计算机应用技术专业毕业论文计算机应用技术专业毕业论文 精品论文精品论文 基于片上网络的通信基于片上网络的通信路由方法研究路由方法研究关键词：片上网络关键词：片上网络 多播通信多播通信 无死锁无死锁 自适应路由自适应路由 虫孔路由虫孔路由摘要：集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目 越来越多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。而随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设 计方法将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一 种新的解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新 设计的要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的 来说，片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是 两个主要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能 有效地提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一 方面是网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常 用的路由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针 对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1)介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片 上网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通道利用率；在测试模式下，能有效节 省测试时间。将该模型仿真应用到二维带环网格拓扑结构的片上网络中，实验 结果表明，该模型较单播通信具有更小的平均传输延迟和更高的吞吐量。 (3)提 出了一种预约式虫孔路由算法，能够为片上网络提供一种可以防止死锁和避免 拥塞的自适应路由方案：并且设计了针对该算法的微片格式、Router 结构：并 将该 Router 模型、路由算法仿真应用到二维网格拓扑结构 NoC 中，实验结果表 明，与 XY、Odd-even、AntNet 路由算法相比，该方案在高吞吐率的前提下具有 较低的平均传输延迟。正文内容正文内容集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目越 来越多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。 而随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设计方 法将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一种新 的解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新设计 的要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的来说， 片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是两个主 要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能有效地 提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一方面是 网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常用的路 由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1) 介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片上 网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通道利用率；在测试模式下，能有效节 省测试时间。将该模型仿真应用到二维带环网格拓扑结构的片上网络中，实验 结果表明，该模型较单播通信具有更小的平均传输延迟和更高的吞吐量。 (3)提 出了一种预约式虫孔路由算法，能够为片上网络提供一种可以防止死锁和避免 拥塞的自适应路由方案：并且设计了针对该算法的微片格式、Router 结构：并 将该 Router 模型、路由算法仿真应用到二维网格拓扑结构 NoC 中，实验结果表 明，与 XY、Odd-even、AntNet 路由算法相比，该方案在高吞吐率的前提下具有 较低的平均传输延迟。 集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目越来越 多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。而 随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设计方法 将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一种新的 解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新设计的 要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的来说， 片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是两个主 要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能有效地 提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一方面是 网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常用的路 由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1) 介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片上 网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通道利用率；在测试模式下，能有效节 省测试时间。将该模型仿真应用到二维带环网格拓扑结构的片上网络中，实验 结果表明，该模型较单播通信具有更小的平均传输延迟和更高的吞吐量。 (3)提 出了一种预约式虫孔路由算法，能够为片上网络提供一种可以防止死锁和避免拥塞的自适应路由方案：并且设计了针对该算法的微片格式、Router 结构：并 将该 Router 模型、路由算法仿真应用到二维网格拓扑结构 NoC 中，实验结果表 明，与 XY、Odd-even、AntNet 路由算法相比，该方案在高吞吐率的前提下具有 较低的平均传输延迟。 集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目越来越 多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。而 随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设计方法 将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一种新的 解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新设计的 要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的来说， 片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是两个主 要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能有效地 提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一方面是 网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常用的路 由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1) 介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片上 网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通道利用率；在测试模式下，能有效节 省测试时间。将该模型仿真应用到二维带环网格拓扑结构的片上网络中，实验 结果表明，该模型较单播通信具有更小的平均传输延迟和更高的吞吐量。 (3)提 出了一种预约式虫孔路由算法，能够为片上网络提供一种可以防止死锁和避免 拥塞的自适应路由方案：并且设计了针对该算法的微片格式、Router 结构：并 将该 Router 模型、路由算法仿真应用到二维网格拓扑结构 NoC 中，实验结果表 明，与 XY、Odd-even、AntNet 路由算法相比，该方案在高吞吐率的前提下具有 较低的平均传输延迟。 集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目越来越 多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。而 随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设计方法 将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一种新的 解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新设计的 要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的来说， 片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是两个主 要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能有效地 提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一方面是 网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常用的路 由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1) 介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片上 网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通道利用率；在测试模式下，能有效节 省测试时间。将该模型仿真应用到二维带环网格拓扑结构的片上网络中，实验结果表明，该模型较单播通信具有更小的平均传输延迟和更高的吞吐量。 (3)提 出了一种预约式虫孔路由算法，能够为片上网络提供一种可以防止死锁和避免 拥塞的自适应路由方案：并且设计了针对该算法的微片格式、Router 结构：并 将该 Router 模型、路由算法仿真应用到二维网格拓扑结构 NoC 中，实验结果表 明，与 XY、Odd-even、AntNet 路由算法相比，该方案在高吞吐率的前提下具有 较低的平均传输延迟。 集成电路的制造技术在不停地发展，单个硅片上可以容纳的晶体管数目越来越 多，已经达到了数十亿门级，这意味着单个芯片中可集成越来越多的 IP 核。而 随着芯片中 IP 核数量的增多，片上系统(System-on-a-Chip，SoC)的设计方法 将不再满足设计要求。这时，片上网络(Networks on Chip，NoC)作为一种新的 解决途径被提出来了。片上网络的可升级性和易扩展性很好地满足了新设计的 要求。片上网络逐渐发展成为片上总线之外的一种新的体系结构。总的来说， 片上网络是一个弹性的、可扩展的芯片微网络，网络的吞吐率和延迟是两个主 要性能指标。研究适合于片上网络的高吞吐量和低延迟的路由方式，能有效地 提高网络传输效率。片上网络的复杂程度是由两方面的因素所表征，一方面是 网络拓扑结构，另一方面就是路由算法。本文重点介绍了片上网络中常用的路 由技术和算法，并针对 2D Torus 拓扑结构提出了一种多播通信模型和针对 2D Mesh 拓扑结构提出了一种自适应路由算法。 本论文的主要工作有： (1) 介绍了片上网络产生的技术背景和片上网络的研究动态；此外，还介绍了片上 网络的拓扑结构、通讯节点、所使用的交换技术和路由算法等相关的概念。 (2)提出了一种针对片上网络的多播通信模型，能够为片上网络提供无死锁的通 信。该模型能显著减少总通信量，增加通