本發(fā)明涉及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)及其路由方法。

背景技術(shù)：

神經(jīng)形態(tài)計(jì)算以人類(lèi)大腦的工作方式為驅(qū)動(dòng)，采用簡(jiǎn)單的神經(jīng)元模擬網(wǎng)絡(luò)模型和復(fù)雜的連接關(guān)系以實(shí)現(xiàn)分類(lèi)、感知等傳統(tǒng)方式并不擅長(zhǎng)的問(wèn)題。

受傳統(tǒng)技術(shù)和制作成本的影響，在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中路由問(wèn)題是一個(gè)難點(diǎn)。其中2D mesh(一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))結(jié)構(gòu)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于實(shí)現(xiàn)、易擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用，但它的網(wǎng)絡(luò)路徑將隨節(jié)點(diǎn)數(shù)的增大而迅速增大，其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)針對(duì)上述問(wèn)題雖然有所改善但未從根本上解決此問(wèn)題。由于網(wǎng)絡(luò)直經(jīng)與節(jié)點(diǎn)數(shù)存在指數(shù)關(guān)系，因此當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時(shí)網(wǎng)絡(luò)路徑將會(huì)迅速增長(zhǎng)，而網(wǎng)絡(luò)路徑變大將直接影響網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲，使得網(wǎng)絡(luò)的傳輸實(shí)時(shí)性變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時(shí)傳輸延遲也會(huì)隨之增大的問(wèn)題，提供一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)及其路由方法，能夠在滿(mǎn)足硬件約束的基礎(chǔ)上以較小的傳輸延時(shí)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)連接。

為達(dá)到發(fā)明目的，提供一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括S階路由節(jié)點(diǎn)層，其中S≥2；

每階路由節(jié)點(diǎn)層均包括至少一個(gè)路由區(qū)塊，每個(gè)所述路由區(qū)塊包括多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)，每個(gè)所述路由區(qū)塊中的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)互聯(lián)，且除所述第S階路由節(jié)點(diǎn)層之外的同一階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)路由區(qū)塊相互獨(dú)立；

第s階路由節(jié)點(diǎn)層中的s階路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)量與第s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階路由區(qū)塊的數(shù)量相同，且所述s階路由節(jié)點(diǎn)與所述s-1階路由區(qū)塊一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)所述s階路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s-1階路由區(qū)塊連接，其中，2≤s≤S；

各個(gè)所述路由節(jié)點(diǎn)上設(shè)置有適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元連接的外接連接通道。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第S階路由節(jié)點(diǎn)層中的s階路由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

第S-1階路由節(jié)點(diǎn)層以下的各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，同階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)采用路由算法和通信方式相同。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，s階路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率高于s-1階路由節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸速率。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s階路由節(jié)點(diǎn)連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，各階路由節(jié)點(diǎn)層中均包括用于與本階路由節(jié)點(diǎn)層中相鄰路由節(jié)點(diǎn)連接的同階連接通道；

所述第s階路由節(jié)點(diǎn)層中還包括與s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階路由節(jié)點(diǎn)連接的跨階連接通道。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述路由節(jié)點(diǎn)包括：

路由算法單元，與輸入通道連接，用于接收從所述輸入通道傳輸?shù)穆酚砂?，并由所述路由包中解析出目?biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息，由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息確定所述路由包的下一步路由方向；

仲裁單元，與所述路由算法單元連接，用于接收由所述路由算法單元確定的各輸入通道中路由包的下一步路由方向信息，并按照各輸入通道的優(yōu)先級(jí)順序生成仲裁指令；；

交叉開(kāi)關(guān)，與所述仲裁單元連接，并與所述輸入通道和輸出通道連接，用于在所述仲裁指令的控制下連通對(duì)應(yīng)的輸入通道和輸出通道。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述路由節(jié)點(diǎn)還包括：

輸入緩存，設(shè)置在所述輸入通道和所述交叉開(kāi)關(guān)之間，并與所述路由算法單元連接，用于緩存從所述輸入通道輸入的所述路由包；

輸出緩存，設(shè)置在所述輸出通道和所述交叉開(kāi)關(guān)之間，并與所述仲裁單元連接，用于緩存輸出的所述路由包。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述s階路由節(jié)點(diǎn)還包括：

合并單元，通過(guò)跨階連接通道與相應(yīng)的s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)連接，用于依次接收位于s-1階路由區(qū)塊邊緣的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)輸入的多個(gè)s-1階路由包，并將多個(gè)所述s-1階路由包改寫(xiě)為多個(gè)s階路由包，其中s階路由包中包括與s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊相對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)地址；

