片上網絡拓撲結構研究及仿真平臺設計.pdf

1、半導體工藝的飛速發(fā)展，使得在單塊芯片上集成多個處理器核成為了可能。隨著芯片上處理器核數量的增加，傳統(tǒng)的總線通信方式逐漸不能滿足片上多處理器之間數據的通信要求。片上網絡（NOC）技術成為解決復雜多處理器系統(tǒng)中通信瓶頸問題的重要方法之一，也成為相關領域的前沿和熱點研究的內容。 在此研究背景下，本文選取了片上網絡拓撲結構及其對應路由算法和片上網絡仿真驗證平臺這兩個方面作為研究方向。深入的探討了片上網絡拓撲及其相關內容，詳細的闡述了片上

2、網絡仿真驗證平臺設計的相關技術，并在此基礎上完成了以下工作： 1．詳細的總結了2DMesh、2DTorus以及超立方體這三種經典的片上網絡拓撲結構及其對應的路由算法，并通過仿真對它們在不同通信量模式流量下的網絡性能進行評估。 2．在總結已有的經典NOC拓撲的基礎上，設計并提出了兩種全新的NOC拓撲：多維平面NOC，即MDPNOC；以及色域跳轉NOC，即CDHNOC。MDPNOC通過將多維拓撲NOC的節(jié)點標識引入至平面拓撲

3、NOC中，實現(xiàn)了較好的網絡性能；CDHNOC將圖論中的著色算法引入至NOC拓撲設計中，提高了NOC的可擴展性并節(jié)約了資源的消耗。之后通過進行MDPNOC與CDHNOC仿真，驗證了其相對于幾種經典NOC拓撲在網絡性能以及資源消耗上的優(yōu)勢。 3．研究了NOC仿真平臺的設計，包括NOC節(jié)點的模塊化設計方法，NOC拓撲的生成，以及NOC網絡通信流量的產生機制。并完成了基于SystemC的NOC仿真驗證平臺—NSVP。并在其上進行了大量的