半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法
【課題】ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減すること。
【解決手段】ＮｏＣにおけるＩＰコア間の経路を決定する経路決定回路であって、リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えている。
【解決手段】ＮｏＣにおけるＩＰコア間の経路を決定する経路決定回路であって、リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法プログラムに関し、特に、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）、ＮｏＣに含まれるＩＰコア間の通信経路を決定する経路決定回路及び経路決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスの微細化が進むにつれて、単一のチップ内に搭載し得るＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアの個数が増加している。ＩＰコア数の増加に伴い、ＩＰコア同士を接続する配線の本数が増加するとともに複雑化し、配線上を流れるデータ量も増加してきている。
【０００３】
このような状況に対処するために、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）が提案された。また、ＮｏＣにおけるデータの通信経路を設定する方法として、様々な方法が提案されている。特に、ＩＰコア間のデータの通信経路を可能な限り短くするとともに、配線の混雑を回避して、通信の回数を削減するとともに消費電力を抑えることができるような通信経路決定手法が望まれている。例えば、非特許文献１に、ＮｏＣの技術動向が記載されている。
【０００４】
図１１は、ＮｏＣにおける処理について説明するための図である。従来のバス配線によると、図１１におけるマスタ（Ｍａｓｔｅｒ）ＩＰコアＩＰｍとスレーブ（Ｓｌａｖｅ）ＩＰコアＩＰｓとが、直接接続される。一方、ＮｏＣでは、ネットワークインタフェース（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ＮＩｍが、マスタＩＰコアＩＰｍから出力された信号を束ねてパケット信号に変換（以下「パケット化」という）する。パケット化された信号は、フリットというパケットの構成単位に分割され、ルータＲｍを介して時分割多重で目的地まで転送され、ネットワークインタフェースＮＩｓで元のバス信号の状態に戻され（以下「デパケット」という）、スレーブＩＰコアＩＰｓに渡される。
【０００５】
なお、パケット化された信号（パケット信号）である１番目のフリットＦ１には、制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｉｇｎａｌ）が挿入される。また、２番目以降のフリットＦ２、Ｆ３、…、Ｆｎには、データ（Ｄａｔａ）が挿入される。上記手法を用いることによって、総配線長を削減することができる。
【０００６】
図１２は、パケットのルーティングについて説明するための図である。図のように出発地から目的地までパケットを送信することを「ルーティング」という。図１２を参照すると、ルータＲ１からルータＲ９へのルーティング経路が点線で示されている。また、ルータとルータとの間における通信を１回行うことを「１ホップ」という。図１２に示したルーティング経路におけるホップ数は４である。
【０００７】
図１３は、ＮｏＣにおけるオンチップルータのハードウェア構成を一例として示す図である。図１３左上の図を参照すると、オンチップルータでは各方向（Ｘ−，Ｘ＋，Ｙ−，Ｙ＋，ＣＯＲＥ）からの入力ごとにＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５が用意されている。ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５に溜まったパケットは、調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）ＡＲＢＩＴＡＲによって調停され、クロスバＸＢＡＲにより、図１３右下の図のように各方向（Ｘ−，Ｘ＋，Ｙ−，Ｙ＋，ＣＯＲＥ）に出力される。調停部ＡＲＢＩＴＡＲは、ルータ内の複数のＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５から１つを選択する。クロスバＸＢＡＲは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５から出力されたパケットの出力ポートを選択する。
【０００８】
なお、特許文献１において、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ）に関し、集積プロセッサ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ブロック、ルータ、メモリ通信コントローラ及びネットワークインタフェース・コントローラを含み、各集積プロセッサブロックはルータにメモリ通信コントローラ及びネットワークインタフェース・コントローラを介して結合され、各メモリ通信コントローラは集積プロセッサブロック及びメモリ間の通信を制御する技術が記載されている。
【０００９】
また、特許文献２において、ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ ｒｏｕｔｅ指定をした場合、始点ノードから終点ノードまでの経路で経路重複がなく、かつ、できるだけリンクコストが小さくなる経路を計算する経路計算装置が記載されている。
【００１０】
さらに、特許文献３において、互いの間で通信できかつ処理できる複数の要素又はリソース、並びにネットワークにおける通信を初期設定することができる少なくとも１つの要素又は「ネットワーク・コントローラ」から成るネットワークオンチップが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００９−１１０５１２号公報
【特許文献２】特開２００８−０５４２３３号公報
【特許文献３】特開２００６−１０１５２５号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】松谷宏紀、“Ｎｅｔｗｏｒｋ−ｏｎ−Ｃｈｉｐ最前線 〜研究の始め方から最新動向まで〜 松谷＠慶應 Ｒｅｖｉｓｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎ（Ａｕｇ ２１，２００８）”［平成２２年３月８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｓ．ｆｕｋｕｏｋａ−ｕ．ａｃ．ｊｐ／〜ｃａｓｆｕｋｕｏｋａ／ｆｉｌｅｓ／ｍａｔｓｕｔａｎｉ＿ｋｙｕｓｈｕ２００８．ｐｄｆ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以下の分析は、本発明者によってなされたものである。
【００１４】
図１４は、従来の適応型ルーティングに基づく動作について説明するための図である。ここでは、図１４の左上のＩＰコアＩＰａから右下のＩＰコアＩＰｂまでのルーティングを行なうものとする。図１４を参照すると、ルータＲａ、Ｒｂと、ＩＰコアＩＰａ、ＩＰｂと、パケットのルーティング経路が示されている。
【００１５】
適応型ルーティングにおいては、パケット通信の出発地（ルータＲａ）から目的地（ルータＲｂ）まで複数の通信経路があり、通信経路途中の混雑度に応じて１つの経路が選ばれる。すなわち、各ルータ内で混雑度に応じてパケットを送信する方向が決定され、目的地まで上記通信経路に沿ってパケットが送信される。なお、かかる手法以外に、出発地のルータＲａが目的地までの経路を決定する手法、プログラマがソフトウェアで経路を決定する手法もある。しかし、混雑を避けてパケット通信が行われることにより、目的地から遠ざかる経路が採用され、パケットが目的地まで最短経路（すなわち最小のホップ数）で送信されない場合も生じることから、消費電力が増大するという問題がある。
【００１６】
図１５は、デッドロックについて説明するための図である。デッドロックとは、適応型ルーティングを行うことによって、通信経路の途中に循環経路が構成され、これによってパケットの通信がストップしてしまう現象をいう。
【００１７】
図１５を参照すると、パケットの循環経路が一例として示されている。出発地から目的地までのルーティング経路の途中に循環経路が構成され、かつ、ルータＲｐ内のＦＩＦＯ ＦＩＦＯｐがパケットで一杯になると、いずれのルータも次のルータにパケットを送信することができなくなる。
【００１８】
図１６は、図１５に示したデッドロックを回避するために、新たにルータＲｑ内にＦＩＦＯ ＦＩＦＯｑを追加して経路を多重化した構成を示す図である。このように、経路を多重化することによって、循環経路が形成されるのを防ぐことができる。
【００１９】
図１４〜図１６を参照して説明した上記の方法によると、目的地までのパケット通信を行う過程で、最短経路を経由することなくパケット通信を行われることがあり、ルータとルータとの間におけるパケット通信の回数（ホップ数）が増加するおそれがある。一方、図１５及び図１６を参照して説明したように、デッドロックを回避するためにＦＩＦＯを追加すると、駆動されるＦＩＦＯの個数が増加する。したがって、上記の適応型ルーティングによると、パケット通信の回数が増加し、又は、駆動されるＦＩＦＯの個数が増加することにより、消費電力が増大するという問題がある。
【００２０】
そこで、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することが課題となる。本発明の目的は、かかる課題を解決する半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の第１の視点に係る経路決定回路は、
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を決定する経路決定回路であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えている。
【００２２】
本発明の第２の視点に係る半導体集積回路装置は、
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
上記第１の視点に係る経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定する。
【００２３】
本発明の第３の視点に係る経路決定方法は、
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を経路決定回路により決定する経路決定方法であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する工程と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法によると、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る経路決定回路を備えた半導体集積回路装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る経路決定回路とＮｏＣとの間における接続関係を示す図である。
【図３】ＩＰコアＩＰ１からＩＰコアＩＰ９までパケットがルーティングされる場合における経路候補となる経路を算出するルールについて説明するための図である。
【図４】本実施形態に係る経路決定回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係る経路決定回路の全体の動作を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る経路決定回路における調停部の動作を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係る経路決定回路における経路候補算出部の動作を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態に係る経路決定回路における経路選択部の動作を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態に係る経路決定回路における経路情報送信部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】従来の適応型ルーティングと本発明に係る経路決定回路との性能を比較した表である。
【図１１】従来のＮｏＣにおける処理について説明するための図である。
