soc系统级设计中并行划分方法的研究

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1、J：海大学硕士学位论文ThePostgraduateThesisofShanghaiUniversity摘要过去的几十年中．，摩尔定理一直是计算机和电子工业发展的推动力。它不断地促进计算机和电子领域的创新变革，使得我们可以将一个大的系统集成到一个芯片上，即所谓的片上系统SoC(System011Chip)。现在，SoC正以高集成、多功能的趋势在发展，系统的复杂度越来越高、设计周期越来越长，相对应地如何缩短设计周期、降低设计成本的问题也日益受到关注。对系统并行划分是在进行大规模系统设计时常采用的手段，它具有将大系统划分为一系列子

2、系统，然后并行设计的能力。同时，对于一个系统工程在并行划分前，必须为之构建一个系统模型，这样才有利于将并行划分技术运用到系统设计中去。本文根据SoC发展的趋势，提出了将并行划分技术运用到SoC设计过程中的方法。引入带有信号激活率和输入输出延时的过程模型图，并结合系统级计算方法快速地为模型计算并行参数；设计了一种SoC系统级的并行划分算法对SoC系统模型进行划分，将划分结果分配到并行机系统运行。该算法建立在贪心算法的基础上，并改进了贪心算法的负载不平衡现象，另外该算法能对有环图进行划分。实验证明，该并行划分方法可行的，并对SoC

3、系统运用并行技术能有效地缩短执行时间。关键词：片上系统系统级并行划分系统模型负载平衡上海大学硕士学位论文ThePostgraduateThesisofShanghaiUniversityABSTI认CTFormorethan30years，Moore’Slawhasbeenconstantlyforcingchangesanddrivinginnovationinthecomputingandelectronicsindustries．Itisthedriverbehindthesystem·on—chip(SoC)parad

4、igmthatusesthevastlyincreasedtransistordensitytointegrateever-largersystemcomponentsontoasinglechip．Now,thedevelopmentcurrentofSoCishigh-integrationandmulti—function．SothedesignofSoCwillbemorecomplexanddesigncyclewillbelonger．Accordinglyitistheprogramsthatattractour

5、attentiontoreducethedesigncycleandtime．Parallelpartitioningisthemethodwhichisusedinthelarge-scalesystemdesignfrequently．Ithastheabilitytopartitionthesystemfromthesinglesystemtomanysubsystems．Meanwhileaparallelmodelisessentialforanyengineeringsystembeforethedivision，

6、whichcantransformtheengineeringproblemstotheparallelcomputingproblemsSOthatthecomplexityaboutthewholeproblemsCalldeclinetothereasonabledegreeandthebasisofthestudyaboutpartitioningwillbeestablished．AccordingthedevelopmenttrendofSoCandtheeffectofparallelpartitioning，a

7、methodofSoCparalleldesignatthesystem·levelispresentedinthispaper．AprocessmodelgraphappendedrateestimationandI／0delayisintroducedtomodelofSoCsystem，andthecomputingspeedofparallelparametersbecomesfaster．Atthesametime，anewalgorithmisproposedtopartitiontheSoCmodel．Theal

8、gorithmbasedongreedyruleCanalsopartitionthecyclicgraphs，whichdealswiththeproblemofloadbalancing．Theexperimentresultsshowsthatthepartitioni