拆分單元，與所述合并單元連接，用于接收所述合并單元通過(guò)本階連接通道傳輸?shù)亩鄠€(gè)s階路由包，并根據(jù)路由包的所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息將所述s階路由包通過(guò)跨階連接通道分發(fā)到s-1階路由區(qū)塊中位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)，將所述s階路由包更新為s-1階路由包，并由位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)將所述s-1階路由包傳輸?shù)较鄳?yīng)的s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)中。

本發(fā)明還提供一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)的路由方法，其中系統(tǒng)為上述的適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)，所述方法包括：

第s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階源路由節(jié)點(diǎn)接收到路由包時(shí)，解析所述路由包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息；

根據(jù)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息判斷所述路由包的s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)；

若所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)與所述s-1階源路由節(jié)點(diǎn)不在同一路由區(qū)塊中，則將所述路由包發(fā)送至第s階路由節(jié)點(diǎn)層中與所述s-1階源路由節(jié)點(diǎn)所在路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階源路由節(jié)點(diǎn)；

由所述s階源路由節(jié)點(diǎn)將所述路由包發(fā)送至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)所在路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)中；

由所述s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)將所述路由包下發(fā)至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)所在的s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊；

所述s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊將所述路由包發(fā)送至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括：

若所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)與所述s-1階源路由節(jié)點(diǎn)在同一路由區(qū)塊中，則將所述路由包通過(guò)所述s-1階路由區(qū)塊中的s-1階路由節(jié)點(diǎn)傳輸至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，若s-1階路由節(jié)點(diǎn)在同一時(shí)刻有多個(gè)路由包向同一輸出方向輸出時(shí)，根據(jù)多個(gè)所述路由包所在輸入通道的仲裁優(yōu)先級(jí)確定多個(gè)路由包的優(yōu)先順序；

根據(jù)所述優(yōu)先順序?qū)⒍鄠€(gè)路由包依序輸送至下一s-1階路由節(jié)點(diǎn)，直至傳送至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s階路由節(jié)點(diǎn)連接；當(dāng)?shù)趕-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階源路由區(qū)塊中有多個(gè)路由包需要傳輸至其他s-1階路由區(qū)塊，所述方法包括：

第s階路由節(jié)點(diǎn)層中與所述s-1階源路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階源路由節(jié)點(diǎn)依次接收位于s-1階源路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的多個(gè)s-1階路由包，并將多個(gè)所述s-1階路由包改寫(xiě)為多個(gè)s階路由包，其中，所述s階路由包中包括與s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊相對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)地址；

s階源路由節(jié)點(diǎn)通過(guò)第s階路由節(jié)點(diǎn)層中的其它s階路由節(jié)點(diǎn)將所述s階路由包輸送至相應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)；

由s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)下發(fā)到與其對(duì)應(yīng)的s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊中位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)，并將所述s階路由包更新為s-1階路由包；

由位于所述s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)將所述s-1階路由包輸送至所述s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第s階路由節(jié)點(diǎn)層中與所述s-1階源路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階源路由節(jié)點(diǎn)依次接收位于s-1階源路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的多個(gè)s-1階路由包的步驟包括：

所述s階源路由節(jié)點(diǎn)采用輪詢(xún)的方式依次接收位于s-1階源路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的多個(gè)s-1階路由包。

本發(fā)明的有益效果包括：

上述適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)及其路由方法，能夠?qū)⒌碗A路由節(jié)點(diǎn)層中的路由包從源路由節(jié)點(diǎn)經(jīng)由高階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸至目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，而高階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于低階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑，從而有效解決傳統(tǒng)2D mesh結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)路徑大、延遲高的缺陷，在硬件開(kāi)銷(xiāo)小，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低的基礎(chǔ)上，降低路由包的傳輸延遲。

附圖說(shuō)明

圖1為一個(gè)實(shí)施例中的第S階路由節(jié)點(diǎn)層中路由節(jié)點(diǎn)形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒(méi)有限制的適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為另一個(gè)實(shí)施例中的適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為一個(gè)實(shí)施例中的路由節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為一個(gè)實(shí)施例中的路由節(jié)點(diǎn)的連接通道結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為一個(gè)實(shí)施例中的采用2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的路由節(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系示意圖；

