片上網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵通信技術(shù)研究.pdf

1、片上網(wǎng)絡(luò)(NOC)技術(shù)是目前多處理器系統(tǒng)中的一種關(guān)鍵技術(shù)。對其體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵通信技術(shù)的研究，已經(jīng)成為解決復(fù)雜的多處理器系統(tǒng)中通信瓶頸問題的重要方法之一。隨著技術(shù)的發(fā)展和進步，片上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在一定程度上已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的總線技術(shù)，成為了相關(guān)領(lǐng)域的前沿和熱點研究的內(nèi)容。 本論文正是在這樣的研究背景下，以片上網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)技術(shù)為基礎(chǔ)，在國家自然科學(xué)基金(60575031，復(fù)雜SoCs片上通信關(guān)鍵技術(shù)研究)的支持下，針對片上網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和關(guān)

2、鍵通信技術(shù)進行相關(guān)研究。在深入理解片上網(wǎng)絡(luò)發(fā)展背景及其應(yīng)用的前提下，詳細(xì)分析了片上網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)，對片上網(wǎng)絡(luò)中的通信問題進行了深入的研究，得出了一些新穎的、具有較強實用意義的技術(shù)和研究成果。主要內(nèi)容包括： 1．NOC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究。詳細(xì)說明基于Mesh和Tours的NOC的結(jié)構(gòu)，分析其性能。提出多維平面(MDP)NOC和色域空間跳轉(zhuǎn)(CDH)NOC，并與其他的NOC結(jié)構(gòu)進行性能比較。 2．NOC路由節(jié)點微結(jié)構(gòu)研

3、究。詳細(xì)分析NOC中已有的路由節(jié)點結(jié)構(gòu)的性能，在其基礎(chǔ)上進行改進。提出新的路由節(jié)點微結(jié)構(gòu)，包括具有雙緩存模式的NOC路由節(jié)點和能設(shè)置仲裁優(yōu)先程度的路由節(jié)點。 3．NOC中的通信優(yōu)化問題研究。主要針對IP之間通信延時的問題進行優(yōu)化，設(shè)計優(yōu)化思路，提出解決辦法。提出了三種不同的方法，包括雙模NOC通信結(jié)構(gòu)、綁定ID號的數(shù)據(jù)傳輸方式和NOC中的資源優(yōu)化策略。 4．基于SystemC語言，設(shè)計并實現(xiàn)了用于NOC仿真驗證的軟件工具

4、——NSVP（NOC仿真驗證平臺)。 5．片上網(wǎng)絡(luò)硬件仿真評估平臺的設(shè)計和實現(xiàn)。給出了軟硬件協(xié)同的硬件平臺設(shè)計思路，實現(xiàn)了能進行NOC硬件仿真驗證的平臺并給出評估結(jié)果。 片上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為了目前通信研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容，其研究的主要目的就是為了使信號處理系統(tǒng)和通信系統(tǒng)向集成化和復(fù)雜化方向發(fā)展，提高并行通信能力。本文的創(chuàng)新之處包括： 1．改進已有的NOC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提出新的適用于較大規(guī)模和更復(fù)雜NOC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，評估