片上網(wǎng)絡路由節(jié)點微結構及可重配置技術實現(xiàn).pdf

1、隨著超深亞微米技術的發(fā)展，在一塊芯片上所能集成的處理器數(shù)目將越來越多，而傳統(tǒng)的基于總線結構的片上通信方式將逐漸不能滿足片上多處理器之間數(shù)據(jù)的通信要求。片上網(wǎng)絡（NOC）技術作為一種新興的片上通信的關鍵技術，已經(jīng)成為解決復雜多處理器系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通信問題的重要方法。隨著半導體技術的發(fā)展，片上網(wǎng)絡互聯(lián)通信技術將逐步取代傳統(tǒng)的基于總線結構的SoC技術，成為片上多處理器系統(tǒng)研究中的一個熱點。其中，路由節(jié)點作為片上網(wǎng)絡中重要的數(shù)據(jù)交換單元，對于片上網(wǎng)

2、絡的性能起著至關重要的影響。 本論文正是在此研究背景下，深入理解了片上網(wǎng)絡發(fā)展背景，分析了片上網(wǎng)絡的相關技術，深入研究了片上網(wǎng)絡的路由節(jié)點，并在此基礎上完成了以下工作： 1．設計并實現(xiàn)了三種NOC路由節(jié)點。在對NOC路由節(jié)點分析的基礎上，重點研究了片上網(wǎng)絡中路由節(jié)點具體的微結構，其中包括三種典型的路由節(jié)點：輸入緩存隊列形式的路由節(jié)點、VOQ和輸出緩存隊列形式結合的雙緩存路由節(jié)點、以及可設置仲裁優(yōu)先級的路由節(jié)點，并在仿真的

3、基礎上對所設計的路由節(jié)點進行了性能評估與分析。 2．提出并設計了雙模通信方式NOC的結構。將電路交換通信方式和包交換通信方式二者結合，設計了一種雙模通信方式的NOC通信結構，并采用4×42D Mesh拓撲結構的雙模NOC，從RTL級對設計進行了仿真及驗證。 3．研究了動態(tài)可重配置技術在FPGA上的實現(xiàn)。動態(tài)可重構技術是當今的一個研究熱點，將動態(tài)可重構技術與NOC結合是未來的一個研究方向。本文基于動態(tài)可重構技術的研究，在X