本文關鍵詞：NoC最差情形性能分析及優(yōu)化設計技術研究

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【摘要】：隨著片上網(wǎng)絡這一技術日漸成熟,必將推動其在產(chǎn)業(yè)界的發(fā)展。性能指標評估一直是片上網(wǎng)絡研究的熱點問題,相比于平均性能廣泛研究,最差情形下性能分析越來越得到重視,這將為片上網(wǎng)絡設計提供性能邊界保證。利用網(wǎng)絡演算工具去評估片上網(wǎng)絡的性能邊界,這也是學術界研究的一大熱點問題。本篇文章利用網(wǎng)絡演算工具,以節(jié)點拆分路由算法多路徑路由模型平臺為基礎,重點研究了以優(yōu)化延遲上界和積壓上界為性能參數(shù)指標的設計方案。其中,關于如何優(yōu)化沖突模型中的切割點問題,如何去建立有效的網(wǎng)絡沖突監(jiān)測機制,實時調整業(yè)務流拆分路徑在本文的后續(xù)章節(jié)得到詳細介紹。主要研究點包括以下幾個方面：(1) 網(wǎng)絡演算分析優(yōu)化模型使用網(wǎng)絡演算推導延遲上界的既有工作中,通過切割、化簡等步驟分析業(yè)務流沖突,求得目標流的等價服務曲線,進一步求得最差條件下的延遲上界和積壓上界。但是模型存在問題是計算結果精度不高,與仿真結果對比不夠緊湊。本文以交叉沖突模型的切割點優(yōu)化選擇為出發(fā)點,通過公式推導演算,確定切割點選擇判斷條件。通過實驗對比優(yōu)化算法和原算法在延遲上界的差異,平均優(yōu)化在10%左右。(2)動態(tài)沖突矩陣優(yōu)化模型為了均衡片上網(wǎng)絡負載,已有工作中使用沖突矩陣計算節(jié)點拆分參數(shù),指導目標業(yè)務流進行多路徑拆分,均衡負載降低網(wǎng)絡擁塞。但是存在問題是配置過程是靜態(tài)的,只是在系統(tǒng)復位的時候設定預值,一旦網(wǎng)絡業(yè)務流沖突發(fā)生變化,靜態(tài)配置過程無法應對。本文提出動態(tài)沖突矩陣的設計方案,可以實時路徑調整,進而降低網(wǎng)絡擁塞程度。平均延遲和最大延遲優(yōu)化可達30%左右。(3)蟲孔路由硬件仿真模型分析平臺的業(yè)務流配置采用漏桶發(fā)包模型,為了可以和分析平臺在相同實驗環(huán)境下做分析仿真對比實驗,搭建基于蟲孔路由方式仿真平臺。該平臺以微片為基本傳輸數(shù)據(jù)單位,利用沖突矩陣計算節(jié)點拆分,離線配置節(jié)點拆分比信息。片上網(wǎng)絡仿真平臺模型的基本設計單位為路由節(jié)點,節(jié)點模塊內(nèi)部又包含譯碼器,仲裁器,輸入狀態(tài)機,交叉開關等設計模塊。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN47

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