【図１２】従来のパケットのルーティングについて説明するための図である。
【図１３】従来のＮｏＣにおけるオンチップルータのハードウェア構成を一例として示す図である。
【図１４】従来の適応型ルーティングに基づく動作について説明するための図である。
【図１５】従来技術におけるデッドロックについて説明するための図である。
【図１６】従来技術におけるデッドロックを回避するために、経路を多重化（ＦＩＦＯを追加）した構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の第１の展開形態によると、上記第１の視点に係る経路決定回路が提供される。
【００２７】
本発明の第２の展開形態によると、前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアから前記第２のＩＰコアまでの最短の経路を、前記複数の経路候補として算出する、経路決定回路が提供される。
【００２８】
本発明の第３の展開形態によると、前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアのＸＹ座標と前記第２のＩＰコアのＸＹ座標とから、Ｘ座標の移動距離とＹ座標の移動距離とを算出し、算出した両座標の移動距離に基づいて、前記複数の経路候補を算出する、経路決定回路。
【００２９】
本発明の第４の展開形態によると、前記経路選択部は、前記複数の経路候補の各経路候補上のルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数の和を求め、求めた和が最小の経路候補を経路として選択する、経路決定回路が提供される。
【００３０】
本発明の第５の展開形態によると、前記経路選択部は、２回目以降の経路選択において、選択した経路上の各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数に、前記第１のＩＰコアから出力されたデータのバースト長に応じた値を加えたものを各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数とみなして前記和を求める、経路決定回路が提供される。
【００３１】
本発明の第６の展開形態によると、複数のＩＰコアからリクエストを受信した場合に、各ＩＰコアに付与された優先順位に従って一のＩＰコアを前記第１のＩＰコアとして選択する調停部をさらに備えている、経路決定回路が提供される。
【００３２】
本発明の第７の展開形態によると、選択された経路の情報を保持するとともに、該経路上のルータに送信する経路情報送信部をさらに備えている、経路決定回路が提供される。
【００３３】
本発明の第８の展開形態によると、
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定する、半導体集積回路装置が提供される。
【００３４】
本発明の第９の展開形態によると、上記第３の視点に係る経路決定方法が提供される。
【００３５】
本発明に係る半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法によると、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することができる。
【００３６】
（実施形態）
本発明の実施形態に係る経路決定回路について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る経路決定回路４００を備えた、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）に基づく半導体集積回路装置の構成を概略的に示す図である。
【００３７】
図１を参照すると、半導体集積回路装置は、さらに、機能ブロック（プロセッサ、アプリケーション専用回路など）であるＩＰコアＩＰ１〜ＩＰ９と、ＩＰコアから出力された信号をパケット化するともに、パケット化された信号をデパケットするネットワークインタフェースＮＩ１〜ＮＩ９と、パケット化された信号を目的地まで転送するルータＲ１〜Ｒ９を備えている。
【００３８】
図１を参照すると、信号１０５は、ＩＰコアＩＰ１〜ＩＰ９から経路決定回路４００へ出力される信号を表す。信号１０６は、ルータＲ１〜Ｒ９から経路決定回路４００へ出力される信号を表す。信号１０７は、経路決定回路４００からルータＲ１〜Ｒ９へ出力される信号を表す。
【００３９】
経路決定回路４００は、ＩＰコアＩＰｘ（ｘ＝１〜９）から、経路決定回路４００へリクエスト信号ＲＥＱ、バースト長信号ＢＵＲＳＴ、目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ（例えば目的地のアドレス情報を含む信号）を含む信号１０５を受信すると、ルータＲｘ（ｘ＝１〜９）のパケットを保存するＦＩＦＯに格納されているパケットの数を表すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを含む信号１０６をルータＲｘから取得する。
【００４０】
経路決定回路４００は、パケット通信の出発地から目的地までの複数の経路候補を求める。また、経路決定回路４００は、求めた各経路候補上のルータに格納されたパケット数の和を算出し、最もパケットの数が少ない（すなわち混雑度が低い）経路候補を経路として選択する。さらに、経路決定回路４００は、選択した経路上の各ルータに経路情報を含む信号１０７を送信する。
【００４１】
経路決定回路４００は、経路情報を送信する際、選択した経路上のルータのＦＩＦＯに格納されたパケットの数に、出発地のＩＰコアから出力されるデータのバースト長に応じた値（以下「予測値」という）を加算する。経路決定回路４００は、次回以降の経路決定の際に、ＦＩＦＯに格納されたパケット数に予測値を加算したものを、ＦＩＦＯに格納されたパケット数とみなして、上記のパケット数の総和を求める。なお、加算した予測値に対応するパケットが通過した場合には、上記のみなしを取り止める。
【００４２】
図２は、経路決定回路４００とＮｏＣとの間における接続関係を示す図である。図２を参照すると、経路決定回路４００と、ＩＰコアＩＰ及びルータＲとが接続されている。
【００４３】
図２を参照すると、信号２０１は、ＩＰコアＩＰ−ネットワークインタフェースＮＩ間のハンドシェーク信号及びデータを表す。また、信号２０２は、ネットワークインタフェースＮＩ−ルータＲ間のパケット化された信号を表す。
【００４４】
ＩＰコアＩＰは、リクエスト信号ＲＥＱ、目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ及びバースト長信号ＢＵＲＳＴを経路決定回路４００に出力する。
【００４５】
ルータＲは、パケットを保持するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄと、ルーティング経路情報を保持するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒとを備えている。ルータＲは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄの混雑度を表すＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴと、ＦＩＦＯｄに実際にパケットが通過したかを示すパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴを、経路決定回路４００に出力する。また、ルータＲは、経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒがいっぱいである場合には、フル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬを経路決定回路４００に出力する。
【００４６】
一方、経路決定回路４００は、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄのいずれかを選択するＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、ＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯによって選択されたＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄに溜まったパケットをいずれの方向に出力するかを決める方向信号ＤＩＲＥＣとを、ルータＲに出力する。方向信号ＤＩＲＥＣは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒに保存される。実際にパケットが通過した場合には、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒに格納された方向信号ＤＩＲＥＣは削除される。なお、方向信号ＤＩＲＥＣを保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒの段数を増やすことで、経路が重複した場合においても、複数のリクエストの経路情報をルータＲに記憶させることができる。
【００４７】
次に、経路決定回路４００による、経路決定のルールについて説明する。経路決定回路４００は、例えば、以下のルール（Ａ）〜（Ｇ）にしたがって経路を決定する。
【００４８】
（Ａ）同時に２つ以上のＩＰコアからリクエストが経路決定回路４００に入力された場合、ＩＰコアの優先度が高いものから先に経路決定が行われる。
（Ｂ）経路決定時に目的地まで遠回りはしないようにする。例えば、目的地が出発地の右下の方向に存在する場合には、パケットを上方向ないし左方向に移動させない。すなわち、パケットを移動させる方向は、上下左右（Ｘ＋，Ｘ−，Ｙ＋，Ｙ−）の方向のうちの２方向に限られる。
（Ｃ）図３を参照して以下で説明する方法により、目的地までの経路候補を算出する。なお、経路候補を所定の方法で算出することで、ＩＰコアの数が増えたときに膨大な数の経路を検討せねばならなくなるのを防ぐことができる。本実施形態の方法によると、経路候補の数は、１〜４のいずれかに制限することができる。
（Ｄ）ルータは、ラウンドロビン方式でＦＩＦＯに格納されているパケットを出力する。
（Ｅ）経路決定は早いもの順に行われ、先に出された命令に対する経路が優先的に決定される。
（Ｆ）経路が決定された場合、決定された経路上のルータのＦＩＦＯに格納されたパケット数に予測値を加算する。
（Ｇ）予測値は、予測値に対応するパケットが通過した際に削除する。
【００４９】
図３は、出発地であるＩＰコアＩＰ１から目的地であるＩＰコアＩＰ９まで、パケットがルーティングされる場合に、経路候補を算出する方法について説明するための図である。ここでは、一例として、経路決定回路４００によって算出される経路候補の数は、１〜４とする。
【００５０】
第１の経路候補ＲＴ１は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
出発地から目的地までＹ方向への移動がない場合には、上記のルール（Ｂ）により、（１）のみにより、経路候補ＲＴ１が算出される。
【００５１】
第２の経路候補ＲＴ２は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向への移動がない場合には、上記のルール（Ｂ）により、（１）のみにより、経路候補ＲＴ２が算出される。
【００５２】
第３の経路候補ＲＴ３は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ／２座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
（３）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向又はＹ方向のいずれか一方向への移動である場合には、上記のルール（Ｂ）により、経路候補ＲＴ３は設定されない。また、Ｘ方向への移動が１である場合にも、経路候補ＲＴ３は設定されない。
【００５３】
第４の経路候補ＲＴ４は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ／２座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
（３）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向又はＹ方向のいずれか一方向への移動である場合には、上記のルール（Ｂ）により、経路候補ＲＴ４は設定されない。また、Ｙ方向への移動が１である場合にも、経路候補ＲＴ４は設定されない。
【００５４】
