异步2d-torus片上网络自适应路由算法研究与实现

《异步2d-torus片上网络自适应路由算法研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据分类号UDC密级学位论文异步2D．Torus片上网络自适应路由算法研究与实现作者姓名：方志强指导教师：李晶皎教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：电路与系统论文提交日期：学位授予日期：2014年6月2014年7月评阅人：赵丽红、宋宝燕论文答辩日期：2014年6月东北大学2014年6月万方数据AThesisinCircuitsandSystemsAsynchronousImplementationof2D--TorusStructureNetwork-on--ChipUsingAdaptiveRout

2、ingAlgorithmByFangZhiqiangSupervisor：ProfessorLiJingjiaoNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：旅，堀日期：谳占闷姐·学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有

3、关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：易恕弛签字日期：矽慨易闷岁曰砥酬聊魏樾签字日期：幻心．‘．tlJ．万方数据东北大学硕士学位论文摘要异步2D．Torus片上网络自适应路由算法研究与实现摘要随着集成电路技术的飞速发展，系统规模越来越大，时钟频率越来越高。传统总线时钟和功耗方面的问题越来越难以解决。片上网络(Netw

4、orkonChip，NoC)可以很好的解决这些问题。本设计使用异步电路设计方法对片上网络进行设计实现，采用4*4节点2D．Toms拓扑结构，自适应TF．XY路由算法。首先从总体上进行功能分析，然后对各项功能进行性能分析，并在此基础上进行系统的总体设计。将系统分为两个层次进行设计。顶层设计中将设计划分为各个路由节点，编解码封装模块和计算节点。底层设计中主要是路由节点的设计与实现。对异步电路路由节点进行细节模块化：数据接收模块、海明码解码模块、海明码解码模块、路由计算模块、交叉开关模块、数据仲裁器模块、海明码编码模块、数据发送模块。使用异步电路设计

5、方法对每个模块进行设计，并将各个模块进行功能验证，然后进行连接，组成异步路由节点；节点挂载的编解码封装模块，结构与节点内部类似；从节点挂载的计算节点使用4*4异步乘法器。将底层设计完成的模块进行组建，节点进行数据连接，设计实现片上网络。构建4*4节点2D．Toms片上网络；并在节点输入端口添加海明码编解码模块方便片上网络的使用；部分节点挂载4*4异步乘法器IP核。最后搭建测试平台，对系统进行功能和性能分析。测试分析证明，2D．Toms片上网络可以进行多方向数据通信，多路数据并行通信，对从节点P核访问调用，数据请求平等仲裁，路由自适应等，达到预期

6、的功能和性能要求。关键词：异步电路；片上网络；自适应算法；2D．Torus结构．II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractAsynchronousImplementationof2D-—TomsStructureNetwork·-on--ChipUsingAdaptiveRoutingAlgorithmAbstractThescaleofthesystemislargerandtheclockfrequencyisfaster,withtherapiddevelopmentoftheintergratedcircuittechnolog

7、y．Inlargesystems，theproblemsoftheclockfrequencyandpowerconsumptionarehardtosolve．AtthistimeNetwork-on—Chip，asanewsolution，ispresented．Weproposeamethodinasynchronous2D··Torusstructurenetwork：usingadaptivealgorithm(TF··XYalgorithm)．First，makesurewhatfunctionsthesystemhave．Then

8、determinetheimplementprocessofthesystem．TheNoCconsistsofroutingnodes，codecs