專利名稱：光學(xué)廣播系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例涉及在光學(xué)廣播系統(tǒng)上分配光學(xué)信號。
背景技術(shù)：
近年來，微電子工業(yè)的趨勢表明，未來的多處理器芯片可以包括幾十甚至幾百個 節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)可以是也稱為內(nèi)核的處理元件以及例如緩存、輸入/輸出和存儲器的其它設(shè)備。 期望的特征在于，片上廣播總線在芯片上提供任何一個節(jié)點(diǎn)與所有節(jié)點(diǎn)的通信，這被稱為 “任何對所有”通信。原則上，可以驅(qū)動總線的任何節(jié)點(diǎn)可以通過總線將信息廣播給從該總 線分接的所有節(jié)點(diǎn)。例如，廣播可以用于保持任何給定內(nèi)核的緩存的一致性。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)量增加，總線必須相應(yīng)地縮放。同時，節(jié)點(diǎn)自身的性能改進(jìn)需要來自總 線的帶寬的等同增加。更大的節(jié)點(diǎn)計(jì)數(shù)導(dǎo)致更大的互連路徑長度，這進(jìn)而導(dǎo)致更大的信號 完整性問題、增加的芯片面積需求、以及更高的功率。與為匹配節(jié)點(diǎn)性能而對于更高帶寬的 需求相結(jié)合的這些因素使得實(shí)現(xiàn)大規(guī)模片上電子廣播總線對于高節(jié)點(diǎn)計(jì)數(shù)、高性能芯片是 不實(shí)際的。為了克服這些限制，已經(jīng)提出了分級總線，例如連接到八個節(jié)點(diǎn)的總線、以及 與對等鏈路連接的總線集合。參見例如R. Kumar, V. Zyuan,和D. Μ. Tullsen的 "Interconnections in Multi-core Architectures: Understanding Mechanisms, Overheads, and Scaling, 〃， SIGARCH Computer Architecture News 33, 2, pp. 408-419 (2005年5月)。然而，一般而言，多數(shù)電多核處理器解決方案完全避免廣播互連而支持一 對一互連(例如網(wǎng)格)。在需要廣播功能的情況下，廣播消息被分解為用于每一內(nèi)核的等同 的一對一消息。雖然這在功能上對很多系統(tǒng)起作用，但冗余性消耗了額外帶寬和功率，并且 導(dǎo)致時延。與電總線比較，光學(xué)總線保證遠(yuǎn)更高的帶寬、更低的功率以及更低的時延。然而， 即使利用光學(xué)器件，由若干固定發(fā)送器廣播總線構(gòu)成的一對所有(one-to-all)總線配置關(guān) 于功率和表面面積并不良好地縮放，因?yàn)樾枰c發(fā)送器同樣多的總線。相應(yīng)地，期望一種光學(xué)可縮放廣播總線，其展現(xiàn)出低時延和高帶寬。特別地，這種 光學(xué)可縮放總線的片上版本是高度期望的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例針對一種光學(xué)廣播系統(tǒng)，用于將信息從系統(tǒng)的任何節(jié)點(diǎn)廣播到系 統(tǒng)的所有其它節(jié)點(diǎn)。在一個實(shí)施例中，用于將信息從系統(tǒng)的任何一個節(jié)點(diǎn)廣播到系統(tǒng)的所 有節(jié)點(diǎn)的光學(xué)廣播系統(tǒng)包括光學(xué)廣播總線，所述光學(xué)廣播總線包括調(diào)制器部分和檢測器部 分。所述節(jié)點(diǎn)中的每一個控制光學(xué)地耦合到所述調(diào)制器部分的調(diào)制器，并且每一節(jié)點(diǎn)控制 光學(xué)地耦合到所述檢測器部分的檢測器。光學(xué)功率源將未調(diào)制的光注入到光學(xué)廣播總線 中，在節(jié)點(diǎn)處的調(diào)制器在其節(jié)點(diǎn)的控制下對所述未調(diào)制的光進(jìn)行調(diào)制以生成一個或多個光 學(xué)信號，所述光學(xué)信號在廣播總線上載送來自其相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的信息。所述光學(xué)廣播總線被配置為使得調(diào)制器部分通過每一節(jié)點(diǎn)的調(diào)制器。所述調(diào)制器部分后面有所述檢測器部分，所 述檢測器部分通過每一節(jié)點(diǎn)的檢測器。每一檢測器光學(xué)地耦合到所述檢測器部分，從而所 有節(jié)點(diǎn)接收所述調(diào)制器生成的光學(xué)信號。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例包括一種用于將信息從系統(tǒng)的任何節(jié)點(diǎn)廣播到系統(tǒng)的 所有節(jié)點(diǎn)的方法。所述方法包括將未調(diào)制的光注入到具有調(diào)制器部分和檢測器部分的光 學(xué)廣播總線中。