圖6為一個(gè)實(shí)施例中的路由節(jié)點(diǎn)的工作流程示意圖；

圖7為一個(gè)實(shí)施例中的s階路由節(jié)點(diǎn)中合并單元與拆分單元的連接關(guān)系示意圖；

圖8為一個(gè)實(shí)施例中的Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖9為一個(gè)實(shí)施例中的torus網(wǎng)路結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖10為一個(gè)實(shí)施例中的適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)及其路由方法進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1、圖2所示，提供了一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括S階路由節(jié)點(diǎn)層，其中S≥2。每階路由節(jié)點(diǎn)層均包括至少一個(gè)路由區(qū)塊，每個(gè)路由區(qū)塊包括多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)，每個(gè)路由區(qū)塊中的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)互聯(lián)，且除第S階路由節(jié)點(diǎn)層之外的同一階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)路由區(qū)塊相互獨(dú)立。第s階路由節(jié)點(diǎn)層中的s階路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)量與第s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階路由區(qū)塊的數(shù)量相同且s階路由節(jié)點(diǎn)與s-1階路由區(qū)塊一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)s階路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s-1階路由區(qū)塊連接，其中，2≤s≤S。各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)上設(shè)置有適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元P連接的外接連接通道E。

本實(shí)施例中的適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)，包括至少2階路由節(jié)點(diǎn)層，每階路由節(jié)點(diǎn)層中至少包括一個(gè)路由區(qū)塊，每個(gè)路由區(qū)塊中包括多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)，優(yōu)選的，每個(gè)路由區(qū)塊中的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)陣列排布，使得整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，整體一目了然，且便于各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間的耦合。每個(gè)路由區(qū)塊內(nèi)的路由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)，除最上階路由節(jié)點(diǎn)層外的同一階路由節(jié)點(diǎn)層中的多個(gè)路由區(qū)塊之間相互獨(dú)立，上一階路由節(jié)點(diǎn)層中的一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)下一階路由節(jié)點(diǎn)層中的一個(gè)路由區(qū)塊，每階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)上設(shè)置有適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元連接的外接連接通道，每階路由節(jié)點(diǎn)層中路由節(jié)點(diǎn)接收到神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元發(fā)送的路由包后，可通過(guò)本階路由節(jié)點(diǎn)或高階路由節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)较鄳?yīng)的目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)低延時(shí)的路由傳輸。當(dāng)神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元有路由包需要從系統(tǒng)中的一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)(源路由節(jié)點(diǎn))傳輸?shù)搅硪粋€(gè)路由節(jié)點(diǎn)(目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn))時(shí)，需要經(jīng)過(guò)源路由節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)之間相連的路徑才能到達(dá)，而在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)較大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，路由包將要經(jīng)過(guò)的路徑將迅速增大，這樣勢(shì)必影響路由包的傳輸延遲。而本實(shí)施例中的多階混合路由系統(tǒng)，可根據(jù)路由包中攜帶的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息，將路由包先傳輸?shù)缴想A路由節(jié)點(diǎn)層中，由上階路由節(jié)點(diǎn)層中傳輸該階路由節(jié)點(diǎn)層中的目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，由上階路由節(jié)點(diǎn)層中的目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)傳輸至與其連接的下階路由節(jié)點(diǎn)層的目標(biāo)路由區(qū)塊，再由目標(biāo)路由區(qū)塊傳輸?shù)较鄳?yīng)的目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，由于上階路由節(jié)點(diǎn)層中一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)下階路由節(jié)點(diǎn)層中的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)(一個(gè)路由區(qū)塊)，因此上階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑比下階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑大大減少，且越往上階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸，其對(duì)應(yīng)的傳輸路徑越小，因此，可以有效解決傳統(tǒng)2D mesh結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)路徑大、延遲高的缺陷，能夠?qū)崿F(xiàn)較小傳輸延時(shí)的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)連接，提高了路由系統(tǒng)的整體性能。

值得說(shuō)明的是，如果路由包的源路由節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)在同一路由區(qū)塊中，則可直接將路由包在該路由區(qū)塊中進(jìn)行傳輸。在路由包的源路由節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)在不同路由區(qū)塊時(shí)，才采用上階路由節(jié)點(diǎn)層進(jìn)行傳輸。其中，路由系統(tǒng)的路由節(jié)點(diǎn)層階數(shù)是不固定的，可隨著路由節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增大而增大。每個(gè)路由區(qū)塊中的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)陣列排布是指多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)按照N*M的陣列排布，其中，N和M都為大于1的正整數(shù)，M和N可以相同，也與可以不同，此時(shí)，該路由區(qū)塊的網(wǎng)絡(luò)路徑大小為(M+N)，對(duì)應(yīng)該路由區(qū)塊的網(wǎng)絡(luò)零負(fù)載傳輸延遲滿(mǎn)足關(guān)系T_l＝(M+N)h_t，其中(M+N)表示網(wǎng)絡(luò)中最大傳輸條數(shù)，h_t表示路由節(jié)點(diǎn)的處理時(shí)間。對(duì)于M和N的取值選擇除了和硬件引腳數(shù)目相關(guān)之外，還應(yīng)滿(mǎn)足T_l小于系統(tǒng)要求的最大傳輸延遲。

