应用于片上网络的双通道路由器

提出了一种新颖的应用于片上网络的双通道路由器,该路由器使用分开的数据包通道和控制包通道,能够在相同的约束下达到更好的性能。通过对随机通信流和MPEG-4通信流的仿真,可知双通道路由器系统中两种传输包不会相互影响,且相比于传统的单通道路由器和虚通道路由器,使用双通道路由器可以达到更好的吞吐量和平均延时性能。每个路由器的电路规模仅为2.05万门,在SMIC 0.13 μm CMOS工艺下,综合面积仅需0.103 mm2。     

用于片上网络的网络接口设计

提出一种用于由双通道路由器组成的片上网络系统的网络接口。该网络接口符合AMBA总线协议,能根据IP核的通信请求,自动选取通信方式,向IP核隐藏通信细节,充分利用双通道路由器中控制包通道与数据包通道分离的特点,方便系统编程。使用SMIC0．13gm工艺综合后,该网络接151的面积仅为0．3mm^2。     

应用于片上网络的容错机制

本文提出了一整套容错机制来解决片上网络通信中遇到的故障.对于暂时性故障,使用端对端的硬件重传机制;时于永久性故障,使用软硬件结合的方法进行故障的检测、诊断和修复.仿真显示,该容错机制能够比较全面的对故障进行处理.本论文还对提出的容错路由器和容错网络接口进行了硬件设计,在0.13 μm工艺下,两个通信组件的面积仅0.12 mm2和0.46 mm2,相对于没有容错功能的路由器和网络接口,面积仅增加0.145 mm2.     

NoC映射问题中的列举路径分配算法

映射和路径分配是片上网络在编译过程中两个相辅相成的重要步骤,对系统的通信功耗影响很大。该文针对片上网络映射过程中现有路径分配法寻径不充分的问题,提出了一种基于列举的路径分配算法。该算法通过列举各通信流的所有合法路径,对路径的各种组合方式进行充分搜索。同时将路径分配算法应用到禁忌搜索映射算法中,并对映射算法做了改进,以适应路径分配算法。仿真结果表明,基于列举的路径分配算法提高了满足约束的路径被搜索到的概率,优化了映射算法的结果。     

基于遗传算法的NoC路径分配算法

在片上网络中实现通信流明确的应用,通常在编译过程中静态分配路径资源,并把路径分配算法嵌入到映射算法中综合考虑.针对现有基于遗传算法的片上网络路径分配算法,引入了一种完整路径均匀交叉算子,来改善现有算法中路径交叉不充分的问题.实验结果显示:使用新算子的路径分配算法优化了现有算法的结果,减少了计算时间.