網(wǎng)絡(luò)處理器微引擎總線仲裁器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證研究.pdf

1、在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的處理是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)，為達(dá)到高速協(xié)議處理和包處理，高性能的網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)絡(luò)處理器出現(xiàn)了。微引擎核是網(wǎng)絡(luò)處理器的通信核心部件之一，是影響網(wǎng)絡(luò)處理器性能的關(guān)鍵因素。網(wǎng)絡(luò)處理器中微引擎采用同構(gòu)多核的結(jié)構(gòu)，多個(gè)同構(gòu)微引擎間的仲裁器對(duì)于微引擎處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的效率有決定性的影響，研究設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)處理器微引擎仲裁器的仲裁機(jī)制具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。 本文從理論上分析了網(wǎng)絡(luò)處理器結(jié)構(gòu)、分類、技術(shù)原理和應(yīng)用。研究了微引擎的工

2、作原理和功能特點(diǎn)，闡釋了微引擎內(nèi)部傳輸寄存器、通用寄存器、五級(jí)流水線等核心模塊功能特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)。 網(wǎng)絡(luò)處理器XDNP中6個(gè)同構(gòu)的微引擎與外部接口電路通信時(shí)占用共享命令總線，本文提出了微引擎間總線仲裁器的協(xié)議規(guī)范和模塊框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了總線仲裁器的有限狀態(tài)機(jī)，提出了仲裁器仲裁算法中關(guān)鍵的輪優(yōu)機(jī)制，進(jìn)而解決了同構(gòu)微引擎總線爭用的問題。完成了狀態(tài)機(jī)RTL級(jí)的代碼編寫和邏輯綜合。 驗(yàn)證的主要任務(wù)是保證設(shè)計(jì)與功能描述相符合，本文完