需要說(shuō)明的是，之所以在各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)上設(shè)置適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元連接的外接連接通道E，是因?yàn)橐话阒挥猩窠?jīng)形態(tài)計(jì)算單元才需要如此龐大的路由節(jié)點(diǎn)數(shù)，將神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元發(fā)送的路由包在此多階混合路由系統(tǒng)傳輸才最能體現(xiàn)其傳輸時(shí)延低的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然，該多階混合路由系統(tǒng)與可用于其他需要如此多的路由節(jié)點(diǎn)的計(jì)算單元。優(yōu)選的，與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元連接的外接連接通道只設(shè)置在第一階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)一階路由節(jié)點(diǎn)上，路由包從第一階路由節(jié)點(diǎn)層經(jīng)過(guò)高階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸至目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，這樣更能體現(xiàn)路由包在系統(tǒng)中傳輸?shù)牡脱訒r(shí)特性。

優(yōu)選的，在一個(gè)實(shí)施例中，同一階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由區(qū)塊的陣列排布結(jié)構(gòu)相同，不同階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由區(qū)塊的陣列排布結(jié)構(gòu)可以相同，也可以不同。

優(yōu)選的，第S階路由節(jié)點(diǎn)層只有一個(gè)S階路由區(qū)塊，S階路由區(qū)塊中各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)是互聯(lián)的，整個(gè)路由系統(tǒng)呈金字塔形結(jié)構(gòu)，這樣能夠保證每個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間都存在一定的連接關(guān)系，在保證路由包順利傳輸?shù)那疤嵯?，?jiǎn)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜度。當(dāng)然，第S階路由節(jié)點(diǎn)層中也可以有多個(gè)S階路由區(qū)塊，但S階路由區(qū)塊之間存在一定的連接關(guān)系，保證系統(tǒng)中每個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間都存在一定的連接關(guān)系。其中，值得說(shuō)明的是，第S階路由節(jié)點(diǎn)層中的S階路由區(qū)塊中也可只包括一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)。

在一個(gè)實(shí)施例中，第S階路由節(jié)點(diǎn)層中的s階路由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。第S-1階路由節(jié)點(diǎn)層以下的各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

位于路由系統(tǒng)最上階的路由節(jié)點(diǎn)層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不做限制，如圖1所示，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以采用2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的任意一種，有利于系統(tǒng)的擴(kuò)展。位于路由系統(tǒng)最上階路由節(jié)點(diǎn)層之下的路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常采用2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，便于實(shí)施，使整個(gè)路由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。

優(yōu)選的，位于路由系統(tǒng)最上階的路由節(jié)點(diǎn)層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，位于路由系統(tǒng)最上階下面的路由節(jié)點(diǎn)層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)混合設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)之間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高路由系統(tǒng)的整體性能。

其中，圖5為一個(gè)實(shí)施例中的2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，圖8為一個(gè)實(shí)施例中的Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，圖9為一個(gè)實(shí)施例中的Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，同階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)采用路由算法和通信方式相同。

同階路由節(jié)點(diǎn)層中各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)采用路由算法和通信方式相同，這樣可設(shè)置同階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)和功能相同，方便設(shè)置，減小系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。其中，通信方式可以是同步也可以是異步。

在一個(gè)實(shí)施例中，高階路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率高于低階路由節(jié)點(diǎn)之間傳輸速率，以實(shí)現(xiàn)速率的匹配。

在一個(gè)實(shí)施例中，路由算法包括維序路由算法、隨機(jī)路由算法和自適應(yīng)路由算法。

維序路由算法具體是指：路由包到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之前，下一步路由方向按照預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行，在最短路徑上優(yōu)先完成一個(gè)方向的路由，再進(jìn)行另一個(gè)方向的路由。例如：XY維序路由指優(yōu)先完成X方向路由，然后再完成Y方向路由。