所述光學(xué)廣播總線具有回繞(wrap-around)配置，其中，調(diào)制器部分通過每 一節(jié)點(diǎn)，后面有通過每一節(jié)點(diǎn)的檢測器部分。所述方法繼續(xù)進(jìn)行仲裁以確定哪個或哪些節(jié) 點(diǎn)可以在光學(xué)廣播總線上進(jìn)行廣播，并且所述一個或多個節(jié)點(diǎn)在所述光學(xué)廣播總線的調(diào)制 器部分中對未調(diào)制的光進(jìn)行調(diào)制，以產(chǎn)生從所述調(diào)制部分行進(jìn)到所述檢測器部分中的光學(xué) 信號。在所述光學(xué)廣播總線的檢測器部分中在所有節(jié)點(diǎn)處接收所述光學(xué)信號。據(jù)此方法， 一次任何一個節(jié)點(diǎn)可以使用光學(xué)總線波導(dǎo)來將信息分配到所有節(jié)點(diǎn)。此外，在某些實(shí)施例中，將未調(diào)制的光注入到所述總線波導(dǎo)中包括使用波分復(fù)用 (WDM)或密集波分復(fù)用(DWDM)將多個波長的光注入到所述總線波導(dǎo)中。使用WDM或DWDM 允許其調(diào)制器不正在對相同波長的光進(jìn)行調(diào)制的節(jié)點(diǎn)同時進(jìn)行廣播。


圖IA示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播系統(tǒng)的示意性表示。圖IB示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播樹形系統(tǒng)的樹形拓?fù)?。圖IC示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播樹形系統(tǒng)的示意性表示。圖1D-1E示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的兩個光學(xué)廣播樹形系統(tǒng)的樹形拓?fù)?。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的調(diào)制器。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的表示未調(diào)制的光的強(qiáng)度調(diào)制的三條曲線。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的經(jīng)由分支波導(dǎo)和光學(xué)抽頭光學(xué)地耦合到總線波導(dǎo) 的檢測器。圖5A示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的漸逝耦合器的頂視圖。圖5B示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖5A所示的沿著線5B-5B的耦合器的截面圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的仲裁系統(tǒng)的示意性表示。圖7示出說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在光學(xué)廣播系統(tǒng)上進(jìn)行廣播的方法的控制流 程圖。圖8A示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的微環(huán)諧振器和一部分鄰近脊形波導(dǎo)的等距視 圖。圖8B示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微環(huán)的透射率相對于波長的曲線。圖9A示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用作光電檢測器的微環(huán)諧振器。圖9B示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于將光學(xué)信號從第一波導(dǎo)耦合到第二波導(dǎo)的微 環(huán)諧振器。圖10示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圍繞微環(huán)和脊形波導(dǎo)的摻雜區(qū)域的示意性表示和 頂視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例針對光學(xué)廣播系統(tǒng)，其用于在節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)上廣播信息。光學(xué)廣 播系統(tǒng)使得系統(tǒng)的任何一個節(jié)點(diǎn)能夠向系統(tǒng)的所有節(jié)點(diǎn)廣播，并且也稱為任何對所有 (any-to-all)光學(xué)廣播系統(tǒng)。術(shù)語“節(jié)點(diǎn)”指代內(nèi)核、緩存、輸入/輸出設(shè)備、以及存儲器、 或任何其他處理、發(fā)送或存儲設(shè)備，以及術(shù)語“節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)”可以指代例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。