本文選題：片上網絡　切入點：路由算法　出處：《東南大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：如今,人類社會已進入了高度發(fā)達的信息化時代。為了滿足人們對于電子產品功能豐富性與高性能的要求,多核化成為了處理器發(fā)展的重要趨勢。要實現在單顆芯片中集成數十甚至數百個處理核,需要解決多個處理核之間的通信問題。片上網絡技術提供了一種高效的解決方案,業(yè)已成為學術研究的熱點。片上網絡的路由算法影響了片上網絡幾乎所有的性能指標,是NoC中一個非常重要的問題。本文首先結合片上網絡相比計算機網絡存在的存儲空間小、排隊延遲影響大、路由器之間耦合緊密三大主要特點,從控制包隊列、控制包產生方式、加強因子r的計算三個方面對原本應用于計算機網絡中的ntNet路由算法進行了改良使其適于在NoC中實現。然后,以片上網絡模擬器Noxim為基礎,對改良的AntNet路由算法進行了系統級建模。此外,鑒于傳統的使用合成流量進行性能評估方法精度較低,而運行實際的應用仿真速度較慢的這一實際情況,搭建了一種基于計算模型的片上網絡性能評估平臺,兼顧了仿真的速度與精度。本文進行了合成流量與基于計算模型的實際應用流量兩類性能評估實驗。在非均勻的Transpose1合成流量下,對于平均延遲飽和點與吞吐率而言,AntNet路由算法相比XY路由算法提升了36.4%與31.6%,相比OE-BL路由算法提升了9.1%與7.9%。在實際應用流量下,對于負載較高的基準測試應用Ericsson Radio System　與 MWD, AntNet路由算法的平均延遲相比XY路由算法降低了18%與42.8%。AntNet路由算法在計算機網絡中得到了較為理想的性能,本文實驗結果說明面向NoC改良的AntNet路由算法在片上網絡中同樣表現較為良好,具有一定的實際應用價值。
[Abstract]:Nowadays, human society has entered a highly developed information age. In order to meet the requirements of electronic products for their rich function and high performance, To realize the integration of dozens or even hundreds of processing cores in a single chip, it is necessary to solve the problem of communication between multiple processing cores. The routing algorithm of on-chip network affects almost all the performance indexes of on-chip network, which is a very important problem in NoC. In this paper, the storage space of on-chip network is smaller than that of computer network. There are three main characteristics of queue delay and tight coupling between routers: from the control packet queue to the control packet generation, The calculation of the enhancement factor r improves the ntNet routing algorithm which was originally used in computer network so that it can be implemented in NoC. Then, it is based on the on-chip network simulator Noxim. The improved AntNet routing algorithm is modeled at the system level. In addition, in view of the low accuracy of the traditional performance evaluation method using synthetic traffic, and the slow speed of the actual application simulation, A kind of on-chip network performance evaluation platform based on computing model is built. Both the speed and accuracy of the simulation are considered. In this paper, two kinds of performance evaluation experiments are carried out, which are synthetic flow and practical application flow based on computational model. Under the condition of non-uniform Transpose1 synthetic flow, For the average delay saturation point and throughput, the XY routing algorithm is 36.4% and 31.6am higher than the XY routing algorithm, and the OE-BL routing algorithm is 9.1% and 7.9 higher than the XY routing algorithm. For the benchmark with high load, Ericsson Radio System and MWD, the average delay of AntNet routing algorithm is 18% and 42.8% lower than XY routing algorithm, and the performance of AntNet routing algorithm in computer network is better than that of XY routing algorithm. The experimental results show that the improved AntNet routing algorithm for NoC has good performance in the on-chip network and has some practical application value.
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN47

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