隨機(jī)路由算法具體是指：路由包到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之前，下一步路由方向由隨機(jī)數(shù)確定。例如：可以規(guī)定數(shù)值0表示路由方向?yàn)閄方向，數(shù)值1表示路由方向?yàn)閅方向，當(dāng)數(shù)據(jù)包在系統(tǒng)中路由時(shí)，路由包當(dāng)前所在的路由節(jié)點(diǎn)隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)數(shù)值，當(dāng)隨機(jī)數(shù)值為0時(shí)，路由包下一步的路由方向?yàn)閄方向，當(dāng)隨機(jī)數(shù)值為1時(shí)，路由包下一步的路由方向?yàn)閅方向。

自適應(yīng)路由算法具體是指：路由包到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之前，下一步的路由方向由當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)決定，如當(dāng)前X方向出現(xiàn)路由包擁堵時(shí)，則下一步路由方向?yàn)閅方向，如果當(dāng)前Y方向出現(xiàn)路由包擁堵時(shí)，則下一步路由方向?yàn)閄方向。

優(yōu)選的，不同階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)采用不同的路由算法和通信方式，可實(shí)現(xiàn)不同算法和通信方式的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

在一個(gè)實(shí)施例中，s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s階路由節(jié)點(diǎn)連接。

位于路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與位于非區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)在功能和算法完全相同，將s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s階路由節(jié)點(diǎn)連接，這樣可以利用位于s-1階路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)上空閑的連接通道與s階路由節(jié)點(diǎn)連接，簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。

在一個(gè)實(shí)施例中，各階路由節(jié)點(diǎn)層中均包括用于與本階路由節(jié)點(diǎn)層中相鄰路由節(jié)點(diǎn)連接的同階連接通道。第s階路由節(jié)點(diǎn)層中還包括與s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階路由節(jié)點(diǎn)連接的跨階連接通道。

第一階路由節(jié)點(diǎn)層中的各個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間只有一種類(lèi)型的連接通道，便能實(shí)現(xiàn)一階路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信。該連接通道即可作為輸入通道，也可作為輸出通道，具體根據(jù)路由包的傳輸方向而定。第s階路由節(jié)點(diǎn)層中既有連接本階路由節(jié)點(diǎn)層中的相鄰路由節(jié)點(diǎn)的同階連接通道，還有連接低階路由節(jié)點(diǎn)層中s-1階路由節(jié)點(diǎn)的跨階連接通道，同階連接通道實(shí)現(xiàn)s階路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信，跨階連接通道實(shí)現(xiàn)與相鄰兩個(gè)路由節(jié)點(diǎn)層中路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信。該同階連接通道和跨階連接通道均可作為輸入通道和輸出通道，具體根據(jù)路由包的傳輸方向而定。

具體的，參見(jiàn)圖4，同階連接通道包括以路由節(jié)點(diǎn)為中心呈十字分布的四個(gè)第二連接通道，分別為連接通道A、B、C、D，四個(gè)同階連接通道與相鄰的路由節(jié)點(diǎn)相連構(gòu)成2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。其中，連接通道E為外接連接通道，適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元連接。

在一個(gè)實(shí)施例中，參見(jiàn)圖3、圖4，路由節(jié)點(diǎn)包括：路由算法單元L1003，與輸入通道L1001連接，用于接收從輸入通道L1001傳輸?shù)穆酚砂?，并由路由包中解析出目?biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息，由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息確定所述路由包的下一步路由方向。仲裁單元L1004，與路由算法單元L1003連接，用于接收由路由算法單元L1003確定的各輸入通道中路由包的下一步路由方向信息，并按照各輸入通道的優(yōu)先級(jí)順序生成仲裁指令。交叉開(kāi)關(guān)L1005，與仲裁單元L1004連接，并與輸入通道L1001和輸出通道L1002連接，用于在仲裁指令的控制下連通對(duì)應(yīng)的輸入通道L1001和輸出通道L1002。

上述實(shí)施例為路由節(jié)點(diǎn)的具體結(jié)構(gòu)示意圖，其顯示了路由包在同階路由節(jié)點(diǎn)中傳輸過(guò)程，圖6給出了更詳細(xì)的時(shí)間步，即輸入通道L1001、路由算法單元L1003、仲裁單元L1004。交叉單元L1005和輸出通道L1002這五個(gè)步驟是獨(dú)立并行運(yùn)行的，但對(duì)于每個(gè)路由包而言在路由節(jié)點(diǎn)中都要順序經(jīng)歷這五個(gè)步驟。

