Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості (Sep 2024)
Метод кодування з низьким енергоспоживанням у системах передачі даних
Abstract
Об’єктом дослідження в статті є технологія Network-on-Chip (NoC), яка стала популярним вибором для внутрішньокристалічної комунікаційної архітектури сучасних пристроїв System-on-Chip (SoC). Предмет дослідження – методи зниження розсіюваної потужності в NoC і SoC. Мета роботи: розроблення методу кодування з низьким енергоспоживанням, що дає змогу ефективно передавати або зберігати інформацію. У статті розв’язуються такі завдання: аналіз методів класифікації комбінаторних структур, побудова системи типових представників класів еквівалентності та аналіз їх характеристик. Методи дослідження основані на використанні теорії множин, теорії систем і комбінаторики. Досягнуті результати. Проаналізовано фактори, що впливають на розсіювану потужність, і принципи побудови енергоефективних кодів. Показано, що комутаційна активність сприяє значній долі загальної потужності та методи кодування з низьким енергоспоживанням є ефективними для зниження комутаційної активності під час зв’язку між пристроями або зв’язку на кристалі. Розроблено метод ієрархічної класифікації кодів єдиного розташування та алгоритми розв’язання поетапних задач. В основі методу лежить інваріантний підхід і побудова системи різних представників. Отримано оцінки їх кількості, визначено характеристики, сформовано каталоги типових представників. Висновки. У статті проаналізовано фактори, що впливають на розсіювану потужність, розглянуто принципи побудови енергоефективних кодів. Розроблено метод ієрархічної класифікації кодів єдиного розташування та алгоритми розв’язання поетапних задач, сформовано каталоги типових представників. Застосування розробленого методу дасть змогу розробникам аналізувати й обирати коди з кращими властивостями та, зрештою, отримувати кращі результати щодо мережних затримок, витрат на електроенергію та інших конструктивних обмежень для комп’ютерних систем.
