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1、分类号 U DC 工学博士学位论文 I 425 67 学号0 5 0 6 9 0 1 2 密级公开 片上网络演算模型及性能分析 博士生姓名钱悦 学科专业计算机科学与技术 研究方向计算机系统结构 指导教师窦文华教授 国防科学技术大学研究生院 二O O 年六月 C a l c u l u sM o d e l sa n dP e r f o r m a n c e A n a l y s i s f o rN e t w o r k s - - o n C h i p C a n d i d a t e ：Q i a nY u e S u p e r v i s o r ：P r o f D o
2、uW e n h u a Ad i s s e r t a t i o n S u b m i t t e di np a r t i a lf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m e n t s f o rt h ed e g r e eo fD o c t o ro fE n g i n e e r i n g i nC o m p u t e rS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y G r a d u a t eS c h o o lo fN a t i o n a lU n i v e r s i
3、t yo fD e f e n s eT e c h n o l o g y C h a n g s h a ，H u n a n ，P R C h i n a ( J u n e ，2 0 10 ) 3删0 舢洲1M 6乃 枷1胂Y 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人已经发表和撰写过的研究成果，也不包含为获得国防科学技术大学或其他教育 机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡 献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文题目：丘土圈笪塑蔓
4、堡型垦丝鳇坌堑 学位论文作者签名：魉笾挝日期：夕，。年么月斛日 学位论文版权使用授权书 本人完全了解国防科学技术大学有关保留、使用学位论文的规定。本人授权 国防科学技术大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文 档，允许论文被查阅和借阅：可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索。可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密学位论文在解密后适用本授权书。) 学位论文题目： 学位论文作者签 作者指导教师签名：日期：c 口7u 年砭月丛日 国防科学技术大学研究生院博士学位论文 目录 摘要 i A b s t r a c t i i i 第一章绪论1
5、1 1研究背景 1 1 1 1 传统片上通信架构遭遇挑战1 1 1 2 片上网络出现3 1 1 3N o C 设计方法学4 1 1 4N o C 性能分析。： 6 1 2 国内外研究现状7 1 2 1片上网络 7 1 2 2 网络演算10 1 3 课题研究的目标和意义1 4 1 4 论文研究内容及创新点1 4 1 4 1 主要研究内容1 4 1 4 2 创新点1 7 1 5 论文的组织结构1 8 第二章相关技术和理论基础2 1 2 1片上网络关键技术2 1 2 1 1 拓扑结构2 l 2 1 2 路由算法2 3 2 1 3 交换策略2 5 2 1 4 路由器微体系结构2 7 2 2 网络演算理
6、论基础2 9 2 2 1 最小加代数2 9 2 2 2 基本概念3 2 2 2 3 主要结论3 4 第三章片上网络冲突树演算模型3 7 3 1引言3 7 3 2 相关工作3 8 第1 页 国防科学技术大学研究生院博士学位论文 3 3 冲突树演算模型3 9 3 3 1问题的描述3 9 3 3 2 等价服务曲线4 0 3 3 3 基本冲突模式4 1 3 3 4 冲突树及分析算法4 8 3 4 聚合通信的延迟上界5 6 3 4 1 多对一聚合通信5 7 3 4 2 延迟上界模型5 8 3 5 模拟实验6 2 3 5 1 问题描述的延迟6 2 3 5 2 交叉冲突的延迟6 3 3 5 3 聚合通信的延
7、迟6 5 3 5 4 与其他模型的比较_ 6 6 3 6 小结7 1 第四章片上网络二维和三维拓扑性能对比分析7 3 4 1 引言7 3 4 2 相关工作7 4 4 3问题的描述7 5 4 3 1 二维和三维网络7 5 4 3 2 对角通信模式7 6 4 3 3 分析假设7 7 4 4 对角延迟上界7 7 4 4 1 二维N o C 的延迟上界7 8 4 4 ，2 三维N o C 的延迟上界8 0 4 5 模拟与数值实验8 2 4 5 1 模拟平台8 3 4 5 2 模拟与分析结果8 3 4 5 3 数值实验结果8 6 4 5 4 优化的三维路由器8 8 4 6 小结8 9 第五章片上网络基于
8、信约的流量控制演算模型9 l 5 1 引言9 l 5 2 相关工作9 2 第1 I 页 国防科学技术大学研究生院博士学位论文 5 3 流量控制演算模型9 3 5 3 1 相邻节点间通信9 3 5 3 2 多跳节点间通信9 6 5 4 最优缓冲区分配9 8 5 4 1 最优缓冲区大小9 8 5 4 2 延迟速率服务的性能上界1 0 1 5 5 模拟实验10 2 5 5 1模拟平台10 2 5 5 2 实验分析10 3 5 5 3 模拟与分析结果10 4 5 6 J 、 ；占10 6 第六章片上网络虚通道虫孔交换演算模型1 0 7 6 1引言10 7 6 2 相关工作10 8 6 3 分析基础及假
9、设10 8 6 3 1虫孔交换路由器10 8 6 3 2 缓冲类虚通道分配。1 1 0 6 3 3分析假设1 1l 6 4 路由器服务分析1 11 6 4 1 信约阻塞1 1 2 6 4 2 交换机分配阻塞1 1 3 6 4 3 虚通道分配阻塞1 1 4 6 5 延迟上界分析技术1 17 6 5 1 缓冲区共享分析网络1 1 7 6 5 2 缓冲区共享冲突l l8 6 5 3通用的分析方法l19 6 5 4 延迟上界模型1 2 1 6 6 模拟实验1 2 9 6 6 1实验设置1 2 9 6 6 2 模拟与分析结果13 0 6 6 3 与调度方法的比较1 3 1 6 7 J 、结13 3 第七章结束语1 3 5 7 1 工作总结1 3 5 第1