図４は、経路決定回路の構成の一例を示した図である。図４を参照すると、経路決定回路は、調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）４０１、経路候補算出部（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ）４０２、経路選択部（ＦＩＦＯ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＆ Ｒｏｕｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ）４０３、及び、経路情報送信部（Ｒｏｕｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ）４０４を備えている。
【００５５】
調停部４０１は、各ＩＰコアから出力された要求（リクエスト）を調停する。調停部４０１は、複数のＩＰコアから出力されたリクエスト信号ＲＥＱを入力信号とし、優先順位の高いＩＰコアのリクエスト信号ＲＥＱを１つ選択して、リクエスト選択信号ＳＥＬ＿ＲＥＱとして出力する。
【００５６】
経路候補算出部４０２は、パケットのルーティング経路候補を算出する。経路候補算出部４０２は、調停部４０１により選択されたリクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコアの座標（予めＩＰコアごとにユーザが設定した出発地の座標）と、リクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコアから出力された目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮとに基づいて、（多くとも４つの）経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４を出力する。
【００５７】
経路選択部４０３は、パケットのルーティング経路を決定する。経路選択部４０３は、経路候補算出部４０２から出力された経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４と、ルータＲから送信されたルータＲ内のパケットを保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄにいくつパケットが溜まっているかを表すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴと、経路情報送信部４０４のＦＩＦＯがフル（Ｆｕｌｌ）の場合に出力されるフル信号ＦＵＬＬを入力とし、経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４の全経路候補の中の最も混雑度の低い（すなわち、パケット数を加算した値が最小の）経路を選択して、経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥとして出力する。
【００５８】
また、経路選択部４０３は、経路を選択した際に、選択した経路上のルータ内のＦＩＦＯに調停部４０１で選択されたＩＰコアから出力されたバースト長信号ＢＵＲＳＴと、ルータから送信されたパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴとを入力とし、選択した経路上を実際にパケットが通過したときに、予測値を削除する。
【００５９】
経路情報送信部４０４は、パケットのルーティング経路情報の保存と送信を行う。経路情報送信部４０４は、経路選択部４０３で選択された経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥと、各ルータ内の経路情報を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いているか否かを表す信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬを入力とし、ルータ内の経路情報を保存したＦＩＦＯを選択するＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、パケットの送信方向を示す方向信号ＤＩＲＥＣとをパケット通信経路上のルータへ出力し、経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥを保存するＦＩＦＯがいっぱいであれば、経路選択部４０３にフル信号ＦＵＬＬを出力する。
【００６０】
図５は、本実施形態の経路決定回路の全体の動作、すなわち、図４に示した各機能ブロック（調停部４０１、経路候補算出部４０２、経路選択部４０３、及び、経路情報送信部４０４）の動作を統合して示すフローチャートである。ここでは、各機能ブロックの動作について、図６〜９を参照して説明する。
【００６１】
図６は、調停部４０１の動作を示すフローチャートである。図６を参照して、調停部４０１の動作について説明する。
【００６２】
調停部４０１は、（ステップＳ６０１）でＩＰコアから送信されたリクエスト信号ＲＥＱの有無を監視し（ステップＳ６０１）、リクエスト信号ＲＥＱがない場合には（ステップＳ６０１のＮｏ）、経路選択部４０３の処理（図８のステップＳ８０１）に移る。
【００６３】
一方、チップ内のいずれかのＩＰコアからリクエスト信号ＲＥＱを受信した場合には（ステップＳ６０１のＹｅｓ）、調停部４０１は、リクエスト信号ＲＥＱを出力している各ＩＰコアの優先順位を比較し、最も優先度が高いＩＰコアを選択する（ステップＳ６０２）。なお、ＩＰコアの優先順位は、ユーザによって予め設定されたものであってもよい。
【００６４】
図７は、経路候補算出部４０２の動作を示すフローチャートである。図７を参照して、経路候補算出部４０２の動作について説明する。
【００６５】
経路候補算出部４０２は、調停部４０１によって選択された（図６のステップＳ６０２）ＩＰコアの目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮを取得し、リクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコア（すなわち出発地のＩＰコア）の座標情報と、出発地のＩＰコアから出力された目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮとから、出発地のＩＰコアと目的地のＩＰコアの座標を比較する（ステップＳ７０１）。なお、各ＩＰコアの座標情報を予め設定して、経路候補算出部４０２内に保存しておくことが好ましい。また、出発地のＩＰコアの座標は、調停部４０１で選択されたリクエスト信号ＲＥＱに基づいて判別する。
【００６６】
経路候補算出部４０２は、上記出発地と目的地の座標を比較した結果から、目的地までのＸＹ座標の移動する距離を割り出し、目的地までの移動がＸ方向及びＹ方向の双方であるか否かを判定する（ステップＳ７０２）。
【００６７】
目的地までの移動がＸ方向又はＹ方向のいずれか一方だけであれば（ステップＳ７０２のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、目的地までＸ方向の移動があるか否かを判定する（ステップＳ７０３）。
【００６８】
目的地までＸ方向への移動がない場合には（ステップＳ７０３のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、図３を参照して説明した経路候補ＲＴ２のみを算出する（ステップＳ７０４）。一方、Ｘ方向への移動が含まれる場合には（ステップＳ７０３のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１のみを算出する（ステップＳ７０５）。
【００６９】
目的地までＸ方向及びＹ方向の両方向への移動がある場合には（ステップＳ７０２のＹｅｓ）、Ｓ７０６に進み、経路候補算出部４０２は、目的地までのＸ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７０６）。
【００７０】
Ｘ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７０６のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、目的地までのＹ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７０７）。
【００７１】
目的地までのＹ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７０７のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１及びＲＴ２の２つの経路候補を算出する（ステップＳ７０８）。
【００７２】
一方、Ｙ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７０７のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１、ＲＴ２及びＲＴ４の３つの経路候補を算出する（ステップＳ７０９）。
【００７３】
目的地までのＸ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７０６のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、目的地までのＹ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７１０）。
【００７４】
目的地までＹ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７１０のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１〜ＲＴ３の３つの経路候補を算出する（ステップＳ７１１）。
【００７５】
一方、目的地までＹ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７１０のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１〜ＲＴ４の４つの経路候補を算出する（ステップＳ７１２）。
【００７６】
図８は、経路選択部４０３の動作を示すフローチャートである。図８を参照して、経路選択部４０３の動作について説明する。
【００７７】
経路選択部４０３は、予測値を加えたＦＩＦＯにパケットが通過したかどうかを監視する（ステップＳ８０１）。パケットが通過したことを示すパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴがアクティブである場合には（ステップＳ８０１のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、通過したパケットの分だけ予測値を差し引く（ステップＳ８０２）。一方、パケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴがノンアクティブであり、パケットが通過しなければ（ステップＳ８０１のＮｏ）、ステップＳ８０２の処理は行われない。
【００７８】
ステップＳ８０１又はＳ８０２の処理後、調停部４０１の処理によって１つのＩＰコアが選択され（図６のステップＳ６０２）、経路候補算出部４０２の処理によってルーティング経路候補が算出される（図７）。
【００７９】
経路候補が算出された後、経路選択部４０３は、調停部４０１によって選択されたＩＰコアから出力されたバースト長信号ＢＵＲＳＴを取得するとともに、チップ内の各ルータから各ルータ内の混雑度を示すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを取得する（ステップＳ８０３）。
【００８０】
各ルータから混雑度を示すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを取得した後、経路選択部４０３は、算出された各経路候補上のルータ内のＦＩＦＯに溜まっているパケットの数を加算し、経路ごとに重みづけを行う（ステップＳ８０４）。
【００８１】
次に、経路選択部４０３は、算出された経路候補が複数であるか否かを判定する（ステップＳ８０５）。複数でない場合には（ステップＳ８０５のＮｏ）、ステップＳ８０７に進む。一方、算出された経路候補が複数である場合には（ステップＳ８０５のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、各経路の混雑度を比較し、上記比較した結果から混雑度の最も低い（上記加算した値が一番小さい）経路を選択する（ステップＳ８０６）。
【００８２】
次に、経路選択部４０３は、経路決定回路４００内の経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いているか否かを判定する（ステップＳ８０７）。空いていない場合には（ステップＳ８０７のＮｏ）、経路選択部４０３は、経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空くまで待たされる。
