片上网络

半导体技术的飞速发展推动SoCs设计进入到片上网络时代.针对片上网络设计所面临的挑战性难题,提出了一种新的基于组件的分层设计方法.该方法遵循垂直的设计流程,为组件复用以及可靠的网内互连提供了良好的支持.其中详细讨论了片上网络从下到上各个层次设计所面临的问题,并提出了相应的解决策略.最后,简单阐述了片上网络有待研究和解决的问题.     

基于FPGA的多时钟片上网络设计

随着技术的发展和进步,基于FPGA的片上网络研究成为相关领域研究热点.大多数基于FPGA的片上网络设计都是在单一时钟下进行,整个网络的性能将会因统一时钟的限制而降低.介绍基于Xilinx公司的Virtex-4平台下的一个多时钟片上网络的设计,以及比较片上网络在单一时钟和多时钟下的性能.     

片上网络互连拓扑综述

随着器件、工艺和应用技术的不断发展,片上多处理器已经成为主流技术,而且片上多处理器的规模越来越大、片内集成的处理器核数目越来越多,用于片内处理器核及其它部件之间互连的片上网络逐渐成为影响片上多处理器性能的瓶颈之一。片上网络的拓扑结构定义网络内部结点的物理布局和互连方法,决定和影响片上网络的成本、延迟、吞吐率、面积、容错能力和功耗等,同时影响网络路由策略和网络芯片的布局布线方法,是片上网络研究中的关键之一。对比了不同片上网络的拓扑结构,分析了各种结构的性能,并对未来片上网络拓扑研究提出建议。     

片上网络互连拓扑综述

随着器件、工艺和应用技术的不断发展,片上多处理器已经成为主流技术,而且片上多处理器的规模越来越大、片内集成的处理器核数目越来越多,用于片内处理器核及其它部件之间互连的片上网络逐渐成为影响片上多处理器性能的瓶颈之一.片上网络的拓扑结构定义网络内部结点的物理布局和互连方法,决定和影响片上网络的成本、延迟、吞吐率、面积、容错...     

基于2D Mesh拓扑结构的NoC模拟器设计

片上网络模拟器的设计涉及到片上网络的拓扑结构、路由器结构、路由算法、性能分析等诸多方面.从NoC模拟器设计的角度,研究并讨论模拟器所采用的拓扑结构,路由器结构及数据包格式,介绍拓扑结构模拟、IP核模拟、路由模拟,并且用面向对象语言C++实现一个NoC模拟器系统.     

片上多核处理器验证:挑战、现状与展望

随着集成电路工艺水平的不断提升以及应用对处理器性能要求的日益增长,验证已成为未来片上多核处理器发展的主要技术瓶颈.文中深入分析了片上多核处理器验证中状态空间大、完备性不足、存储结构与互连网络验证复杂、硅后验证困难等突出问题,系统地总结了片上多核处理器模拟验证、硬件仿真、形式验证、硅后验证等方面的研究进展,并对该领域未来的发展方向进行了分析与展望.     

异步片上网络研究综述

异步片上网络具有低动态功耗、对延迟抖动的不敏感、统一的网络接口、较低的系统集成复杂度和较好的电磁兼容能力等众多特性,是下一代片上多核微处理器和多核片上系统的标准片上通信架构之一.在简单介绍异步电路的相关理论后,从多个方面概述了当前异步片上网络的研究成果,包括网络拓扑、同步?异步接口、流控制、服务质量、路由算法、低功耗设计、容错和可测性设计以及设计自动化;然后介绍并分析了一些具有代表性的异步片上网络设计案例.研究显示,异步片上网络具有众多同步片上网络所不具备的优点,大量的片上多核系统将使用异步片上网络作为其片上通信系统,但它们的易用性和网络性能亟待提高.     

分级环片上网络互连

在大规模、超大规模片上互连网络中,因为二维互连方式的性能较差而使多维互连方式成为可选方案之一.文中首先基于区域划分设计了一种分级环互连结构,分析了其静态互连特性,然后基于卡诺图编码设计了一种分级环互连的路由结构以及寻径方法,在均匀通信模式测试了不同的分级环级联链路缓冲区设置方法下网络的性能,详细分析了按照等比序列设置分级环级联链路缓冲区时分级环互连方式的动态网络特性,最后根据互连性能与Mesh等二维片上互连方式比较的结果,给出了分级环互连方式的使用场合.实验结果表明,虽然在较小规模网络中性能较差,但是分级环互连方式能以较低的成本、较高的性能实现大规模、超大规模片上网络的互连,其中单环分级互连方式在较低网络负载下综合性能更好,而双环分级互连方式则具有更大的网络负载能力,在较高网络负载下性能更好.     

特定应用片上网络的研究综述

特大规模集成电路技术的飞速发展,使得把大量的知识产权（Intellectual Property,IP）核集成到单一的芯片上形成的片上系统成为了今后微电子发展的主流趋势。片上系统面临着许多设计和制造问题,片上网络为解决片上系统的这些问题提供一种行之有效的方案。当前及今后的片上系统都主要面向特定应用或特定应用类,因此,片上网络也是面向特定应用的片上网络,对特定应用片上系统面临的问题、特定片上网络的提出、发展、和主要研究内容进行综述。     

SoC片上通信结构的研究综述

由于系统芯片中IP核数目的逐渐增大,片上通信结构逐渐成了整个SoC的性能瓶颈,基于共享总线的SoC通信结构具有无法克服的局限性,这就对传统的共享总线片上通信系统提出了严峻的挑战。文中全面综述了近些年片上通信系统方面的研究,分析了共享总线,交叉开关,点到点,片上网络NoC(Network on Chip),混合互连五种片上通信结构的优缺点,以及对整个系统芯片性能的影响.最后指出片上通信研究的方向。