任何 對所有光學(xué)廣播通信系統(tǒng)在節(jié)點(diǎn)的任何系統(tǒng)中可以是功率和時延高效的，在所述系統(tǒng)中， 存在具有對于一個節(jié)點(diǎn)將同一數(shù)據(jù)提供給多個其它節(jié)點(diǎn)的需求的多個處理元件。這種系統(tǒng) 的示例包括在多核處理器中的多個內(nèi)核之間保持緩存一致性，在信號處理器陣列上重新分 配數(shù)據(jù)，以及在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中進(jìn)行多播。按當(dāng)前數(shù)據(jù)速率，電子廣播總線不能跨越整個集成 電路。轉(zhuǎn)發(fā)器和重定時器可以用于緩和這些問題，但它們將明顯增加功率和時延。以下參照不同種類的光學(xué)廣播系統(tǒng)的示意性表示來描述廣播系統(tǒng)和方法實(shí)施例。 本領(lǐng)域技術(shù)人員將立即意識到，這些廣播系統(tǒng)和方法可以容易地?cái)U(kuò)大或縮小，以提供用于 具有不同數(shù)量的節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)的廣播能力。I.光學(xué)廣播系統(tǒng)
圖IA示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播系統(tǒng)100的示意性表示。廣播系統(tǒng) 100為N個節(jié)點(diǎn)中的每一個提供了光學(xué)廣播能力，其中，N是整數(shù)。如圖IA的示例所示，僅 表示出N個節(jié)點(diǎn)中的六個，并且這些節(jié)點(diǎn)在該示例中按順時針方式標(biāo)記為1至N。廣播系統(tǒng) 100包括光學(xué)廣播總線，其由總線波導(dǎo)102組成，總線波導(dǎo)102在一端光學(xué)地耦合到光學(xué)功 率源104，光學(xué)功率源104將未調(diào)制的光注入到波導(dǎo)中。總線波導(dǎo)102包括三個部分調(diào)制 器部分106、跟隨調(diào)制器部分106的檢測器部分108、以及將調(diào)制器部分106連接到檢測器 部分108的連接器部分107。例如，從源104按順時針方式跟蹤波導(dǎo)102的路徑揭示出通過 N個節(jié)點(diǎn)中的每一個的波導(dǎo)102的調(diào)制器部分106以及也通過N個節(jié)點(diǎn)中的每一個并且在 節(jié)點(diǎn)N終止的波導(dǎo)102的檢測器部分108。換句話說，在該示例中，總線波導(dǎo)102的回繞布 置使得總線波導(dǎo)102能夠通過N個節(jié)點(diǎn)中的每一個兩次，一次用于調(diào)制，一次用于檢測。總 線波導(dǎo)102可以是單個波導(dǎo)，或者可以由經(jīng)過回繞布置的波導(dǎo)集合構(gòu)成。廣播系統(tǒng)100包括N個調(diào)制器，其光學(xué)地耦合到調(diào)制器部分106。每一調(diào)制器與波 導(dǎo)102進(jìn)行光學(xué)通信，并且與關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電子通信。例如，如圖IA所示，調(diào)制器109-114 與波導(dǎo)102的調(diào)制器部分106進(jìn)行光學(xué)通信，并且分別與節(jié)點(diǎn)1、2、j、j+l、N-l和N進(jìn)行電 子通信。當(dāng)節(jié)點(diǎn)要發(fā)送信息時，其將信息發(fā)送到其關(guān)聯(lián)的調(diào)制器，該調(diào)制器通過對經(jīng)過波導(dǎo) 102的一定波長的未調(diào)制的光進(jìn)行調(diào)制來生成載送該信息的光學(xué)信號。以下在題為調(diào)制器 的第二部分提供調(diào)制器的示例的配置和操作的更詳細(xì)描述。廣播系統(tǒng)100還包括N個檢測器，其光學(xué)地耦合到波導(dǎo)102的檢測器部分106。每 一檢測器與關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電子通信。因而，檢測器可以接收光學(xué)信號，并且將其載送的信息 轉(zhuǎn)換為其傳送到其關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)的電子信號。光學(xué)廣播總線還包括光學(xué)抽頭和分支波導(dǎo)，它們 使得檢測器能夠與波導(dǎo)102進(jìn)行光學(xué)通信。例如，如圖IA所示，檢測器116-120分別與節(jié)點(diǎn) 1、2、j、j+1、以及N-I進(jìn)行電子通信，并且分別經(jīng)由光學(xué)抽頭122-126和分支波導(dǎo)128-132 與波導(dǎo)102的檢測器部分106進(jìn)行光學(xué)通信。