【００８３】
一方、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いている場合には（ステップＳ８０７のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、図４を参照して説明した経路情報送信部４０４のＦＩＦＯに経路情報を保存するとともに、経路選択部４０３の内部において、ステップＳ８０３で取得したバースト長信号ＢＵＲＳＴに含まれるバースト長分の予測値を加える（ステップＳ８０８）。
【００８４】
経路情報を保存した後、処理はステップＳ８０１に戻り、ステップＳ８０８以降における経路情報送信部４０４の処理とは、独立に行われる。
【００８５】
図９は、経路情報送信部４０４の動作を示すフローチャートである。図９を参照して、経路情報送信部４０４の動作について説明する。
【００８６】
まず、経路情報送信部４０４は、各ルータから出力される各ルータ内の経路を保存するＦＩＦＯがいっぱいであるか否かを判定する（ステップＳ９０１）。
【００８７】
各ルータから出力される各ルータ内の経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒがいっぱいであるか否かを示すフル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬがアクティブであり、ルータに経路情報を送信不可能であれば（ステップＳ９０１のＮｏ）、経路情報送信部４０４は、送信可能となるまで待つ。
【００８８】
一方、フル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬがノンアクティブであり、経路情報がルータに送信可能であれば（ステップＳ９０１のＹｅｓ）、経路情報送信部４０４は、図８のフローで選択した混雑度が低い経路上の各ルータに、いずれのＦＩＦＯのパケットを送信するかを示す信号であるＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、いずれの方向に送信するかを示す信号である方向信号ＤＩＲＥＣを送信する（ステップＳ９０２）。
【００８９】
各ルータに経路情報を送信後、経路情報送信部４０４は、経路決定回路４００内の経路を保存するＦＩＦＯから上記の送信した経路情報を削除する（ステップＳ９０３）。
【００９０】
従来の適応型ルーティングによると、ルータとルータとの間におけるパケット通信の際、空いているルータに次々とパケットが送信されるため、目的地から遠ざかる場合もあり、余分なルータ−ルータ間のパケット通信を行うことにより消費電力が増大する問題がある。
【００９１】
しかし、本発明に係る経路決定回路４００によると、かかる問題を解消し、消費電力削減することができる。その理由は、次の通りである。
【００９２】
本発明に係る経路決定回路４００は、オンチップバスであるＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）において、各ルータの混雑度を逐次把握する機能と各ＩＰコアに優先順位を設け、各ＩＰコアから複数のリクエストがあった場合はＩＰコアの優先順位にしたがってＩＰコアを選択する手段と、選択されたＩＰコアから出力された目的地情報から、デッドロックを回避し、目的地までの最短の経路候補を数通り算出する手段と、算出された数通りの各経路候補上のルータ内に溜まっているパケットを加算し、各経路候補の重み付けを行う手段と、重み付けを行った結果から、混雑を避ける経路を選択する手段とを有する。
【００９３】
また、経路決定回路４００は、経路決定を行った経路上のルータのＦＩＦＯに各ＩＰコアから出力されたバースト長を考慮した予測値（例えば、バースト長が５であれば予測値を「５」とする）を加え、次回からの経路決定の判断材料とする手段を有する。
【００９４】
特に、本発明に係る経路決定回路４００は、ＩＰコア−ＩＰコア間のパケット通信時にパケット通信の出発地のＩＰコアから目的地のＩＰコアまでの経路決定の際に、出発地のＩＰコアから目的地のＩＰコアまでの最短の経路候補を複数算出する手段と、複数算出した経路候補上のパケットの混雑状況を把握し、複数の経路候補の中から一番混雑が少ないルーティング経路を選択する手段とを有する。
【００９５】
このとき、つねにパケットの混雑を避けた最短経路（ルータ−ルータ間のパケット転送の回数を最小にする）をとるようにすることによって、ルータ内のＦＩＦＯの駆動回数を抑えることができ、消費電力及びレイテンシを削減することができる。
【００９６】
図１０は、従来の適応型ルーティングにおける消費電力、スループット及び面積を１．０とした場合における、本実施形態に係る経路決定回路４００によるルーティングの性能を示す表である。
【００９７】
本実施形態の経路決定回路４００によって、各ルータの混雑度を随時把握し、混雑を避けた最短経路に設定することによってルーティングのホップ数を最低限に抑えることができ、ルータ内のＦＩＦＯの駆動回数を削減することができる。経路決定回路４００を追加することによる消費電力増加はあるものの、経路決定回路４００内の駆動するＦＩＦＯ及び論理と、従来の適応型ルーティングによって最短経路を通らないパケット通信の際に駆動するＦＩＦＯ及び論理とを比較すると、経路決定回路４００内のＦＩＦＯ及び論理はルータ内のＦＩＦＯ及び論理に比べて少なく、経路決定回路４００は経路決定の際に一度ＦＩＦＯ及び論理を駆動すればよい。一方、従来の適応型ルーティングによると、最短経路で目的地までのルーティング行われず、ルータ間のホップ数が増加する。また、従来の適応型ルーティングでは、目的地までの余分なルータ−ルータ間の通信は一度に限らず、複数回行われることがある。
【００９８】
したがって、従来の適応型ルーティングにおけるルータ内のＦＩＦＯ／論理の駆動回数は、本実施形態の経路決定回路４００のＦＩＦＯ／論理の駆動回数よりも多いと考えられる。ゆえに、本実施形態の経路決定回路４００によると、従来の適応型ルーティングと比較して、消費電力を削減することができる。
【００９９】
また、本実施形態の経路決定回路４００によると、混雑を回避しつつ、目的地まで最短の経路を決定することができることから、ルーティングのホップ数を抑えることができる。ルーティングのホップ数を抑えることによって、レイテンシを短縮することができ、結果的に全体のスループットを向上させることができる。
【０１００】
したがって、本実施形態の経路決定回路４００によると、従来の適応型ルーティングと比較して、レイテンシが短縮されるとともにスループットも向上する。
【０１０１】
さらに、図１５及び図１６を参照して説明したように、従来の適応型ルーティングでは、デッドロックを回避するためにルータ内のＦＩＦＯを多重化する。一方、本実施形態の経路決定回路４００によると、デッドロックを回避するルーティングアルゴリズムを用いることから、ルータ内のＦＩＦＯの多重化を行う必要がなく、面積を半分（０．５）程度に抑えることができる。
【０１０２】
したがって、本実施形態の経路決定回路４００によると、経路決定回路４００を追加する分を考慮しても、従来の適応型ルーティングと比較すると、一例として、面積を３割程度削減することができる。
【０１０３】
なお、上記の特許文献及び非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０５〜１０７、２０１、２０２ 信号
４００ 経路決定回路
４０１、ＡＲＢＩＴＥＲ 調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）
４０２ 経路候補算出部（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ）
４０３ 経路選択部（ＦＩＦＯ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＆ Ｒｏｕｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ）
４０４ 経路情報送信部（Ｒｏｕｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ）
ＢＵＲＳＴ バースト長信号
ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ 目的地信号
ＤＩＲＥＣ 方向信号
ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬ、ＦＵＬＬ フル信号
Ｆ１〜Ｆｎ フリット
ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５、ＦＩＦＯｄ、ＦＩＦＯｐ、ＦＩＦＯｑ、ＦＩＦＯｒ ＦＩＦＯ
ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴ カウント信号
ＩＰ、ＩＰ１〜ＩＰ９、ＩＰｘ、ＩＰｍ、ＩＰｓ、ＩＰａ、ＩＰｂ ＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア
ＮＩ１〜ＮＩ９、ＮＩｍ、ＮＩｓ ネットワークインタフェース（ＮＩ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）
ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴ パケット通過信号
Ｒ、Ｒ１〜Ｒ９、Ｒｘ、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｍ、Ｒｐ、Ｒｑ、Ｒｓ ルータ（Ｒｏｕｔｅｒ）
ＲＥＱ リクエスト信号
Ｒｏｕｔｅ１〜Ｒｏｕｔｅ４ 経路候補信号
ＲＴ１〜ＲＴ４ 経路候補
ＳＥＬ＿ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ選択信号
ＳＥＬ＿ＲＥＱ リクエスト選択信号
ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥ 経路選択信号
ＸＢＡＲ クロスバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法プログラムに関し、特に、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）、ＮｏＣに含まれるＩＰコア間の通信経路を決定する経路決定回路及び経路決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスの微細化が進むにつれて、単一のチップ内に搭載し得るＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアの個数が増加している。ＩＰコア数の増加に伴い、ＩＰコア同士を接続する配線の本数が増加するとともに複雑化し、配線上を流れるデータ量も増加してきている。
【０００３】
このような状況に対処するために、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）が提案された。また、ＮｏＣにおけるデータの通信経路を設定する方法として、様々な方法が提案されている。特に、ＩＰコア間のデータの通信経路を可能な限り短くするとともに、配線の混雑を回避して、通信の回数を削減するとともに消費電力を抑えることができるような通信経路決定手法が望まれている。例えば、非特許文献１に、ＮｏＣの技術動向が記載されている。
【０００４】
図１１は、ＮｏＣにおける処理について説明するための図である。従来のバス配線によると、図１１におけるマスタ（Ｍａｓｔｅｒ）ＩＰコアＩＰｍとスレーブ（Ｓｌａｖｅ）ＩＰコアＩＰｓとが、直接接続される。一方、ＮｏＣでは、ネットワークインタフェース（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ＮＩｍが、マスタＩＰコアＩＰｍから出力された信号を束ねてパケット信号に変換（以下「パケット化」という）する。パケット化された信号は、フリットというパケットの構成単位に分割され、ルータＲｍを介して時分割多重で目的地まで転送され、ネットワークインタフェースＮＩｓで元のバス信号の状態に戻され（以下「デパケット」という）、スレーブＩＰコアＩＰｓに渡される。
【０００５】
なお、パケット化された信号（パケット信号）である１番目のフリットＦ１には、制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｉｇｎａｌ）が挿入される。また、２番目以降のフリットＦ２、Ｆ３、…、Ｆｎには、データ（Ｄａｔａ）が挿入される。上記手法を用いることによって、総配線長を削減することができる。
【０００６】
