本發(fā)明涉及一種分布式8X8低延遲高帶寬交叉點(diǎn)緩存隊(duì)列片上路由器，其目的是為了解決傳統(tǒng)路由器中實(shí)時(shí)閉環(huán)的限制，提高性能。它主要采用了三種部件構(gòu)成：處理器標(biāo)簽過濾器、簇標(biāo)簽過濾器和輸出模塊。輸出端口0、2、4、6對應(yīng)的輸入節(jié)點(diǎn)上掛載著處理器標(biāo)簽過濾器；輸出端口1、3、5、7對應(yīng)的輸出節(jié)點(diǎn)上則掛載著簇標(biāo)簽過濾器，每個(gè)輸出端口上掛載著1個(gè)輸出模塊。本發(fā)明具有低延遲、高帶寬特點(diǎn)。

1.一種分布式8X8低延遲高帶寬交叉點(diǎn)緩存隊(duì)列片上路由器，包括處理器標(biāo)簽過濾器（1）、簇標(biāo)簽過濾器（2）和輸出模塊（3）；其特征是：輸出端口0、2、4、6對應(yīng)的輸入節(jié)點(diǎn)上掛載著處理器標(biāo)簽過濾器（1）；輸出端口1、3、5、7對應(yīng)的輸入節(jié)點(diǎn)上則掛載著簇標(biāo)簽過濾器（2），每個(gè)輸出端口上掛載著1個(gè)輸出模塊（3）；有效數(shù)據(jù)輸入時(shí)，各節(jié)點(diǎn)處的處理器標(biāo)簽過濾器（1）同時(shí)檢測輸入端口送入的數(shù)據(jù)，當(dāng)該數(shù)據(jù)的處理器標(biāo)簽，即簇號(hào)與核號(hào)，與自己不匹配時(shí)忽略數(shù)據(jù)，若匹配則進(jìn)入接收操作，同時(shí)發(fā)送輸出請求信號(hào)給相應(yīng)的輸出模塊，若收到允許信號(hào)則直接把數(shù)據(jù)送入輸出模塊（3），一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，若未收到允許信號(hào)則將數(shù)據(jù)送入交叉點(diǎn)處緩存隊(duì)列，等待允許信號(hào)到達(dá)時(shí)再發(fā)送；同時(shí)，各節(jié)點(diǎn)的簇標(biāo)簽過濾器（2）檢測輸入端口送入的數(shù)據(jù)，當(dāng)該數(shù)據(jù)的簇標(biāo)簽與自己匹配時(shí)，說明數(shù)據(jù)是發(fā)送給本簇內(nèi)的處理器核的，不需要轉(zhuǎn)發(fā)，忽略該數(shù)據(jù)，若不匹配則說明該數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)發(fā)，則簇標(biāo)簽過濾器（2）各節(jié)點(diǎn)分別查找各自的小路由表，若不匹配則說明不需要該節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，若匹配則說明該節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)發(fā)，并生成發(fā)送請求信號(hào)；一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，若收到允許信號(hào)則直接把數(shù)據(jù)通過總線送入輸出模塊（3）輸出，若未收到允許信號(hào)則將數(shù)據(jù)送入交叉點(diǎn)處緩存隊(duì)列，等待允許信號(hào)到達(dá)后再發(fā)送。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式8X8低延遲高帶寬交叉點(diǎn)緩存隊(duì)列片上路由器，其特征在于所述的處理器標(biāo)簽過濾器（1）與簇標(biāo)簽過濾器（2）采用可變流水線結(jié)構(gòu)來降低延遲，其基本結(jié)構(gòu)：當(dāng)數(shù)據(jù)有效時(shí)，數(shù)據(jù)被寄存在第一級(jí)流水線寄存器中，取出處理器標(biāo)簽與處理器標(biāo)簽寄存器值比較，對于簇標(biāo)簽過濾器（2），則取出簇標(biāo)簽與路由表進(jìn)行對比；若匹配則產(chǎn)生匹配信號(hào)，同時(shí)產(chǎn)生發(fā)送請求信號(hào)，時(shí)鐘到來，數(shù)據(jù)進(jìn)入第二個(gè)流水線寄存器，等待響應(yīng)信號(hào)，若在下一個(gè)時(shí)鐘到來之前，響應(yīng)信號(hào)已經(jīng)來到且FIFO為空，則數(shù)據(jù)直接通過多路選擇器與三態(tài)門直接發(fā)送至數(shù)據(jù)總線上，此時(shí)為2級(jí)流水線；若沒有，則數(shù)據(jù)進(jìn)入FIFO隊(duì)列等待仲裁輸出，此時(shí)為3級(jí)流水線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式8X8低延遲高帶寬交叉點(diǎn)緩存隊(duì)列片上路由器，其特征在于所述的輸出模塊（3）中的仲裁器采用了屏蔽結(jié)構(gòu)的輪詢仲裁器，由固定優(yōu)先級(jí)編碼器、可變優(yōu)先級(jí)編碼器、解碼器、指針更新電路構(gòu)成其基本結(jié)構(gòu)：仲裁開始，請求信號(hào)進(jìn)入固定優(yōu)先級(jí)仲裁器仲裁，同時(shí)，將優(yōu)先級(jí)寄存器中經(jīng)解碼器解碼得到的結(jié)果取反后與輸入請求相與后進(jìn)入可編程優(yōu)先級(jí)編碼器，得到屏蔽信號(hào)與仲裁結(jié)果；將屏蔽信號(hào)與固定優(yōu)先級(jí)仲裁器結(jié)果相與后，實(shí)現(xiàn)屏蔽功能，再與可編程優(yōu)先級(jí)編碼器的結(jié)果相或作為輸出結(jié)果；若屏蔽無效，取固定優(yōu)先級(jí)編碼器結(jié)果為輸出結(jié)過；若屏蔽信號(hào)有效，屏蔽掉固定優(yōu)先級(jí)編碼器結(jié)果，取可編程優(yōu)先級(jí)編碼器結(jié)果作為輸出結(jié)果；同時(shí)，此結(jié)果進(jìn)去指針更新控制電路進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指針更新。