檢測器134與波導(dǎo)102的檢測器部分106進(jìn) 行直接光學(xué)通信，并且與節(jié)點(diǎn)N進(jìn)行電子通信。以下在題為檢測器的第三部分提供檢測器 的示例的配置和操作的更詳細(xì)描述，并且以下在題為光學(xué)抽頭的第四部分提供光學(xué)抽頭的示例的配置和操作的更詳細(xì)描述。 光學(xué)功率源104被配置為輸出ρ個波長的未調(diào)制的光，使用WDM或DWDM將所述未 調(diào)制的光輸入到總線波導(dǎo)102中，其中，ρ是整數(shù)。術(shù)語“光”指代可以以各種不同波長組 成的電磁輻射。例如，波長可以位于電磁頻譜的可見光部分、紅外部分和/或紫外部分。如 圖IA的示例所示，方向箭頭136表示光沿著波導(dǎo)102傳播的方向，在該示例中光在順時針 方向上通過每一調(diào)制器。單個節(jié)點(diǎn)通過控制關(guān)聯(lián)調(diào)制器而通過總線波導(dǎo)102將信息廣播到所有節(jié)點(diǎn)，所述 調(diào)制器對沿著波導(dǎo)102傳播的未調(diào)制的光的至多ρ個波長進(jìn)行調(diào)制以產(chǎn)生沿著波導(dǎo)102的 其余調(diào)制器部分106載送信息的至多ρ個光學(xué)信號。例如，節(jié)點(diǎn)2通過以下方式將信息廣 播到節(jié)點(diǎn)1至N 調(diào)制沿著波導(dǎo)102傳輸?shù)奈凑{(diào)制的光的至多ρ個波長以產(chǎn)生至多ρ個對應(yīng) 光學(xué)信號，所述光學(xué)信號在波導(dǎo)102的調(diào)制器部分106上載送該信息經(jīng)過其余節(jié)點(diǎn)j至N。 光學(xué)信號然后進(jìn)入波導(dǎo)102的檢測器部分108，在此，與每一節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的每一光學(xué)抽頭(例 如122，124)將與光學(xué)信號關(guān)聯(lián)的光學(xué)信號功率的一部分轉(zhuǎn)移(divert)到其分支波導(dǎo)(例 如 128,130)中。注意，光學(xué)廣播系統(tǒng)100的光學(xué)抽頭依次轉(zhuǎn)移來自總線波導(dǎo)102的廣播光學(xué)信號。 然而，與通過該方式依次轉(zhuǎn)移光學(xué)信號關(guān)聯(lián)的光學(xué)功率損耗可能較大。在本發(fā)明其它實(shí)施例 中，光學(xué)功率損耗可以通過將光學(xué)廣播系統(tǒng)配置成具有光學(xué)抽頭的樹狀光學(xué)廣播總線而得以 減少。在某些實(shí)施例中，適當(dāng)?shù)姆蛛x器可以用在波導(dǎo)分支點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)樹形光學(xué)廣播總線。每一 分離器被配置為將進(jìn)入光學(xué)信號分為多個輸出光學(xué)信號，其均載送近似相同的光學(xué)功率。圖IB示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播樹形系統(tǒng)140的樹形拓?fù)?。廣播 系統(tǒng)140包括光學(xué)廣播樹形總線142，其具有二叉樹配置。具體地說，廣播樹形總線142包 括總線波導(dǎo)調(diào)制器部分144，其在一端光學(xué)地耦合到源104。廣播樹形總線142由三級光學(xué) 抽頭組成。第一級包括光學(xué)地耦合到總線波導(dǎo)調(diào)制器部分144、第二級光學(xué)抽頭148、以及 第三級光學(xué)抽頭150的根光學(xué)抽頭146。如圖IB的示例所示，每一光學(xué)抽頭148經(jīng)由波導(dǎo) 分支(在該示例中示出以單個分支波導(dǎo)152實(shí)現(xiàn))光學(xué)地耦合到根光學(xué)抽頭146，并且經(jīng)由 分離的分支波導(dǎo)巧4光學(xué)地耦合到兩個光學(xué)抽頭150。圖IB還揭示了，每一光學(xué)抽頭150 經(jīng)由分離的分支波導(dǎo)156耦合到兩個檢測器。廣播樹形總線142被配置為支持八節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的廣播。廣播系統(tǒng)140的檢測器由字 母“D”表示，并且均由下標(biāo)1-8分離地標(biāo)識。廣播系統(tǒng)140還包括由字母“M”表示的八個 調(diào)制器，并且每一調(diào)制器由下標(biāo)1-8分離地標(biāo)識。調(diào)制器光學(xué)地耦合到總線波導(dǎo)調(diào)制器部 分144。每一調(diào)制器以及具有相同下標(biāo)的對應(yīng)檢測器受控于相同節(jié)點(diǎn)。例如，調(diào)制器3和檢 測器3電子耦合到相同節(jié)點(diǎn)沫示出)。圖IC示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)廣播樹形系統(tǒng)的示意性表示。