本文關(guān)鍵詞：NoC最差情形性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)研究

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【摘要】：隨著片上網(wǎng)絡(luò)這一技術(shù)日漸成熟,必將推動其在產(chǎn)業(yè)界的發(fā)展。性能指標(biāo)評估一直是片上網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)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(luò)設(shè)計(jì)提供性能邊界保證。利用網(wǎng)絡(luò)演算工具去評估片上網(wǎng)絡(luò)的性能邊界,這也是學(xué)術(shù)界研究的一大熱點(diǎn)問題。本篇文章利用網(wǎng)絡(luò)演算工具,以節(jié)點(diǎn)拆分路由算法多路徑路由模型平臺為基礎(chǔ),重點(diǎn)研究了以優(yōu)化延遲上界和積壓上界為性能參數(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)方案。其中,關(guān)于如何優(yōu)化沖突模型中的切割點(diǎn)問題,如何去建立有效的網(wǎng)絡(luò)沖突監(jiān)測機(jī)制,實(shí)時調(diào)整業(yè)務(wù)流拆分路徑在本文的后續(xù)章節(jié)得到詳細(xì)介紹。主要研究點(diǎn)包括以下幾個方面：(1) 網(wǎng)絡(luò)演算分析優(yōu)化模型使用網(wǎng)絡(luò)演算推導(dǎo)延遲上界的既有工作中,通過切割、化簡等步驟分析業(yè)務(wù)流沖突,求得目標(biāo)流的等價(jià)服務(wù)曲線,進(jìn)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(jì)算結(jié)果精度不高,與仿真結(jié)果對比不夠緊湊。本文以交叉沖突模型的切割點(diǎn)優(yōu)化選擇為出發(fā)點(diǎn),通過公式推導(dǎo)演算,確定切割點(diǎn)選擇判斷條件。通過實(shí)驗(yàn)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(luò)負(fù)載,已有工作中使用沖突矩陣計(jì)算節(jié)點(diǎn)拆分參數(shù),指導(dǎo)目標(biāo)業(yè)務(wù)流進(jìn)行多路徑拆分,均衡負(fù)載降低網(wǎng)絡(luò)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(fù)位的時候設(shè)定預(yù)值,一旦網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流沖突發(fā)生變化,靜態(tài)配置過程無法應(yīng)對。本文提出動態(tài)沖突矩陣的設(shè)計(jì)方案,可以實(shí)時路徑調(diào)整,進(jìn)而降低網(wǎng)絡(luò)擁塞程度。平均延遲和最大延遲優(yōu)化可達(dá)30%左右。(3)蟲孔路由硬件仿真模型分析平臺的業(yè)務(wù)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(shí)驗(yàn)環(huán)境下做分析仿真對比實(shí)驗(yàn),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(jì)算節(jié)點(diǎn)拆分,離線配置節(jié)點(diǎn)拆分比信息。片上網(wǎng)絡(luò)仿真平臺模型的基本設(shè)計(jì)單位為路由節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)模塊內(nèi)部又包含譯碼器,仲裁器,輸入狀態(tài)機(jī),交叉開關(guān)等設(shè)計(jì)模塊。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN47

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本文編號：1166663