多核系統(tǒng)的片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、為克服由于無(wú)限制地提升處理器時(shí)鐘帶來(lái)的功耗問(wèn)題，當(dāng)今的CPU普遍采用了多核設(shè)計(jì)作為高性能處理器的解決方案。多核系統(tǒng)普遍采用對(duì)稱(chēng)多處理器(SMP)結(jié)構(gòu)。IBM的千萬(wàn)億次計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在一個(gè)SMP 節(jié)點(diǎn)上容納了8個(gè)CPU。但是當(dāng)進(jìn)一步增加節(jié)點(diǎn)的處理器數(shù)目時(shí)，遇到了前所未有的困難，人們開(kāi)始研究探索新的總線結(jié)構(gòu)。于是片上網(wǎng)絡(luò)的概念在1999年被提出，其思想就是借鑒計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)理念，將分組交換等關(guān)鍵技術(shù)引入到多核系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。目前片上網(wǎng)絡(luò)尚處于早期

2、的理論研究階段，研究?jī)?nèi)容主要包括：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、交換策略、基于片上網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及后端實(shí)現(xiàn)等方面。
　　 本研究設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)以片上網(wǎng)絡(luò)為架構(gòu)的多處理器系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，提供一個(gè)真實(shí)的試驗(yàn)平臺(tái)。本文涉及的工作主要包括：⑴從理論上研究了基于片上網(wǎng)絡(luò)的多處理器結(jié)構(gòu)；⑵提出并實(shí)現(xiàn)了單發(fā)單收總線和單發(fā)多收總線的多處理器節(jié)點(diǎn)；⑶利用Mesh型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行多處理器系統(tǒng)擴(kuò)展；⑷設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)片上外設(shè)—硬盤(pán)控制器；⑸運(yùn)用工具軟件搭建了一個(gè)基于片