圖IC 揭示了圖IB所示的拓?fù)淇梢园椿乩@布置實(shí)現(xiàn)的一種方式，該回繞布置將調(diào)制器1-8和對應(yīng) 檢測器1-8中的每一個置于與關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電子通信。該回繞布置也使得每一節(jié)點(diǎn)能夠按 照相同的時鐘偏移調(diào)制并且檢測光學(xué)信號。源104使用WDM或DWDM將ρ個波長的未調(diào)制的光輸出到總線波導(dǎo)144中。節(jié)點(diǎn) 中的任何一個可以通過以下方式將信息通過總線波導(dǎo)142廣播到所有節(jié)點(diǎn)控制關(guān)聯(lián)調(diào)制 器調(diào)制沿著總線波導(dǎo)144傳播的光的未調(diào)制波長的至多ρ個波長以產(chǎn)生將信息載送到分支波導(dǎo)的至多P個光學(xué)信號。在圖IB-圖IC中，光學(xué)抽頭標(biāo)識為50 50或2路分離器，其將 每一光學(xué)信號分為兩個等同光學(xué)信號，每一光學(xué)信號具有近似相同的光學(xué)功率。因而，所有 光學(xué)信號通過三個光學(xué)抽頭，并且以近似相同的光學(xué)功率到達(dá)檢測器。例如，節(jié)點(diǎn)3與調(diào)制 器3進(jìn)行電子通信，并且可以通過控制調(diào)制器3調(diào)制沿著總線波導(dǎo)144發(fā)送的未調(diào)制的光 的至多P個波長以產(chǎn)生至多P個對應(yīng)光學(xué)信號而將信息廣播到所有八個節(jié)點(diǎn)。根光學(xué)抽頭 146以及光學(xué)抽頭148和150劃分光學(xué)信號，從而檢測器1_8中的每一個接收具有近似相同 光學(xué)功率的相同光學(xué)信號。 廣播系統(tǒng)140僅僅是采用50 :50光學(xué)抽頭來將光學(xué)信號廣播到八個節(jié)點(diǎn)的廣播系 統(tǒng)的示例。廣播系統(tǒng)140可以擴(kuò)展或縮小，以處理各種節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的廣播。可以通過調(diào)整光 學(xué)抽頭級的數(shù)量來完成該操作。調(diào)制器與檢測器之間的分支波導(dǎo)的任何路徑上的50 :50光 學(xué)抽頭的數(shù)量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系給出如下
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)廣播系統(tǒng)(100，140，160，180)，用于將信息從系統(tǒng)的任何節(jié)點(diǎn)廣播到系統(tǒng) 的所有節(jié)點(diǎn)，所述光學(xué)廣播系統(tǒng)包括具有調(diào)制器部分和檢測器部分的光學(xué)廣播總線(142，162，182)，所述光學(xué)廣播總線被 配置為使得所述調(diào)制器部分通過每一節(jié)點(diǎn)并且所述檢測器部分通過每一節(jié)點(diǎn)；調(diào)制器(108-113)，其光學(xué)地耦合到所述調(diào)制器部分，并且由所述節(jié)點(diǎn)控制以生成將信 息從所述調(diào)制器部分載送到所述檢測器部分中的光學(xué)信號；以及檢測器(116-120，134)，其光學(xué)地耦合到所述檢測器部分，并且由所述節(jié)點(diǎn)控制以使得 所有節(jié)點(diǎn)接收所述光學(xué)信號。
2.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括光學(xué)功率源，其將未調(diào)制的光注入到所述光學(xué)廣播 總線中，其中，所述未調(diào)制的光由所述節(jié)點(diǎn)在調(diào)制器部分中進(jìn)行調(diào)制，以生成光學(xué)信號。
3.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測器部分還包括分支波導(dǎo)(404)，每一分支波導(dǎo)光學(xué)地耦合到檢測器；以及光學(xué)抽頭(406)，其被配置為將所述光學(xué)信號的一部分從回繞總線波導(dǎo)耦合到所述分 支波導(dǎo)之一中。
4.權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)抽頭被配置為分配所述光學(xué)信號，使得每 一檢測器接收具有近似相同光學(xué)功率的光學(xué)信號。
5.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述調(diào)制器部分和所述檢測器部分還構(gòu)成被配置為 以近似相同的光學(xué)功率將所述光學(xué)信號分配到所述檢測器的廣播樹形總線的部分。
