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在基于chiplet的系统中，基本构建模块通常是每个chiplet内部的二维网格片上网络(NoC)。此架构将节点分为两类：用于外部连接的边缘节点（接口节点）和用于功能模块的内部节点（核心节点），如CPU或AI核心。

图1：chiplet上的网络架构示意图，展示了(a) 6x6二维网格中的36个NoC节点，(b)节点标记方案，以及(c)具有radix-4和radix-10配置的接口分组方法。

为有效利用chiplet接口，采用接口分组方法，将相邻的边缘节点聚集成抽象接口。这种方法使chiplet的连接基数和带宽分配更加灵活。

多个chiplet可以通过不同拓扑结构互连形成更大的系统。常见配置包括：

图2：互连拓扑示例，展示了基于相同chiplet基础构建的(a)超立方体和(b)蜻蜓网络配置。

超立方体配置：

图3：chiplet互连细节，展示了(a)5D网格的连接和标签排列，以及(b)4D网格中d0-d1平面的连接概览。

路由设计采用负优先路由(MFR)算法确保无死锁运行。这种方法要求数据包在通过正向通道之前必须先通过负向通道，防止循环依赖。

图4：路由系统中通道类型（正向、负向和相等）概览，展示了不同路由路径之间的关系。

为最大化带宽利用率，网络交错技术在抽象接口组内的多个物理接口间分配流量。实现了两种主要方法：

图5：细粒度和粗粒度交错方法的比较，展示了不同的数据包分配策略。

1. 性能分析

系统性能在各种流量模式和配置下进行了评估：

图6：不同流量模式下的性能评估结果，展示了延迟与注入率的关系：(a)均匀分布，(b)均匀热点，(c)位互补，(d)位反转，(e)位重排，(f)位转置。

图7：不同系统规模在均匀流量下的平均延迟评估结果，展示了架构的可扩展性。

与传统二维网格系统相比，结果显示显著改进：

2. 能效分析

图8：二维网格和超立方体配置在不同规模和NoC大小下的能耗比较。

建议的架构显示出显著的节能效果，特别是在大型系统中。对于256-chiplet配置，与传统二维网格设计相比，功耗降低约60%。

所述方法为设计高效chiplet互连网络提供了完整解决方案。通过结合接口分组、自适应路由和网络交错，系统实现了优于传统方法的性能和可扩展性。该架构的灵活性使其能够适应各种系统规模，同时保持高效率和无死锁运行。

结果表明，这种方法在大规模系统中特别有效，网络直径减小和带宽利用率提高的优势更加明显。该方法为构建具有最佳通信能力的新一代多chiplet系统提供了实用框架。