Print indd

3
Synchronization Concept
In NoCs, bandwidth is restricted and a lot of communication takes place between
nodes. Therefore, our idea is to avoid buffer overflows with just one synchroniza-
tion flit – we call it ready flit. It does not contain payload and is just used to
indicate that the receiver node is ready to receive data.
2
When the receiver node
is ready to handle incoming data from the intended sender, it replies with a
ready flit. This indicates that its receive buffer is free and any incoming flit will
immediately be processed by the receiver node.
On the other side, the sender node does not send any flits to the receiver
before it receives the ready flit. Meanwhile, it has to wait for it or execute some
alternative code. When the ready flit arrives at the sender, it knows that the
receiver is now ready and starts sending. In this way, it is ensured that the
receiving node has free buffer slots and is ready to handle the received flits.
Should it be necessary to tell the receiver how many flits follow, a header flit
containing all relevant data might be sent and processed in software.
The concept of ready synchronization is illustrated in Fig.
2
: as in Fig.
1
, node
B waits for data from nodes A and C. Since it first needs data from node A, it
sends a ready flit there. Node A starts sending flits after its local computation
2
When implementing ready synchronization in software, a particular payload is
defined to represent ready flits. In the hardware implementation, a payload is not
possible because ready flits do not reach the processing element of a node.

---

116
M. Frieb et al.
has finished. After receiving and processing all data from node A, node B sends a
ready flit to node C, which in turn starts sending. This leads to node C waiting
until node B is willing to receive data and avoids any slowdown caused by full
buffers. Altogether, problems occuring when nodes do not meet a communication