図１２は、パケットのルーティングについて説明するための図である。図のように出発地から目的地までパケットを送信することを「ルーティング」という。図１２を参照すると、ルータＲ１からルータＲ９へのルーティング経路が点線で示されている。また、ルータとルータとの間における通信を１回行うことを「１ホップ」という。図１２に示したルーティング経路におけるホップ数は４である。
【０００７】
図１３は、ＮｏＣにおけるオンチップルータのハードウェア構成を一例として示す図である。図１３左上の図を参照すると、オンチップルータでは各方向（Ｘ−，Ｘ＋，Ｙ−，Ｙ＋，ＣＯＲＥ）からの入力ごとにＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５が用意されている。ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５に溜まったパケットは、調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）ＡＲＢＩＴＡＲによって調停され、クロスバＸＢＡＲにより、図１３右下の図のように各方向（Ｘ−，Ｘ＋，Ｙ−，Ｙ＋，ＣＯＲＥ）に出力される。調停部ＡＲＢＩＴＡＲは、ルータ内の複数のＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５から１つを選択する。クロスバＸＢＡＲは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５から出力されたパケットの出力ポートを選択する。
【０００８】
なお、特許文献１において、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ）に関し、集積プロセッサ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ブロック、ルータ、メモリ通信コントローラ及びネットワークインタフェース・コントローラを含み、各集積プロセッサブロックはルータにメモリ通信コントローラ及びネットワークインタフェース・コントローラを介して結合され、各メモリ通信コントローラは集積プロセッサブロック及びメモリ間の通信を制御する技術が記載されている。
【０００９】
また、特許文献２において、ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ ｒｏｕｔｅ指定をした場合、始点ノードから終点ノードまでの経路で経路重複がなく、かつ、できるだけリンクコストが小さくなる経路を計算する経路計算装置が記載されている。
【００１０】
さらに、特許文献３において、互いの間で通信できかつ処理できる複数の要素又はリソース、並びにネットワークにおける通信を初期設定することができる少なくとも１つの要素又は「ネットワーク・コントローラ」から成るネットワークオンチップが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００９−１１０５１２号公報
【特許文献２】特開２００８−０５４２３３号公報
【特許文献３】特開２００６−１０１５２５号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】松谷宏紀、“Ｎｅｔｗｏｒｋ−ｏｎ−Ｃｈｉｐ最前線 〜研究の始め方から最新動向まで〜 松谷＠慶應 Ｒｅｖｉｓｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎ（Ａｕｇ ２１，２００８）”［平成２２年３月８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｓ．ｆｕｋｕｏｋａ−ｕ．ａｃ．ｊｐ／〜ｃａｓｆｕｋｕｏｋａ／ｆｉｌｅｓ／ｍａｔｓｕｔａｎｉ＿ｋｙｕｓｈｕ２００８．ｐｄｆ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以下の分析は、本発明者によってなされたものである。
【００１４】
図１４は、従来の適応型ルーティングに基づく動作について説明するための図である。ここでは、図１４の左上のＩＰコアＩＰａから右下のＩＰコアＩＰｂまでのルーティングを行なうものとする。図１４を参照すると、ルータＲａ、Ｒｂと、ＩＰコアＩＰａ、ＩＰｂと、パケットのルーティング経路が示されている。
【００１５】
適応型ルーティングにおいては、パケット通信の出発地（ルータＲａ）から目的地（ルータＲｂ）まで複数の通信経路があり、通信経路途中の混雑度に応じて１つの経路が選ばれる。すなわち、各ルータ内で混雑度に応じてパケットを送信する方向が決定され、目的地まで上記通信経路に沿ってパケットが送信される。なお、かかる手法以外に、出発地のルータＲａが目的地までの経路を決定する手法、プログラマがソフトウェアで経路を決定する手法もある。しかし、混雑を避けてパケット通信が行われることにより、目的地から遠ざかる経路が採用され、パケットが目的地まで最短経路（すなわち最小のホップ数）で送信されない場合も生じることから、消費電力が増大するという問題がある。
【００１６】
図１５は、デッドロックについて説明するための図である。デッドロックとは、適応型ルーティングを行うことによって、通信経路の途中に循環経路が構成され、これによってパケットの通信がストップしてしまう現象をいう。
【００１７】
図１５を参照すると、パケットの循環経路が一例として示されている。出発地から目的地までのルーティング経路の途中に循環経路が構成され、かつ、ルータＲｐ内のＦＩＦＯ ＦＩＦＯｐがパケットで一杯になると、いずれのルータも次のルータにパケットを送信することができなくなる。
【００１８】
図１６は、図１５に示したデッドロックを回避するために、新たにルータＲｑ内にＦＩＦＯ ＦＩＦＯｑを追加して経路を多重化した構成を示す図である。このように、経路を多重化することによって、循環経路が形成されるのを防ぐことができる。
【００１９】
図１４〜図１６を参照して説明した上記の方法によると、目的地までのパケット通信を行う過程で、最短経路を経由することなくパケット通信を行われることがあり、ルータとルータとの間におけるパケット通信の回数（ホップ数）が増加するおそれがある。一方、図１５及び図１６を参照して説明したように、デッドロックを回避するためにＦＩＦＯを追加すると、駆動されるＦＩＦＯの個数が増加する。したがって、上記の適応型ルーティングによると、パケット通信の回数が増加し、又は、駆動されるＦＩＦＯの個数が増加することにより、消費電力が増大するという問題がある。
【００２０】
そこで、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することが課題となる。本発明の目的は、かかる課題を解決する半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の第１の視点に係る経路決定回路は、
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を決定する経路決定回路であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えている。
【００２２】
本発明の第２の視点に係る半導体集積回路装置は、
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
上記第１の視点に係る経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定する。
【００２３】
本発明の第３の視点に係る経路決定方法は、
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を経路決定回路により決定する経路決定方法であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する工程と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法によると、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る経路決定回路を備えた半導体集積回路装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る経路決定回路とＮｏＣとの間における接続関係を示す図である。
【図３】ＩＰコアＩＰ１からＩＰコアＩＰ９までパケットがルーティングされる場合における経路候補となる経路を算出するルールについて説明するための図である。
【図４】本実施形態に係る経路決定回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係る経路決定回路の全体の動作を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る経路決定回路における調停部の動作を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係る経路決定回路における経路候補算出部の動作を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態に係る経路決定回路における経路選択部の動作を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態に係る経路決定回路における経路情報送信部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】従来の適応型ルーティングと本発明に係る経路決定回路との性能を比較した表である。
【図１１】従来のＮｏＣにおける処理について説明するための図である。
【図１２】従来のパケットのルーティングについて説明するための図である。
【図１３】従来のＮｏＣにおけるオンチップルータのハードウェア構成を一例として示す図である。
【図１４】従来の適応型ルーティングに基づく動作について説明するための図である。
【図１５】従来技術におけるデッドロックについて説明するための図である。
【図１６】従来技術におけるデッドロックを回避するために、経路を多重化（ＦＩＦＯを追加）した構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の第１の展開形態によると、上記第１の視点に係る経路決定回路が提供される。
【００２７】
本発明の第２の展開形態によると、前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアから前記第２のＩＰコアまでの最短の経路を、前記複数の経路候補として算出する、経路決定回路が提供される。
【００２８】
本発明の第３の展開形態によると、前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアのＸＹ座標と前記第２のＩＰコアのＸＹ座標とから、Ｘ座標の移動距離とＹ座標の移動距離とを算出し、算出した両座標の移動距離に基づいて、前記複数の経路候補を算出する、経路決定回路。
【００２９】
本発明の第４の展開形態によると、前記経路選択部は、前記複数の経路候補の各経路候補上のルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数の和を求め、求めた和が最小の経路候補を経路として選択する、経路決定回路が提供される。
【００３０】
本発明の第５の展開形態によると、前記経路選択部は、２回目以降の経路選択において、選択した経路上の各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数に、前記第１のＩＰコアから出力されたデータのバースト長に応じた値を加えたものを各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数とみなして前記和を求める、経路決定回路が提供される。
【００３１】
本発明の第６の展開形態によると、複数のＩＰコアからリクエストを受信した場合に、各ＩＰコアに付与された優先順位に従って一のＩＰコアを前記第１のＩＰコアとして選択する調停部をさらに備えている、経路決定回路が提供される。
【００３２】
本発明の第７の展開形態によると、選択された経路の情報を保持するとともに、該経路上のルータに送信する経路情報送信部をさらに備えている、経路決定回路が提供される。
【００３３】
本発明の第８の展開形態によると、
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定する、半導体集積回路装置が提供される。
【００３４】
本発明の第９の展開形態によると、上記第３の視点に係る経路決定方法が提供される。
【００３５】
本発明に係る半導体集積回路装置、経路決定回路及び経路決定方法によると、ＮｏＣにおけるルーティングにおいて、ＦＩＦＯの個数を増加させることなく、ルータ間におけるパケット通信の回数を削減することができる。
【００３６】
（実施形態）