值得說(shuō)明的是，如果有多個(gè)路由包同時(shí)發(fā)往同一輸出通道時(shí)，仲裁單元L1004才確定這多個(gè)路由包的優(yōu)先級(jí)順序，如果同一時(shí)刻發(fā)往同一輸出通道的路由包只有一個(gè)，則無(wú)需確定路由包的優(yōu)先級(jí)，直接控制交叉開(kāi)關(guān)L1005連通相應(yīng)的輸入輸出通道，將路由包由輸入通道中傳輸至輸出通道中發(fā)出。

優(yōu)選的，仲裁單元L1005按照連接通道ABCDE的優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行優(yōu)先級(jí)確定。即有多個(gè)輸入通道同時(shí)向同一輸出方向發(fā)送路由包時(shí)，按照ABCDE的順序確定優(yōu)先權(quán)，避免網(wǎng)絡(luò)擁擠和堵塞。

在一個(gè)實(shí)施例中，路由節(jié)點(diǎn)還包括：輸入緩存L006，設(shè)置在輸入通道L1001和交叉開(kāi)關(guān)L1005之間，并與路由算法單元L1003連接，用于緩存從輸入通道L1001輸入的所述路由包。輸出緩存L007，設(shè)置在輸出通道L1002和交叉開(kāi)關(guān)L1005之間，并與仲裁單元L1004連接，用于緩存輸出的路由包。

如果同一時(shí)刻發(fā)往同一輸出通道的路由包有多個(gè)，而同一時(shí)刻同一輸出通道內(nèi)是不能同時(shí)傳輸多個(gè)路由包的，此時(shí)需要將路由包緩存在輸入緩存L1006中，按照仲裁單元L1004仲裁出的路由包的優(yōu)先級(jí)順序依次發(fā)出去，如果沒(méi)有輸入緩存，則很可能發(fā)生通道堵塞。相似的，輸出緩存L1007緩存輸出多個(gè)路由包，避免多個(gè)路由包堵塞輸出通道。

在一個(gè)實(shí)施例中，參見(jiàn)圖7，s階路由節(jié)點(diǎn)包括：合并單元L2002，通過(guò)跨階連接通道L2001(此時(shí)跨階連接通道作為低階路由節(jié)點(diǎn)的輸出通道)與相應(yīng)的s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)連接，用于依次接收位于s-1階路由區(qū)塊邊緣的多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)輸入的多個(gè)s-1階路由包，并將多個(gè)所述s-1階路由包改寫(xiě)為多個(gè)s階路由包，其中s階路由包中包括與s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊相對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)地址。拆分單元L2005，與合并單元L2002連接，用于接收合并單元L2002通過(guò)本階路由節(jié)點(diǎn)中的路由算法單元L2003及相應(yīng)的本階連接通道L2004傳輸?shù)亩鄠€(gè)s階路由包，并根據(jù)路由包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息將s階路由包通過(guò)跨階連接通道(此時(shí)跨階連接通道作為高階路由節(jié)點(diǎn)的輸出通道)分發(fā)到s-1階路由區(qū)塊中位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)，將s階路由包更新為s-1階路由包，并由位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)將s-1階路由包傳輸?shù)较鄳?yīng)的s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)中

s階路由節(jié)點(diǎn)中的合并單元L2002和拆分單元L2005實(shí)現(xiàn)低階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由包經(jīng)由高階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸?shù)男Ч?/p>

以下結(jié)合一個(gè)兩階路由節(jié)點(diǎn)層的混合路由系統(tǒng)做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明：

