基于多目標(biāo)微型遺傳算法的NoC映射研究.pdf

1、據(jù)ITRS預(yù)測，隨著深微納米技術(shù)的發(fā)展，2015年半導(dǎo)體器件的特征尺寸在接近達(dá)到25～35納米的“極限”，并且單芯片內(nèi)將能夠集成幾千上萬IP核，時(shí)鐘頻率將達(dá)到10GHz。此時(shí)，傳統(tǒng)以總線技術(shù)為主要特征的片上系統(tǒng)(System onChip，SoC)在地址單元擴(kuò)展、通訊帶寬、系統(tǒng)時(shí)鐘等方面面臨巨大的瓶頸。此外，總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將不能滿足諸多片上應(yīng)用對芯片能耗、延時(shí)、QoS等性能指標(biāo)的要求。2001年左右，研究機(jī)構(gòu)提出片上網(wǎng)絡(luò)(Network

2、 on Chip，NoC)，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連模式及并行計(jì)算模式應(yīng)用到片上大量IP核的通訊互連上，解決了以上SoC所遇到的問題。NoC是當(dāng)前片上技術(shù)研究的熱點(diǎn)，也是SoC發(fā)展的趨勢。
　　 NoC映射是當(dāng)前NoC設(shè)計(jì)空間內(nèi)的研究熱點(diǎn)之一。不同的映射方案，得到的IP核通訊能耗及延時(shí)等性能不同。特別指出，隨著NoC應(yīng)用任務(wù)的規(guī)模變得龐大，且NoC的IP核異構(gòu)性變得突出時(shí)，映射算法的適應(yīng)性及算法性能將嚴(yán)重影響映射的效果，并最終影響NoC

3、處理應(yīng)用時(shí)的能耗等性能。因此，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)具有高適應(yīng)性，性能及效率良好的片上網(wǎng)絡(luò)映射算法有較高的研究意義。
　　 論文介紹了NoC的研究背景及研究熱點(diǎn)，比較分析了NoC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、通訊協(xié)議、路由交換算法、應(yīng)用配置模型，給出了相關(guān)特征圖及多個(gè)映射優(yōu)化指標(biāo)函數(shù)模型。論文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)適合以上要求的多目標(biāo)優(yōu)化NoC映射算法。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 1.NoC應(yīng)用配置模型研究及映射流程設(shè)計(jì)；
　　 2.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于帶寬引導(dǎo)