本発明の実施形態に係る経路決定回路について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る経路決定回路４００を備えた、ネットワークオンチップ（ＮｏＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）に基づく半導体集積回路装置の構成を概略的に示す図である。
【００３７】
図１を参照すると、半導体集積回路装置は、さらに、機能ブロック（プロセッサ、アプリケーション専用回路など）であるＩＰコアＩＰ１〜ＩＰ９と、ＩＰコアから出力された信号をパケット化するともに、パケット化された信号をデパケットするネットワークインタフェースＮＩ１〜ＮＩ９と、パケット化された信号を目的地まで転送するルータＲ１〜Ｒ９を備えている。
【００３８】
図１を参照すると、信号１０５は、ＩＰコアＩＰ１〜ＩＰ９から経路決定回路４００へ出力される信号を表す。信号１０６は、ルータＲ１〜Ｒ９から経路決定回路４００へ出力される信号を表す。信号１０７は、経路決定回路４００からルータＲ１〜Ｒ９へ出力される信号を表す。
【００３９】
経路決定回路４００は、ＩＰコアＩＰｘ（ｘ＝１〜９）から、経路決定回路４００へリクエスト信号ＲＥＱ、バースト長信号ＢＵＲＳＴ、目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ（例えば目的地のアドレス情報を含む信号）を含む信号１０５を受信すると、ルータＲｘ（ｘ＝１〜９）のパケットを保存するＦＩＦＯに格納されているパケットの数を表すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを含む信号１０６をルータＲｘから取得する。
【００４０】
経路決定回路４００は、パケット通信の出発地から目的地までの複数の経路候補を求める。また、経路決定回路４００は、求めた各経路候補上のルータに格納されたパケット数の和を算出し、最もパケットの数が少ない（すなわち混雑度が低い）経路候補を経路として選択する。さらに、経路決定回路４００は、選択した経路上の各ルータに経路情報を含む信号１０７を送信する。
【００４１】
経路決定回路４００は、経路情報を送信する際、選択した経路上のルータのＦＩＦＯに格納されたパケットの数に、出発地のＩＰコアから出力されるデータのバースト長に応じた値（以下「予測値」という）を加算する。経路決定回路４００は、次回以降の経路決定の際に、ＦＩＦＯに格納されたパケット数に予測値を加算したものを、ＦＩＦＯに格納されたパケット数とみなして、上記のパケット数の総和を求める。なお、加算した予測値に対応するパケットが通過した場合には、上記のみなしを取り止める。
【００４２】
図２は、経路決定回路４００とＮｏＣとの間における接続関係を示す図である。図２を参照すると、経路決定回路４００と、ＩＰコアＩＰ及びルータＲとが接続されている。
【００４３】
図２を参照すると、信号２０１は、ＩＰコアＩＰ−ネットワークインタフェースＮＩ間のハンドシェーク信号及びデータを表す。また、信号２０２は、ネットワークインタフェースＮＩ−ルータＲ間のパケット化された信号を表す。
【００４４】
ＩＰコアＩＰは、リクエスト信号ＲＥＱ、目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ及びバースト長信号ＢＵＲＳＴを経路決定回路４００に出力する。
【００４５】
ルータＲは、パケットを保持するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄと、ルーティング経路情報を保持するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒとを備えている。ルータＲは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄの混雑度を表すＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴと、ＦＩＦＯｄに実際にパケットが通過したかを示すパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴを、経路決定回路４００に出力する。また、ルータＲは、経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒがいっぱいである場合には、フル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬを経路決定回路４００に出力する。
【００４６】
一方、経路決定回路４００は、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄのいずれかを選択するＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、ＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯによって選択されたＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄに溜まったパケットをいずれの方向に出力するかを決める方向信号ＤＩＲＥＣとを、ルータＲに出力する。方向信号ＤＩＲＥＣは、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒに保存される。実際にパケットが通過した場合には、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒに格納された方向信号ＤＩＲＥＣは削除される。なお、方向信号ＤＩＲＥＣを保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒの段数を増やすことで、経路が重複した場合においても、複数のリクエストの経路情報をルータＲに記憶させることができる。
【００４７】
次に、経路決定回路４００による、経路決定のルールについて説明する。経路決定回路４００は、例えば、以下のルール（Ａ）〜（Ｇ）にしたがって経路を決定する。
【００４８】
（Ａ）同時に２つ以上のＩＰコアからリクエストが経路決定回路４００に入力された場合、ＩＰコアの優先度が高いものから先に経路決定が行われる。
（Ｂ）経路決定時に目的地まで遠回りはしないようにする。例えば、目的地が出発地の右下の方向に存在する場合には、パケットを上方向ないし左方向に移動させない。すなわち、パケットを移動させる方向は、上下左右（Ｘ＋，Ｘ−，Ｙ＋，Ｙ−）の方向のうちの２方向に限られる。
（Ｃ）図３を参照して以下で説明する方法により、目的地までの経路候補を算出する。なお、経路候補を所定の方法で算出することで、ＩＰコアの数が増えたときに膨大な数の経路を検討せねばならなくなるのを防ぐことができる。本実施形態の方法によると、経路候補の数は、１〜４のいずれかに制限することができる。
（Ｄ）ルータは、ラウンドロビン方式でＦＩＦＯに格納されているパケットを出力する。
（Ｅ）経路決定は早いもの順に行われ、先に出された命令に対する経路が優先的に決定される。
（Ｆ）経路が決定された場合、決定された経路上のルータのＦＩＦＯに格納されたパケット数に予測値を加算する。
（Ｇ）予測値は、予測値に対応するパケットが通過した際に削除する。
【００４９】
図３は、出発地であるＩＰコアＩＰ１から目的地であるＩＰコアＩＰ９まで、パケットがルーティングされる場合に、経路候補を算出する方法について説明するための図である。ここでは、一例として、経路決定回路４００によって算出される経路候補の数は、１〜４とする。
【００５０】
第１の経路候補ＲＴ１は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
出発地から目的地までＹ方向への移動がない場合には、上記のルール（Ｂ）により、（１）のみにより、経路候補ＲＴ１が算出される。
【００５１】
第２の経路候補ＲＴ２は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向への移動がない場合には、上記のルール（Ｂ）により、（１）のみにより、経路候補ＲＴ２が算出される。
【００５２】
第３の経路候補ＲＴ３は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ／２座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
（３）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向又はＹ方向のいずれか一方向への移動である場合には、上記のルール（Ｂ）により、経路候補ＲＴ３は設定されない。また、Ｘ方向への移動が１である場合にも、経路候補ＲＴ３は設定されない。
【００５３】
第４の経路候補ＲＴ４は、次の手順に従って求められる。
（１）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ／２座標まで移動
（２）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＸ座標まで移動
（３）出発地（ＩＰコアＩＰ１）から目的地（ＩＰコアＩＰ９）のＹ座標まで移動
出発地から目的地までＸ方向又はＹ方向のいずれか一方向への移動である場合には、上記のルール（Ｂ）により、経路候補ＲＴ４は設定されない。また、Ｙ方向への移動が１である場合にも、経路候補ＲＴ４は設定されない。
【００５４】
図４は、経路決定回路の構成の一例を示した図である。図４を参照すると、経路決定回路は、調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）４０１、経路候補算出部（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ）４０２、経路選択部（ＦＩＦＯ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＆ Ｒｏｕｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ）４０３、及び、経路情報送信部（Ｒｏｕｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ）４０４を備えている。
【００５５】
調停部４０１は、各ＩＰコアから出力された要求（リクエスト）を調停する。調停部４０１は、複数のＩＰコアから出力されたリクエスト信号ＲＥＱを入力信号とし、優先順位の高いＩＰコアのリクエスト信号ＲＥＱを１つ選択して、リクエスト選択信号ＳＥＬ＿ＲＥＱとして出力する。
【００５６】
経路候補算出部４０２は、パケットのルーティング経路候補を算出する。経路候補算出部４０２は、調停部４０１により選択されたリクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコアの座標（予めＩＰコアごとにユーザが設定した出発地の座標）と、リクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコアから出力された目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮとに基づいて、（多くとも４つの）経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４を出力する。
【００５７】
経路選択部４０３は、パケットのルーティング経路を決定する。経路選択部４０３は、経路候補算出部４０２から出力された経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４と、ルータＲから送信されたルータＲ内のパケットを保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｄにいくつパケットが溜まっているかを表すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴと、経路情報送信部４０４のＦＩＦＯがフル（Ｆｕｌｌ）の場合に出力されるフル信号ＦＵＬＬを入力とし、経路候補信号Ｒｏｕｔｅ１〜４の全経路候補の中の最も混雑度の低い（すなわち、パケット数を加算した値が最小の）経路を選択して、経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥとして出力する。
【００５８】
また、経路選択部４０３は、経路を選択した際に、選択した経路上のルータ内のＦＩＦＯに調停部４０１で選択されたＩＰコアから出力されたバースト長信号ＢＵＲＳＴと、ルータから送信されたパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴとを入力とし、選択した経路上を実際にパケットが通過したときに、予測値を削除する。
【００５９】
