基于片上网络设计阶段若干关键技术研究

发布时间：2018-01-15 08:13

  本文关键词：基于片上网络设计阶段若干关键技术研究　出处：《天津工业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 片上网络 模拟退火 粒子群 布图规划 多目标优化

【摘要】：随着深亚微米集成工艺技术的成熟,单一芯片上集成的IP核数目越来越多,片上系统采用的基于分段式总线和共享总线的互连结构已经不能匹配快速发展的通信需求,传统的片上系统开始面临在通信带宽、通信功耗、全局同步等各方面出现的局限性问题。所以,近年来研究学者们为了彻底解决总线结构通信模式带来的局限性,把计算机网络技术引进到芯片设计中来,片上网络应运而生。片上网络为了满足了单一芯片上包含上百个处理器时候的系统性能要求,采用路由和分组交换技术取代共享总线,并通过网络协议与计算协议的交换构成了具有计算、通信功能的完整系统,从而在体系结构上解决了共享总线的弊端和规模日益扩大的系统内部的通信问题。布图规划阶段作为芯片物理设计的第一个阶段,是影响整个芯片性能的关键环节,布图规划问题对系统的功耗、延迟等性能均有很大影响,所以从多个角度研究更好的布图规划算法非常必要。本文研究了片上网络布图规划算法,主要完成了以下工作。第一,本文针对模拟退火收敛速度慢,优化效率低的缺点,对搜索策略和概率性的劣向转移作出了改进,并将改进后的模拟退火思想引入粒子群优化算法中,实验结果表明,在与传统的模拟退火算法的比较中,本文提出的混合算法在布图阶段的处理时间上最高可节省73.7%,延长降低比例最高达到了 51.323%,吞吐量方面的平均涨幅3.67%,最高涨幅达到13.03%。第二,本文提出一种多目标算法引入进粒子群优化算法中,在多目标寻优过程中利用pareto最优解的思想来协调各个子目标之间可能会出现矛盾的情况,并通过理论实验证明,多目标粒子群算法的寻优结果比现有的单目标算法更具有可靠性。
[Abstract]:In order to solve the limitations of the system performance of the whole chip , it is necessary to introduce the network technology into the chip design . In order to satisfy the system performance requirement of the whole chip , the paper studies the problem of the network technology in the whole chip .

【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN47

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 陈亦欧;胡剑浩;凌翔;;建立在De Bruijn图架构上的三维片上网络设计[J];电子科技大学学报;2011年02期

2 钱悦;鲁中海;窦强;窦文华;;片上网络二维和三维结构的通信性能分析[J];计算机工程与科学;2011年03期

3 薛洪波;伦淑娴;;粒子群算法在多目标优化中的应用综述[J];渤海大学学报(自然科学版);2009年03期

4 钱伟懿;李阿军;杨宁宁;;基于混沌的多目标粒子群优化算法[J];计算机工程与设计;2008年18期

5 王金敏,陈东祥,马丰宁,查建中;布局问题的模拟退火算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;1998年03期

相关博士学位论文 前1条

1 陈亦欧;面向实时复杂系统的片上网络架构及映射技术研究[D];电子科技大学;2012年

，

本文编号：1427506