6.權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中，所述廣播樹形總線(142，162，182)還包括回繞總線波導(dǎo)(144，164)，其光學(xué)地耦合到所述調(diào)制器；光學(xué)抽頭(146，148，150，166，168)，其被配置為將光學(xué)信號分為具有近似相同光學(xué)功 率的數(shù)個光學(xué)信號；以及回繞分支波導(dǎo)，其被配置為在光學(xué)抽頭之間載送光學(xué)信號并且將所述光學(xué)信號載送到 所述檢測器中。
7.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述調(diào)制器(108-113,202)還包括諧振器(204)，其 鄰近于所述調(diào)制器部分布置，每一諧振器被配置為當(dāng)節(jié)點(diǎn)施加電子信號時與所述調(diào)制器部 分載送的一個波長的光漸逝地耦合，并且其中所述檢測器還包括光學(xué)地耦合到所述檢測器 部分的諧振器(410)，其中每一諧振器漸逝地耦合來自所述檢測器部分的特定波長的光學(xué) 信號，并且生成傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)的對應(yīng)電子信號。
8.權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述諧振器(204)還包括微環(huán)(802)，每一微環(huán)被配 置為漸逝地耦合來自鄰近波導(dǎo)的特定波長的光。
9.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)廣播總線實(shí)現(xiàn)在單個集成電路芯片上。
10.一種用于將信息從系統(tǒng)的任何節(jié)點(diǎn)廣播到系統(tǒng)的所有節(jié)點(diǎn)的方法，包括將未調(diào)制的光注入(701)到具有調(diào)制器部分和檢測器部分的光學(xué)廣播總線中，所述光 學(xué)廣播總線具有回繞配置，其中所述調(diào)制器部分通過每一節(jié)點(diǎn)并且所述檢測器部分通過每 一節(jié)占.I— /、、、 仲裁(703)以確定哪個節(jié)點(diǎn)能夠在所述光學(xué)廣播總線上進(jìn)行廣播；在所述光學(xué)廣播總線的調(diào)制器部分中調(diào)制(704)所述未調(diào)制的光，以產(chǎn)生從所述調(diào)制 部分行進(jìn)到所述檢測器部分中的光學(xué)信號；以及在所述光學(xué)廣播總線的檢測器部分中在所有節(jié)點(diǎn)處接收(705)所述光學(xué)信號。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中將所述未調(diào)制的光注入到總線波導(dǎo)(102)中還包 括使用波分復(fù)用或密集波分復(fù)用將多個波長的光注入到所述總線波導(dǎo)(102)中。
12.權(quán)利要求10的方法，其中調(diào)制所述未調(diào)制的光還包括通過將每一波長的光漸逝 地耦合到由關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)電子地控制的諧振器(204)中來調(diào)制不同波長的光。
13.權(quán)利要求10所述的方法，其中在每一節(jié)點(diǎn)處接收所述光學(xué)信號還包括分配所述 光學(xué)信號，從而使得每一節(jié)點(diǎn)接收具有基本上相同光學(xué)功率的光學(xué)信號。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其中分配所述光學(xué)信號還包括將每一光學(xué)信號的一部 分漸逝地耦合到每一檢測器，從而使得每一檢測器接收具有基本上相同光學(xué)功率的相同光 學(xué)信號。
15.權(quán)利要求13所述的方法，其中分配所述光學(xué)信號還包括將所述光學(xué)信號分為被 載送到所述檢測器的每個具有近似相同光學(xué)功率的數(shù)個基本上等同的光學(xué)信號。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例針對光學(xué)廣播系統(tǒng)(100,140,160,180)。系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)可以是內(nèi)核、緩存、輸入/輸出設(shè)備以及存儲器或任何其他信息處理、發(fā)送或存儲設(shè)備的任何組合。所述光學(xué)廣播系統(tǒng)包括光學(xué)廣播總線(142,162,182)。與廣播總線進(jìn)行光學(xué)通信的系統(tǒng)的任何節(jié)點(diǎn)可以將光學(xué)信號中的信息廣播到與廣播總線進(jìn)行光學(xué)通信的所有其它節(jié)點(diǎn)。
文檔編號H04B10/00GK102067494SQ200880129869
公開日2011年5月18日 申請日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者D·M·范特雷亞斯, M·菲奧倫蒂諾, M·麥克拉倫, N·L·賓克特 申請人:惠普開發(fā)有限公司