経路情報送信部４０４は、パケットのルーティング経路情報の保存と送信を行う。経路情報送信部４０４は、経路選択部４０３で選択された経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥと、各ルータ内の経路情報を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いているか否かを表す信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬを入力とし、ルータ内の経路情報を保存したＦＩＦＯを選択するＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、パケットの送信方向を示す方向信号ＤＩＲＥＣとをパケット通信経路上のルータへ出力し、経路選択信号ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥを保存するＦＩＦＯがいっぱいであれば、経路選択部４０３にフル信号ＦＵＬＬを出力する。
【００６０】
図５は、本実施形態の経路決定回路の全体の動作、すなわち、図４に示した各機能ブロック（調停部４０１、経路候補算出部４０２、経路選択部４０３、及び、経路情報送信部４０４）の動作を統合して示すフローチャートである。ここでは、各機能ブロックの動作について、図６〜９を参照して説明する。
【００６１】
図６は、調停部４０１の動作を示すフローチャートである。図６を参照して、調停部４０１の動作について説明する。
【００６２】
調停部４０１は、（ステップＳ６０１）でＩＰコアから送信されたリクエスト信号ＲＥＱの有無を監視し（ステップＳ６０１）、リクエスト信号ＲＥＱがない場合には（ステップＳ６０１のＮｏ）、経路選択部４０３の処理（図８のステップＳ８０１）に移る。
【００６３】
一方、チップ内のいずれかのＩＰコアからリクエスト信号ＲＥＱを受信した場合には（ステップＳ６０１のＹｅｓ）、調停部４０１は、リクエスト信号ＲＥＱを出力している各ＩＰコアの優先順位を比較し、最も優先度が高いＩＰコアを選択する（ステップＳ６０２）。なお、ＩＰコアの優先順位は、ユーザによって予め設定されたものであってもよい。
【００６４】
図７は、経路候補算出部４０２の動作を示すフローチャートである。図７を参照して、経路候補算出部４０２の動作について説明する。
【００６５】
経路候補算出部４０２は、調停部４０１によって選択された（図６のステップＳ６０２）ＩＰコアの目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮを取得し、リクエスト信号ＲＥＱを出力したＩＰコア（すなわち出発地のＩＰコア）の座標情報と、出発地のＩＰコアから出力された目的地信号ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮとから、出発地のＩＰコアと目的地のＩＰコアの座標を比較する（ステップＳ７０１）。なお、各ＩＰコアの座標情報を予め設定して、経路候補算出部４０２内に保存しておくことが好ましい。また、出発地のＩＰコアの座標は、調停部４０１で選択されたリクエスト信号ＲＥＱに基づいて判別する。
【００６６】
経路候補算出部４０２は、上記出発地と目的地の座標を比較した結果から、目的地までのＸＹ座標の移動する距離を割り出し、目的地までの移動がＸ方向及びＹ方向の双方であるか否かを判定する（ステップＳ７０２）。
【００６７】
目的地までの移動がＸ方向又はＹ方向のいずれか一方だけであれば（ステップＳ７０２のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、目的地までＸ方向の移動があるか否かを判定する（ステップＳ７０３）。
【００６８】
目的地までＸ方向への移動がない場合には（ステップＳ７０３のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、図３を参照して説明した経路候補ＲＴ２のみを算出する（ステップＳ７０４）。一方、Ｘ方向への移動が含まれる場合には（ステップＳ７０３のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１のみを算出する（ステップＳ７０５）。
【００６９】
目的地までＸ方向及びＹ方向の両方向への移動がある場合には（ステップＳ７０２のＹｅｓ）、Ｓ７０６に進み、経路候補算出部４０２は、目的地までのＸ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７０６）。
【００７０】
Ｘ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７０６のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、目的地までのＹ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７０７）。
【００７１】
目的地までのＹ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７０７のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１及びＲＴ２の２つの経路候補を算出する（ステップＳ７０８）。
【００７２】
一方、Ｙ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７０７のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１、ＲＴ２及びＲＴ４の３つの経路候補を算出する（ステップＳ７０９）。
【００７３】
目的地までのＸ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７０６のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、目的地までのＹ方向への移動が１であるか否かを判定する（ステップＳ７１０）。
【００７４】
目的地までＹ方向への移動が１である場合には（ステップＳ７１０のＹｅｓ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１〜ＲＴ３の３つの経路候補を算出する（ステップＳ７１１）。
【００７５】
一方、目的地までＹ方向への移動が１でない場合には（ステップＳ７１０のＮｏ）、経路候補算出部４０２は、経路候補ＲＴ１〜ＲＴ４の４つの経路候補を算出する（ステップＳ７１２）。
【００７６】
図８は、経路選択部４０３の動作を示すフローチャートである。図８を参照して、経路選択部４０３の動作について説明する。
【００７７】
経路選択部４０３は、予測値を加えたＦＩＦＯにパケットが通過したかどうかを監視する（ステップＳ８０１）。パケットが通過したことを示すパケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴがアクティブである場合には（ステップＳ８０１のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、通過したパケットの分だけ予測値を差し引く（ステップＳ８０２）。一方、パケット通過信号ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴがノンアクティブであり、パケットが通過しなければ（ステップＳ８０１のＮｏ）、ステップＳ８０２の処理は行われない。
【００７８】
ステップＳ８０１又はＳ８０２の処理後、調停部４０１の処理によって１つのＩＰコアが選択され（図６のステップＳ６０２）、経路候補算出部４０２の処理によってルーティング経路候補が算出される（図７）。
【００７９】
経路候補が算出された後、経路選択部４０３は、調停部４０１によって選択されたＩＰコアから出力されたバースト長信号ＢＵＲＳＴを取得するとともに、チップ内の各ルータから各ルータ内の混雑度を示すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを取得する（ステップＳ８０３）。
【００８０】
各ルータから混雑度を示すカウント信号ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴを取得した後、経路選択部４０３は、算出された各経路候補上のルータ内のＦＩＦＯに溜まっているパケットの数を加算し、経路ごとに重みづけを行う（ステップＳ８０４）。
【００８１】
次に、経路選択部４０３は、算出された経路候補が複数であるか否かを判定する（ステップＳ８０５）。複数でない場合には（ステップＳ８０５のＮｏ）、ステップＳ８０７に進む。一方、算出された経路候補が複数である場合には（ステップＳ８０５のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、各経路の混雑度を比較し、上記比較した結果から混雑度の最も低い（上記加算した値が一番小さい）経路を選択する（ステップＳ８０６）。
【００８２】
次に、経路選択部４０３は、経路決定回路４００内の経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いているか否かを判定する（ステップＳ８０７）。空いていない場合には（ステップＳ８０７のＮｏ）、経路選択部４０３は、経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空くまで待たされる。
【００８３】
一方、ＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒが空いている場合には（ステップＳ８０７のＹｅｓ）、経路選択部４０３は、図４を参照して説明した経路情報送信部４０４のＦＩＦＯに経路情報を保存するとともに、経路選択部４０３の内部において、ステップＳ８０３で取得したバースト長信号ＢＵＲＳＴに含まれるバースト長分の予測値を加える（ステップＳ８０８）。
【００８４】
経路情報を保存した後、処理はステップＳ８０１に戻り、ステップＳ８０８以降における経路情報送信部４０４の処理とは、独立に行われる。
【００８５】
図９は、経路情報送信部４０４の動作を示すフローチャートである。図９を参照して、経路情報送信部４０４の動作について説明する。
【００８６】
まず、経路情報送信部４０４は、各ルータから出力される各ルータ内の経路を保存するＦＩＦＯがいっぱいであるか否かを判定する（ステップＳ９０１）。
【００８７】
各ルータから出力される各ルータ内の経路を保存するＦＩＦＯ ＦＩＦＯｒがいっぱいであるか否かを示すフル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬがアクティブであり、ルータに経路情報を送信不可能であれば（ステップＳ９０１のＮｏ）、経路情報送信部４０４は、送信可能となるまで待つ。
【００８８】
一方、フル信号ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬがノンアクティブであり、経路情報がルータに送信可能であれば（ステップＳ９０１のＹｅｓ）、経路情報送信部４０４は、図８のフローで選択した混雑度が低い経路上の各ルータに、いずれのＦＩＦＯのパケットを送信するかを示す信号であるＦＩＦＯ選択信号ＳＥＬ＿ＦＩＦＯと、いずれの方向に送信するかを示す信号である方向信号ＤＩＲＥＣを送信する（ステップＳ９０２）。
【００８９】
各ルータに経路情報を送信後、経路情報送信部４０４は、経路決定回路４００内の経路を保存するＦＩＦＯから上記の送信した経路情報を削除する（ステップＳ９０３）。
【００９０】
従来の適応型ルーティングによると、ルータとルータとの間におけるパケット通信の際、空いているルータに次々とパケットが送信されるため、目的地から遠ざかる場合もあり、余分なルータ−ルータ間のパケット通信を行うことにより消費電力が増大する問題がある。
【００９１】
しかし、本発明に係る経路決定回路４００によると、かかる問題を解消し、消費電力削減することができる。その理由は、次の通りである。
【００９２】
本発明に係る経路決定回路４００は、オンチップバスであるＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）において、各ルータの混雑度を逐次把握する機能と各ＩＰコアに優先順位を設け、各ＩＰコアから複数のリクエストがあった場合はＩＰコアの優先順位にしたがってＩＰコアを選択する手段と、選択されたＩＰコアから出力された目的地情報から、デッドロックを回避し、目的地までの最短の経路候補を数通り算出する手段と、算出された数通りの各経路候補上のルータ内に溜まっているパケットを加算し、各経路候補の重み付けを行う手段と、重み付けを行った結果から、混雑を避ける経路を選択する手段とを有する。
【００９３】
