片上網(wǎng)絡(luò)非規(guī)則路由器設(shè)計.pdf

1、片上網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為解決復(fù)雜SoC中全局?jǐn)?shù)據(jù)傳輸問題的一種全新方案，一方面得到日益增加的研究機構(gòu)的重視，另一方面也要面對設(shè)計方面的重大挑戰(zhàn)。因為它不但具有許多不同于傳統(tǒng)片外網(wǎng)絡(luò)的特點，而且還有不同于一般片上總線的特有之處。路由器的設(shè)計是片上網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中其中研究的一個非常重要的方面。
　　本課題在深入了解國內(nèi)外在本領(lǐng)域研究狀況和有關(guān)研究方向的最新發(fā)展的情況下，制定了本課題片上網(wǎng)絡(luò)非規(guī)則路由器設(shè)計，在2Dmesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的路由器的解決

2、方案的整體架構(gòu)以及實現(xiàn)機制，主要有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計、路由表的設(shè)計、路由算法、交換機制、數(shù)據(jù)包格式、緩存策略、流控機制和仲裁機制等問題。
　　在深刻了解片上網(wǎng)絡(luò)路由器及相關(guān)理論的條件下，按照自頂向下的IC設(shè)計流程，本課題完成了一個高性能、低延遲的片上網(wǎng)絡(luò)非規(guī)則路由器的設(shè)計及RTL級實現(xiàn)，還完成了在非規(guī)則2Dmesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的片上網(wǎng)絡(luò)的路由算法的解決方案。路由器在2Dmesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下，路由表和確定式路由算法能夠自動切換，采用了虛擬通道

3、的數(shù)據(jù)傳輸方式，基于Credit的流控機制并采用Oldest-first仲裁機制，路由器的整個操作被分為三級流水，較好的降低了數(shù)據(jù)包發(fā)送在網(wǎng)絡(luò)中的延遲。非規(guī)則2Dmesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的解決方案，通過參考網(wǎng)絡(luò)解決非規(guī)則拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的路由表思想和確定式路由算法相結(jié)合的方法完成本課題。用迪杰斯特拉算法來實現(xiàn)路由表，可以完成規(guī)則與非規(guī)則的任意網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的路由表的生成，并考慮非規(guī)則拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點和非規(guī)則片上網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)成本，通過一定的方案復(fù)用已有的路