Réseau sur puce basé sur des interconnexions RF reconfigurable à la demande – WiNoCoD

La tendance actuelle dans la conception de systèmes sur puces (SoC) est d'intégrer un très grand nombre d'unités de calcul et de mémoires sur une seule puce. Les possibilités de cette intégration poussée permettent aujourd'hui d'envisager le développement d'une électronique offrant une multitude de services. Néanmoins ces architectures posent de nouveaux challenges concernant les interconnexions entre les unités de calcul. En effet, pour les futures générations technologiques, la mise à l'échelle impactera lourdement les performances des interconnexions globales en termes de débit, latence et consommation.

Afin de répondre à la problématique des communications intra-puces, un certain nombre de technologies ont été investiguées [ITRS09] comme les technologies d’intégration 3D ou les architectures utilisant l'optique [Brie04] ou la RF [Chan05, Soch07, Chan08]. L'approche RF pour les communications entre les unités de calcul d’un même circuit de type NoC (Network On Chip) présente l'avantage d'une bonne compatibilité avec les technologies silicium (il est prévu pour les futures générations des technologies CMOS ou BiCMOS des fréquences de transition au-delà de 300 GHz) et peut également répondre aux besoins de communication dans les structures 3D. La faisabilité de ce type de communication intra-puce à déjà été démontrée par différentes équipes en technologie CMOS [Soch07, Ito08].

Les solutions proposées ne permettent pas de résoudre les problèmes de contention des ressources de communication inhérentes au NoC. Les communications ont des délais non-déterministes et les performances du système sont dégradées (latence, débit, consommation, congestion, overhead, etc.). Dans ce contexte, nous proposons dans le projet WiNoCoD de développer une nouvelle architecture d'interconnexion RF permettant une transmission simultanée sur plusieurs canaux, et d'utiliser des mécanismes d’allocation dynamique des bandes de fréquences disponibles, à la demande.

WiNoCoD est un projet de recherche situé au croisement des domaines de l’électronique, des radiocommunications, des architectures parallèles de calcul et de la modélisation hétérogène. L’équipe qui réalisera le projet est composée de 4 partenaires, 3 unités mixtes de recherches, ETIS/ENSEA-UCP (UMR8051), IETR-SUPELEC (UMR6164), LIP6 (UMR7606), et un industriel NXP Semiconductors France. La composition de ce consortium ainsi que la complémentarité de ses compétences sont des atouts majeurs, garants du succès de ce projet.