三維片上網絡拓撲結構的研究.pdf

1、隨著大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，片上系統(tǒng)和二維片上網絡相繼產生。但隨羞芯片集成度的進一步提高，二維片上網絡在功耗、封裝密度、布局布線以及面積等方面出現(xiàn)了瓶頸。為了克服二維片上網絡出現(xiàn)的瓶頸，三維片上網絡產生并迅速成為研究熱點。在三維片上網絡的研究中，拓撲結構是關鍵問題之一，三維片上網絡拓撲結構是影響三維片上網絡傳輸能力最主要的因素之一，直接影響三維芯片的性能。
　　本文對三維片上網絡拓撲結構進行研究，主要完成了以下工作:對國家自然科

2、學基金課題“基于柏拉圖立體多級裂變模型的三維片上網絡拓撲結構的研究”進行深入了研究，整理敘述了三維片上網絡正四面體裂變拓撲結構的生成過程;針對正四面體裂變拓撲結構提出了編碼方案，提出了特定路由算法;對gpNoCsim片上網絡仿真器進行了三維擴展，并對本文提出的正四面體裂變拓撲結構路由算法等進行性能仿真，仿真結果表明，在均勻負載模式下，正四面體裂變拓撲結構的平均延時和平均跳數(shù)均低于Mesh結構，當注入率為0.02時，平均延時比Mesh結構

3、低16.8％、平均跳數(shù)比Mesh結構少5.5％;在局部負載模式下，當注入率大于0.008時，正四面體裂變拓撲結構的平均延時和平均跳數(shù)與Mesh結構相比，均有明顯改善;提出了三維片上網絡超立方體裂變拓撲結構，該結構有效地降低了超立方體的維度，同時又能繼承超立方體的優(yōu)點;對提出的四維超立方體裂變拓撲結構進行了性能仿真，仿真結果表明，在均勻負載模式下，當網絡達到飽和時，四維超立方體裂變結構的吞吐量比超立方體結構高7.4％，比3D Mesh結構