NoC測(cè)試端口選擇方法與Dmesh結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、隨著片上系統(tǒng)(SoC)的集成度將越來(lái)越高，數(shù)以百計(jì)的十億級(jí)晶體管的核將集成在一個(gè)片子上。這樣的片上系統(tǒng)要求模塊間的通訊帶寬須達(dá)到Gbits/s，并且為了滿足快速投放市場(chǎng)的需求還須具有可重用性。傳統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)面臨這兩方面的挑戰(zhàn)越來(lái)越嚴(yán)峻。為了解決這些問(wèn)題，有人提出了一種新的結(jié)構(gòu)，稱為片上網(wǎng)絡(luò)NoC(Network on Chip)，提出用集成交換網(wǎng)絡(luò)(Integrated Switching Networks)來(lái)連接片上系統(tǒng)中的核，從體系

2、結(jié)構(gòu)上徹底解決了總線架構(gòu)難以克服的問(wèn)題。NoC不僅具有良好的空間可擴(kuò)展性，還提供了很好的并行通訊能力，勢(shì)必將成為替代總線通訊方式的一種理想的解決方案。NoC以分組交換作為基本通訊技術(shù)，采用全局異步-局部同步GALs(Globally Asynchronous Locally Synchronous)的通訊機(jī)制，每一個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都工作在自己的時(shí)鐘域，而不同的資源節(jié)點(diǎn)之間則通過(guò)通訊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行異步通訊，從而很好地解決了單一時(shí)鐘同步的問(wèn)題。片上網(wǎng)絡(luò)

3、滿足了未來(lái)片上系統(tǒng)的兩大重要需求：可重用性和帶寬。隨著片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，片上網(wǎng)絡(luò)將是下一代片上系統(tǒng)首選的結(jié)構(gòu)。 本論文主要的工作有： (1)主要介紹了NoC的測(cè)試和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。隨著芯片集成度越來(lái)越高，片上系統(tǒng)測(cè)試的重要性日趨重要；而拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從根本上決定了NoC的諸多方面性能。對(duì)這兩方面的研究很有必要。 (2)提出了一種NoC測(cè)試端口位置和數(shù)量的優(yōu)化選取的方法，它在系統(tǒng)功耗限制的條件下，確定input/out

4、put端口的對(duì)數(shù)，以所有核測(cè)試路徑總和最短為目標(biāo)，優(yōu)化選取NoC測(cè)試端口的最佳位置。本方案在測(cè)試功耗不超過(guò)系統(tǒng)允許的最大功耗條件下，最大限度地選取測(cè)試端口的對(duì)數(shù)來(lái)進(jìn)行并行測(cè)試，從而能高效地完成對(duì)核的測(cè)試，同時(shí)又能有效地避免因測(cè)試帶來(lái)的器件損壞。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種方法提高了測(cè)試效率，降低了NoC的總體測(cè)試代價(jià)。 (3)對(duì)二維網(wǎng)格進(jìn)行了改進(jìn)，提出了對(duì)角互連的DMesh結(jié)構(gòu)和結(jié)合二維環(huán)繞對(duì)邊互連的TDMesh結(jié)構(gòu)。并且分別提出對(duì)應(yīng)適用的