また、経路決定回路４００は、経路決定を行った経路上のルータのＦＩＦＯに各ＩＰコアから出力されたバースト長を考慮した予測値（例えば、バースト長が５であれば予測値を「５」とする）を加え、次回からの経路決定の判断材料とする手段を有する。
【００９４】
特に、本発明に係る経路決定回路４００は、ＩＰコア−ＩＰコア間のパケット通信時にパケット通信の出発地のＩＰコアから目的地のＩＰコアまでの経路決定の際に、出発地のＩＰコアから目的地のＩＰコアまでの最短の経路候補を複数算出する手段と、複数算出した経路候補上のパケットの混雑状況を把握し、複数の経路候補の中から一番混雑が少ないルーティング経路を選択する手段とを有する。
【００９５】
このとき、つねにパケットの混雑を避けた最短経路（ルータ−ルータ間のパケット転送の回数を最小にする）をとるようにすることによって、ルータ内のＦＩＦＯの駆動回数を抑えることができ、消費電力及びレイテンシを削減することができる。
【００９６】
図１０は、従来の適応型ルーティングにおける消費電力、スループット及び面積を１．０とした場合における、本実施形態に係る経路決定回路４００によるルーティングの性能を示す表である。
【００９７】
本実施形態の経路決定回路４００によって、各ルータの混雑度を随時把握し、混雑を避けた最短経路に設定することによってルーティングのホップ数を最低限に抑えることができ、ルータ内のＦＩＦＯの駆動回数を削減することができる。経路決定回路４００を追加することによる消費電力増加はあるものの、経路決定回路４００内の駆動するＦＩＦＯ及び論理と、従来の適応型ルーティングによって最短経路を通らないパケット通信の際に駆動するＦＩＦＯ及び論理とを比較すると、経路決定回路４００内のＦＩＦＯ及び論理はルータ内のＦＩＦＯ及び論理に比べて少なく、経路決定回路４００は経路決定の際に一度ＦＩＦＯ及び論理を駆動すればよい。一方、従来の適応型ルーティングによると、最短経路で目的地までのルーティング行われず、ルータ間のホップ数が増加する。また、従来の適応型ルーティングでは、目的地までの余分なルータ−ルータ間の通信は一度に限らず、複数回行われることがある。
【００９８】
したがって、従来の適応型ルーティングにおけるルータ内のＦＩＦＯ／論理の駆動回数は、本実施形態の経路決定回路４００のＦＩＦＯ／論理の駆動回数よりも多いと考えられる。ゆえに、本実施形態の経路決定回路４００によると、従来の適応型ルーティングと比較して、消費電力を削減することができる。
【００９９】
また、本実施形態の経路決定回路４００によると、混雑を回避しつつ、目的地まで最短の経路を決定することができることから、ルーティングのホップ数を抑えることができる。ルーティングのホップ数を抑えることによって、レイテンシを短縮することができ、結果的に全体のスループットを向上させることができる。
【０１００】
したがって、本実施形態の経路決定回路４００によると、従来の適応型ルーティングと比較して、レイテンシが短縮されるとともにスループットも向上する。
【０１０１】
さらに、図１５及び図１６を参照して説明したように、従来の適応型ルーティングでは、デッドロックを回避するためにルータ内のＦＩＦＯを多重化する。一方、本実施形態の経路決定回路４００によると、デッドロックを回避するルーティングアルゴリズムを用いることから、ルータ内のＦＩＦＯの多重化を行う必要がなく、面積を半分（０．５）程度に抑えることができる。
【０１０２】
したがって、本実施形態の経路決定回路４００によると、経路決定回路４００を追加する分を考慮しても、従来の適応型ルーティングと比較すると、一例として、面積を３割程度削減することができる。
【０１０３】
なお、上記の特許文献及び非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０５〜１０７、２０１、２０２ 信号
４００ 経路決定回路
４０１、ＡＲＢＩＴＥＲ 調停部（Ａｒｂｉｔｅｒ）
４０２ 経路候補算出部（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ）
４０３ 経路選択部（ＦＩＦＯ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＆ Ｒｏｕｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ）
４０４ 経路情報送信部（Ｒｏｕｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ）
ＢＵＲＳＴ バースト長信号
ＤＥＳＴＩＮＡＴＩＯＮ 目的地信号
ＤＩＲＥＣ 方向信号
ＤＩＲＥＣ＿ＦＵＬＬ、ＦＵＬＬ フル信号
Ｆ１〜Ｆｎ フリット
ＦＩＦＯ１〜ＦＩＦＯ５、ＦＩＦＯｄ、ＦＩＦＯｐ、ＦＩＦＯｑ、ＦＩＦＯｒ ＦＩＦＯ
ＦＩＦＯ＿ＣＯＵＮＴ カウント信号
ＩＰ、ＩＰ１〜ＩＰ９、ＩＰｘ、ＩＰｍ、ＩＰｓ、ＩＰａ、ＩＰｂ ＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア
ＮＩ１〜ＮＩ９、ＮＩｍ、ＮＩｓ ネットワークインタフェース（ＮＩ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）
ＰＡＳＳ＿ＰＡＣＫＥＴ パケット通過信号
Ｒ、Ｒ１〜Ｒ９、Ｒｘ、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｍ、Ｒｐ、Ｒｑ、Ｒｓ ルータ（Ｒｏｕｔｅｒ）
ＲＥＱ リクエスト信号
Ｒｏｕｔｅ１〜Ｒｏｕｔｅ４ 経路候補信号
ＲＴ１〜ＲＴ４ 経路候補
ＳＥＬ＿ＦＩＦＯ ＦＩＦＯ選択信号
ＳＥＬ＿ＲＥＱ リクエスト選択信号
ＳＥＬ＿ＲＯＵＴＥ 経路選択信号
ＸＢＡＲ クロスバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を決定する経路決定回路であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えていることを特徴とする経路決定回路。
【請求項２】
前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアから前記第２のＩＰコアまでの最短の経路を、前記複数の経路候補として算出することを特徴とする、請求項１に記載の経路決定回路。
【請求項３】
前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアのＸＹ座標と前記第２のＩＰコアのＸＹ座標とから、Ｘ座標の移動距離とＹ座標の移動距離とを算出し、算出した両座標の移動距離に基づいて、前記複数の経路候補を算出することを特徴とする、請求項１又は２に記載の経路決定回路。
【請求項４】
前記経路選択部は、前記複数の経路候補の各経路候補上のルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数の和を求め、求めた和が最小の経路候補を経路として選択することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項５】
前記経路選択部は、２回目以降の経路選択において、選択した経路上の各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数に、前記第１のＩＰコアから出力されたデータのバースト長に応じた値を加えたものを各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数とみなして前記和を求めることを特徴とする、請求項４に記載の経路決定回路。
【請求項６】
複数のＩＰコアからリクエストを受信した場合に、各ＩＰコアに付与された優先順位に従って一のＩＰコアを前記第１のＩＰコアとして選択する調停部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項７】
選択された経路の情報を保持するとともに、該経路上のルータに送信する経路情報送信部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項８】
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定することを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項９】
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を経路決定回路により決定する経路決定方法であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する工程と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する工程と、を含むことを特徴とする経路決定方法。
【請求項１】
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を決定する経路決定回路であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する経路候補算出部と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する経路選択部と、を備えていることを特徴とする経路決定回路。
【請求項２】
前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアから前記第２のＩＰコアまでの最短の経路を、前記複数の経路候補として算出することを特徴とする、請求項１に記載の経路決定回路。
【請求項３】
前記経路候補算出部は、前記第１のＩＰコアのＸＹ座標と前記第２のＩＰコアのＸＹ座標とから、Ｘ座標の移動距離とＹ座標の移動距離とを算出し、算出した両座標の移動距離に基づいて、前記複数の経路候補を算出することを特徴とする、請求項１又は２に記載の経路決定回路。
【請求項４】
前記経路選択部は、前記複数の経路候補の各経路候補上のルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数の和を求め、求めた和が最小の経路候補を経路として選択することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項５】
前記経路選択部は、２回目以降の経路選択において、選択した経路上の各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数に、前記第１のＩＰコアから出力されたデータのバースト長に応じた値を加えたものを各ルータのＦＩＦＯに格納されているパケットの数とみなして前記和を求めることを特徴とする、請求項４に記載の経路決定回路。
【請求項６】
複数のＩＰコアからリクエストを受信した場合に、各ＩＰコアに付与された優先順位に従って一のＩＰコアを前記第１のＩＰコアとして選択する調停部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項７】
選択された経路の情報を保持するとともに、該経路上のルータに送信する経路情報送信部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の経路決定回路。
【請求項８】
複数のＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コアと、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の経路決定回路とを備え、
前記経路決定回路により前記複数のＩＰコア間の経路を決定することを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項９】
ＮｏＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｎ Ｃｈｉｐ）におけるＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）コア間の経路を経路決定回路により決定する経路決定方法であって、
リクエストを送信した第１のＩＰコアから出力された目的地情報に基づいて、該第１のＩＰコアから目的地の第２のＩＰコアまでの複数の経路候補を算出する工程と、
前記複数の経路候補の各経路候補上のルータの混雑度に基づいて、前記複数の経路候補のうちの最も混雑度が低い経路候補を経路として選択する工程と、を含むことを特徴とする経路決定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−１９３２５８（Ｐ２０１１−１９３２５８Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５７９３８（Ｐ２０１０−５７９３８）
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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