片上集成系统中通信和存储器问题的研究

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1、摘要半导体技术和SoC的发展使单片集成度越来越高，通信，包括片上通信和片下通信，成为决定系统性能的因素。笔者提出创新性的研究方法学，即协同规划片上片下通信，从而协同设计通信和存储器架构。在共享总线通信架构中，总线仲裁器的设计十分重要，既要完成基本的仲裁工作，又要考虑总线上不同主组件的特殊要求，笔者在这篇硕士论文中，充分考虑了带宽需求和实时性需求，提出了基于“彩票算法”的高性能总线仲裁器。在共享存储器架构中，存储器效率决定了系统是否可以满足带宽需求和实时性需求，笔者在这篇硕士论文中，分析了各种影响存储器效率的因素，有效地保证了主组

2、件不同需求。除此之外，笔者还利用视频标准的特性来优化存储器效率。为了验证所设计的通信一存储器架构系统，笔者设计了4个实验，从不同的角度证明了优化设计对于系统性能的改进。实验证明，所提出的算法，(1)节省了系统总线带宽，访存时间的减少使主组件处理时间减少60％；(2)提高了存储器总线效率30％；(3)切实保证了不同需求的主组件的服务，实时性要求全部满足。文章中，笔者调查了相同领域全世界学者的研究现状，并探究了这篇文章的设计局限性，最后提出了两个新的发展方向。关键词：总线通信，共享存储器，实时应用，总线带宽Abs臼·actAbstr

3、actBomon-chipaIldo仃．chipconllllunic撕onsarehottopics血currentSoC盯chitemlresas也eyhave伊eatimpactonperfonnance．AnoVelmemod01。gyisproposedi11thispap％w11ichfIocusesonco-desi盟be觚eenco删[Ilumcation孤dmemo拶architec劬re．InsharedSoCbussystems，thearbitrationalgorimmoftheon-chipcommu

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7、a11oVertheworld，a11d百Vinganinsightintomeprosandconsofproposeddesi弘，meauthorpresents觚oresearchdirectionsattheendofMaster’sthesis．Keywords：onchipcomm硼ication，SoCmemoD，system，real—time，busbandwidmII独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他

8、人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。鹕：净挚醐：递出关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文