【摘要】：無線片上網(wǎng)絡(luò)使用無線鏈路代替長距離有線鏈路,可以有效地提升片上通信效率。因此,無線片上網(wǎng)絡(luò)成為了片上互連的新選擇。由于片上流量分布具有動態(tài)的時空特性,針對傳統(tǒng)令牌媒體訪問控制機制缺乏靈活性的問題,本文設(shè)計了基于優(yōu)先級的媒體訪問控制機制,在該機制下,無線路由器可以適應(yīng)性地使用無線信道,提升無線通信效率;另外針對無線通信可靠性問題,本文設(shè)計了基于共享緩沖區(qū)的無線路由器架構(gòu),并在無線端做了適當?shù)娜蒎e措施,通過擁塞緩解和錯誤容忍兩方面保證無線通信的可靠性。設(shè)計概述如下:(1)結(jié)合數(shù)據(jù)包長度和數(shù)據(jù)包等待時間,定義了待發(fā)送數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級,設(shè)計了基于優(yōu)先級的動態(tài)媒體訪問控制機制。該機制中,所設(shè)計的中央控制單元計算無線節(jié)點待發(fā)送數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級,根據(jù)優(yōu)先級次序,將無線信道授權(quán)給擁有最高優(yōu)先級的無線路由器。和傳統(tǒng)令牌方案相比,本文提出的媒體訪問控制機制可以更合理地分配無線信道。實驗結(jié)果表明,本文方案相較對比對象,均較大地降低了延時,提高了吞吐率,有效地提升了網(wǎng)絡(luò)性能。(2)設(shè)計了基于共享緩沖區(qū)的無線路由器架構(gòu)。利用緩沖區(qū)占用率判斷無線節(jié)點是否出現(xiàn)擁塞,當無線節(jié)點有線端產(chǎn)生擁塞時,通過共享一部分緩沖區(qū),緩解有線端的擁塞影響;否則,共享緩沖區(qū)分配給無線發(fā)送端,通過增大無線發(fā)送端緩沖區(qū)容量,可以有效提高無線端數(shù)據(jù)吞吐率。錯誤容忍方面,通過令牌單元內(nèi)部三模冗余設(shè)計,保證了令牌讀取的正確性,還提出了一種在無線接口處端到端的重傳機制,通過廣播錯誤信息,保證無線數(shù)據(jù)的可靠傳輸。實驗結(jié)果顯示,本文設(shè)計的無線路由器架構(gòu)和采用的容錯方法,均有效地保證了無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>【圖文】：

第一章 緒論概述絡(luò)產(chǎn)生的背景十年間，集成電路的制造工藝、封裝、測試等相關(guān)技術(shù)一速度。摩爾定律指出：每隔 18-24 個月集成電路（Integra的晶體管數(shù)目將增加一倍[1]。這樣芯片上每平方毫米集成多。片上系統(tǒng)（System on Chip, SoC）由于具有集成度高超大規(guī)模集成電路（VeryLarge Scale Integration Circuit，2]。隨著 SoC 的應(yīng)用需求日漸復(fù)雜豐富，，單芯片集成的Property Core, IP Core)的數(shù)目將越來越多。此時，整個片度上取決于通信架構(gòu)的效率。傳統(tǒng)基于總線的互連架構(gòu)統(tǒng)總線架構(gòu)的 SoC 不僅受限于通訊效率較低，而且在技挑戰(zhàn)[3]。主要表現(xiàn)在以下幾點：

圖 1.2 NoC 互連架構(gòu)Fig 1.2 NoC InterconnectArchitecture資源。NoC 中的多個節(jié)點可以在同一時，這樣可以支持多個節(jié)點間并發(fā)地進行效率大大提高。。NoC 中每個路由節(jié)點和本地 IP 核通需要按照 NI 的規(guī)范接入即可。因此，計成本。。在 NoC 中，功耗和節(jié)點之間的距離耗就比較低。如果通過合理的方法降低低 NoC 系統(tǒng)功耗。因此，NoC 相較總銷低。NoC 采用全局異步局部同步（GloALS）機制。該機制下，模塊內(nèi)部采用方式。這樣有效解決了總線架構(gòu)下全局
【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】：2019
【分類號】：TN47

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 歐陽一鳴;陳義軍;梁華國;易茂祥;李建華;;一種故障通道隔離的低開銷容錯路由器設(shè)計[J];電子學(xué)報;2014年11期

2 王新玉;向東;虞志剛;;TM:一種新的片上網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)[J];計算機學(xué)報;2014年11期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 張劍賢;高性能片上網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

本文編號：2654918