參見(jiàn)圖1、圖2，圖1和圖2中的多階混合路由系統(tǒng)有兩階路由節(jié)點(diǎn)層，第一階路由節(jié)點(diǎn)層S1中包括多個(gè)一階路由區(qū)塊，多個(gè)一階路由區(qū)塊之間相互獨(dú)立，即區(qū)塊和區(qū)塊之間沒(méi)有連接關(guān)系，每個(gè)一階路由區(qū)塊由M*N個(gè)一階路由節(jié)點(diǎn)S101按照M*N(4*4)陣列排布構(gòu)成2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，每個(gè)一階路由節(jié)點(diǎn)S101的結(jié)構(gòu)和功能完全相同，且每個(gè)一階路由節(jié)點(diǎn)S101上都設(shè)置有適用于與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算單元P連接的外接連接通道E。第二階路由節(jié)點(diǎn)層S2包括與第一階路由節(jié)點(diǎn)層S1的一階路由區(qū)塊數(shù)量相同的二階路由節(jié)點(diǎn)S201，所有的二階路由節(jié)點(diǎn)S201結(jié)構(gòu)和功能相同，二階路由節(jié)點(diǎn)S201之間的連接關(guān)系可配置，其形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以為的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括2D mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Butterfly網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或Torus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中一種。每個(gè)二階路由節(jié)點(diǎn)連接一個(gè)一階路由區(qū)塊，優(yōu)選的，位于一階路由區(qū)塊邊緣的一階路由節(jié)點(diǎn)與二階路由節(jié)點(diǎn)連接，如圖2所示，每個(gè)一階區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的[2(M+N)-4]個(gè)一階路由節(jié)點(diǎn)與同一二階路由節(jié)點(diǎn)連接。其中，第一階路由節(jié)點(diǎn)層S1中的連接通道類(lèi)型只有一種，即連接相鄰的一階路由節(jié)點(diǎn)(同階連接通道)，第二階路由節(jié)點(diǎn)層S2中的連接通道類(lèi)型有兩種，一種類(lèi)型是連接二階路由節(jié)點(diǎn)(同階連接通道)，另一種類(lèi)型是連接一階路由節(jié)點(diǎn)(跨階連接通道)。第二階路由節(jié)點(diǎn)層中路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率應(yīng)大于第一階路由節(jié)點(diǎn)層中路由節(jié)點(diǎn)之間的輸出傳輸速率，以實(shí)現(xiàn)不同階路由節(jié)點(diǎn)層間的速率匹配，且同階路由節(jié)點(diǎn)層中的路由節(jié)點(diǎn)間采用的路由算法和通信方式相同，通信方式可以是同步也可以為異步。

具體的，一階路由節(jié)點(diǎn)間采用并行的通信方式，優(yōu)選的，采用并行同步通信方式，并行數(shù)據(jù)位寬等于路由包長(zhǎng)度，在一個(gè)具體實(shí)施例中，采用36bits位寬，運(yùn)行時(shí)鐘為300MHz。一階路由節(jié)點(diǎn)采用XY維序路由算法，即路由節(jié)點(diǎn)優(yōu)先比較路由包中目標(biāo)節(jié)點(diǎn)X坐標(biāo)是否等于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)X坐標(biāo)，如果不等則下一步路由方向?yàn)檠豖方向，且具體的是朝著目標(biāo)X坐標(biāo)與當(dāng)前X坐標(biāo)差值的絕對(duì)值減小的方向，直至差值為0；然后再在Y方向進(jìn)行路由。一階路由節(jié)點(diǎn)的仲裁單元按照連接通道ABCDE的優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行優(yōu)先級(jí)確定，即當(dāng)有多個(gè)輸入通道要同時(shí)向同一個(gè)輸出方向發(fā)送路由包時(shí)，按照ABCDE的順序確定優(yōu)先權(quán)。更具體地，二階路由節(jié)點(diǎn)對(duì)于與它相連的一階通道采用令牌環(huán)輪詢(xún)的方式進(jìn)行路由包讀入，即對(duì)于12個(gè)輸入通道此次得到服務(wù)的輸入通道在下一輪優(yōu)先級(jí)為最低。二階通道采用高速串行通信方式以達(dá)到與12個(gè)一階通道的速率匹配，這里采用數(shù)據(jù)傳輸速率為2.5Gbps的SerDes接口。

在一個(gè)實(shí)施例中，參見(jiàn)圖10，還提供一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由方法，其中系統(tǒng)為上述適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)。該方法包括：

S100，第s-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階源路由節(jié)點(diǎn)接收到路由包時(shí)，解析路由包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息。

S200，根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址信息判斷所述路由包的s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

S300，若s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)與s-1階源路由節(jié)點(diǎn)不在同一路由區(qū)塊中，則將路由包發(fā)送至第s階路由節(jié)點(diǎn)層中與s-1階源路由節(jié)點(diǎn)所在路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階源路由節(jié)點(diǎn)。

S400，由s階源路由節(jié)點(diǎn)將路由包發(fā)送至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)所在路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)中。

S500，由s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)將路由包下發(fā)至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)所在的s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊。

S600，s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊將路由包發(fā)送至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

本實(shí)施例中的多階混合路由方法，能夠?qū)⒌碗A路由節(jié)點(diǎn)層中的路由包從源路由節(jié)點(diǎn)經(jīng)由高階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸至目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)，而高階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于低階路由節(jié)點(diǎn)層中的傳輸路徑，從而有效解決傳統(tǒng)2D mesh結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)路徑大、延遲高的缺陷，降低路由包的傳輸延遲。

