネル変調器とコード結合器を通した後、Ｑ本のＮ＋Ｌｏｇ_２Ｋビット幅のバスを介してポート結合器に出力される。すべてのポートからの信号は、ポート結合器内で結合された後、Ｎ＋Ｌｏｇ_２Ｌビット幅の混合信号を生成し、当該混合信号がＮｏＣのＱ本の内部システムバスに並列で送信される。このＱ本のシステムバスは、混合信号をすべてのポート復調器に送信（例えば、放送）する。復調された信号は、新たに周辺ポートで識別可能なＮビットのデータに復元される。各ポート復調器におけるコードチャネル復調器には、１つの動的配置可能な直交コードがあり、当該直交コードが当該コードチャネルのアドレスコードである。システムバス上に混合された信号に対して、当該直交コードによって変調されたデータが含まれば、当該データが当該直交コードをアドレスコードとするコードチャネル復調器により復調されてそれに接続された受信ポートに送信される。

【0048】

一つの実施例として、テーブル１は、データの双極性符号化テーブルであり、当該テーブルにおいて周辺ポートのデータビット幅が３とし、双極性符号化された後に４ビットに拡張されることになる。テーブルにおいて４ビットの全ゼロは、データ伝送がないことを示す。同様に、いずれかのビット幅のデータの双極性符号化を与えることができ、ここで１つ１つ示さない。

【0049】

【表1】

【0050】

上記の説明と組み合わせて、本発明に係るマルチチャネル同期並列伝送を実現する操作上の考えとしては、図１１に示すようなプロセスに示されることができ、当該プロセスが以下のステップを含む。

【0051】

ステップ１１０１：送信側と受信側は、ＮｏＣにおいて、データを同期、並列に伝送する機能を持つ送信ポートと受信ポートを介してＮｏＣに接続される。

【0052】

ステップ１１０２：送信側は、データをＮｏＣの送信ポートに送信し、送信ポートが受信されたデータを双極性データシンボルに符号化し、そして当該双極性データシンボルをＷａｌｓｈコードで変調し、その後ＮｏＣがすべてのポートの変調シンボルを同期に加算して混合し、混合された信号を同期並列にＮｏＣのバスを介して各受信ポートに送信する。

【0053】

ステップ１１０３：受信ポートは、そのＷａｌｓｈコードに基づいて、受信された混合データから双極性データシンボルを復調し、当該双極性データシンボルを復号化して受信側に送信する。

【0054】

上述したように、方法かシステムに関わらず、本発明に係るマルチチャネル同期並列伝送を実現する技術は、
同じネットワークにおける異なるクラスタの所属するコアが完全に分離すること、
同じクラスタにおけるすべてのコア間の通信が完全に同期並列であり、即ちマルチチャネル同期並列伝送機能を持つとともに、各チャネルの伝送遅延が等しいこと、
動的再構成機能であって、異なる通信帯域幅要求に適応するように各ＮｏＣポートに１つ以上のチャネルを動的に割り当てること、
という利点がある。

【0055】

以上は、本発明の好ましい実施例に過ぎなく、本発明の保護範囲を限定することに用いられるものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】