M-DSP片上環(huán)網(wǎng)接口的參數(shù)化設(shè)計(jì)與驗(yàn)證.pdf

1、隨著數(shù)字信息處理需求的飛速增長(zhǎng)，片上多核數(shù)字信號(hào)處理器成為高性能DSP發(fā)展的主要趨勢(shì)。片上網(wǎng)絡(luò)（NoC）相比傳統(tǒng)的總線連接方式具有高效的通信能力、可擴(kuò)展性好、可重用性強(qiáng)等方面的優(yōu)勢(shì)，成為多核DSP片上互連的主要方法。其中負(fù)責(zé)NoC和節(jié)點(diǎn)連接的網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)關(guān)系到系統(tǒng)的通信性能和效率，如何設(shè)計(jì)出正確、高效、可復(fù)用的片上網(wǎng)絡(luò)接口，成為NoC研究和設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)。本文基于國(guó)防科技大學(xué)自主研制的高性能多核數(shù)字信號(hào)處理器M-DSP片上無(wú)阻塞環(huán)形網(wǎng)

2、絡(luò)結(jié)構(gòu)需求，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化的片上環(huán)網(wǎng)接口，并對(duì)其進(jìn)行了充分的功能驗(yàn)證。本文的主要工作如下：
　　1、在分析 M-DSP整體結(jié)構(gòu)及其片上環(huán)形網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)需求的基礎(chǔ)上，針對(duì)6個(gè)DSP超節(jié)點(diǎn)，提出了環(huán)網(wǎng)接口（Ring Network Interface，RNI）總體設(shè)計(jì)方案。實(shí)現(xiàn)了基于節(jié)點(diǎn)位置的RN I參數(shù)設(shè)計(jì)，達(dá)到超節(jié)點(diǎn)環(huán)網(wǎng)接口的代碼復(fù)用，大幅減少了前端的設(shè)計(jì)及代碼維護(hù)和后端物理設(shè)計(jì)工作量，加速了設(shè)計(jì)流程。
　　2、根據(jù)片上環(huán)網(wǎng)的

3、多層次、多鏈路結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)需求設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)讀、寫(xiě)雙向環(huán)和單向配置環(huán)仲裁控制器，保證了環(huán)網(wǎng)多個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)求的正確公平、有序傳輸。
　　3、基于M-DSP無(wú)阻塞環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸帶寬匹配需求，為數(shù)據(jù)讀寫(xiě)請(qǐng)求、返回鏈路設(shè)計(jì)了滿足連續(xù)傳輸?shù)妮斎?、輸出緩存控制器，解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃梨i和頭阻塞問(wèn)題，保證了環(huán)網(wǎng)連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸性能。
　　4、基于System Verilog語(yǔ)言搭建模塊級(jí)驗(yàn)證平臺(tái)，運(yùn)用隊(duì)列、Mailbox、samphore、斷言