在一個(gè)實(shí)施例中，還包括：

S300a，若s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)與s-1階源路由節(jié)點(diǎn)在同一路由區(qū)塊中，則將路由包通過(guò)s-1階路由區(qū)塊中的s-1階路由節(jié)點(diǎn)傳輸至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

若源路由節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)在同一路由區(qū)塊中，如果通過(guò)高階路由節(jié)點(diǎn)層傳輸反而不利于降低路由包的傳輸延遲，還有可能增加網(wǎng)絡(luò)的繁忙度，因此路由包在同一路由區(qū)塊時(shí)，直接在該路由區(qū)塊中輸送路由包即可。

在一個(gè)實(shí)施例中，若s-1階路由節(jié)點(diǎn)在同一時(shí)刻有多個(gè)路由包向同一輸出方向輸出時(shí)，根據(jù)多個(gè)路由包所在輸入通道的仲裁優(yōu)先級(jí)確定多個(gè)路由包的優(yōu)先順序。

根據(jù)優(yōu)先順序?qū)⒍鄠€(gè)路由包依序輸送至下一s-1階路由節(jié)點(diǎn)，直至傳送至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

為了避免多個(gè)路由包同時(shí)向同一輸出方向輸出時(shí)造成的網(wǎng)絡(luò)擁堵，需要將多個(gè)路由包按照一定的規(guī)定進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，即先使優(yōu)先級(jí)最高的路由包先從該輸出通道中輸出，然后再將優(yōu)先級(jí)次高的路由包從該輸出通道中輸出，以此類(lèi)推，最后將優(yōu)先級(jí)最低的路由包從該輸出通道中輸出。優(yōu)選的，在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)路由包的優(yōu)先級(jí)順序按照路由節(jié)點(diǎn)的連接通道ABCDE的優(yōu)先順序順次輸出。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述s-1階路由區(qū)塊中位于區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的s階路由節(jié)點(diǎn)連接；當(dāng)?shù)趕-1階路由節(jié)點(diǎn)層中的s-1階源路由區(qū)塊中有多個(gè)路由包需要傳輸至其他s-1階路由區(qū)塊，所述方法包括：

第s階路由節(jié)點(diǎn)層中與s-1階源路由區(qū)塊對(duì)應(yīng)的s階源路由節(jié)點(diǎn)依次接收位于s-1階源路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的多個(gè)s-1階路由包，并將多個(gè)s-1階路由包改寫(xiě)為多個(gè)s階路由包，其中，s階路由包中包括與s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊相對(duì)應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)地址。

s階源路由節(jié)點(diǎn)通過(guò)第s階路由節(jié)點(diǎn)層中的其它s階路由節(jié)點(diǎn)將s階路由包輸送至相應(yīng)的s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

由s階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)下發(fā)到與其對(duì)應(yīng)的s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊中位于邊緣的路由節(jié)點(diǎn)，并將所述s階路由包更新為s-1階路由包。

由位于s-1階目標(biāo)路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)將所述s-1階路由包輸送至s-1階目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

可利用位于路由區(qū)塊邊緣的低階路由節(jié)點(diǎn)空余出的連接通道與高階路由節(jié)點(diǎn)連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)施。位于該路由區(qū)塊中間的路由節(jié)點(diǎn)接收到路由包時(shí)，可以將該路由包傳輸至距離其最近的邊緣路由節(jié)點(diǎn)，然后通過(guò)邊緣路由節(jié)點(diǎn)將該路由包傳送至上階路由節(jié)點(diǎn)層，在一定程度上提高了路由包的傳輸效率。相似地，在將路由包下發(fā)到目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)時(shí)，如果目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)位于路由區(qū)塊的中間位置，則可將路由包先下發(fā)到距離該目標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)最近的邊緣路由節(jié)點(diǎn)，再由邊緣路由節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)侥繕?biāo)路由節(jié)點(diǎn)。

在一個(gè)實(shí)施例中，s階源路由節(jié)點(diǎn)采用輪詢(xún)的方式依次接收位于s-1階源路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的多個(gè)s-1階路由包。

s階路由節(jié)點(diǎn)采用輪詢(xún)的方式接收位于s-1階路由區(qū)塊邊緣的路由節(jié)點(diǎn)的s-1階路由包，確保s-1階路由包能夠依次被高階路由節(jié)點(diǎn)層讀入，避免遺漏路由包的情況。

由于此系統(tǒng)解決問(wèn)題的原理與前述一種適用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的多階混合路由系統(tǒng)相似，因此該系統(tǒng)的實(shí)施可以參見(jiàn)前述系統(tǒng)的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。