基于群体智能的片上网络映射算法研究

《基于群体智能的片上网络映射算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、西安电子科技大学硕士学位论文基于群体智能的片上网络映射算法研究姓名：邓植申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：顾华玺201112 �瑚摘要关键词：片上网络映射算法群体智能低能耗高性能 �����������������������������������������瓵�╡�������������������������������������������������������������������������������，������．���������������．���������������������������������．���������������������

2、��������������瓼������������������������������ ��高速发展。在过去的几十年内，专用集成电路����������������������⑸�朔�旄驳氐谋浠�Ｆ�舷低�������，��作为��设计的片上网络������片上网络的研究背景及其关键问题��年由美国�公司基尔比制造出的世界上第一个硅平面集成电路，揭开’’了人类二十世纪电子革命的序幕，自此半导体产业进入了集成电路时代。随着集成电路产品制造成本的不断下降、自动化技术的长足发展以及对传统大规模集成 基于群体智能的片上网络映射算法研究���／��������贛��仄说腘�图��传统��蚇�对比片

3、上网络�������，��是��年由国外研究小组提出的一种新于时钟的控制，并且��捎萌ň忠觳骄植客����������� 第一章绪论�网络拓扑结构图��常见拓扑结构示意值得指出的是，在当前研究领域中还无法给出一种通用的拓���．�满足任何应用下的拓扑设计，但是针对特定应用，恰当的拓扑设计可以有效提升网络的性能。在拓扑研究中，由于���的高度规则性、节点的模块化、结构化的网络布线以及路由简单等诸多优点而广泛应用到网络拓扑的设计中。��拓扑是��拓扑的一种改进，将��的每行、每列进行首尾相连，从而消除��结构的边界效应。衡量一个拓扑结构的标准通常除了普通网络所关心的节点数量、边数目、网络维度、网

4、络直径、平均距离、对分带宽之外，还需考虑诸如消息吞吐、分组／微片时延、功耗和面积等属性。 基于群体智能的片上网络映射算法研究�路由算法����两大类。如果一个数据的路由完全由源、目的节点决无论是哪类路由算法，都应该较好的解决死锁、活锁和饥饿问题。死锁是在两个以上分组在等待路由转发时，彼此保留了各自的资源而又相互等待对方释放资源的现象。活锁主要是指一个数据分组已到达目的区域，但只是在目的地环绕而无法到达目的节点的现象。饥饿是由于在不同优先级分组中，由于某些高优先级分组始终占有资源而使得低优先级分组永远无法得到资源的现象。�交换技术交换技术是按照某种方式动态的分配传输线路和接口的资源，它决定着交

5、换电路交换主要包括有三个阶段：在开始通信之前，需要通过一个信息头按照一定的路由规则选路，然后建立路径并预约所有经过此路径的链路资源；当目的端成功接收该信息头后，则将沿原路返回一个应答，在源节点收到应答确认后就开始进行数据的传输，在传输过程中整个链路是被该数据所独享的；在通信结束后，源节点向目的节点发送终止通信请求，并沿路拆除链路的使用权。 第一章绪论��虚切通交换�流量控制传输业务的管理机制，如调节分组注入速率以避免上行节点发送速率大于下行节点处理速率。控制网络资源主要包括分配信道带宽、缓存等。一个好的流量控制机制能以一种有效的方式来分配这些资源，以达到充分利用信道带宽、使网络转发过程中时延

6、较小且可预测。反之在一个差的流量控制机制作用下，不仅会造成信道资源的浪费也使得网络时延较大，而且由于竞争频繁发生使得网络在较小注 基于群体智能的片上网络映射算法研究�资源网络接口�定时钟同步越来越困难，而在片上网络中的每个�核都需要有自己的定时信息。全局 第一章绪论础上，安排每个�核在片上网络拓扑结构中的位置及使得网络有尽可能好的性能。在片上网络映射优化问题研究中，映射的主要任务就是将�核高效地分配到网络节点上，使网络有尽可能高的性能，如能耗、时延及热量均衡等，最终保证各种应用得以顺利有效完成。在当前研究中映射问题被证明为�问题属于二次分配问题范畴，其搜索空间随着网络规模的增长呈阶乘递增，因

7、此传统求解方法��国内外发展现状络的实现进行了系统性阐述，该论文核心思想是使用片上互连网络和数据分组通美国麻省理工学院开发的��こ蹋��魑R恢只�镜腘�用全双工连接点、通信链路和网络接口可得到任意的拓扑结构，他们采用了虫孔交换技术和确路由策略和很小的缓存避免了拥塞，还具有自适应容错能力，通过采用保留通信�������笱Э7⒌腟��且桓隹衫┱筍�互连网络，它使用虫孔交换技术、自适应路由策略，基于信令的流控机制和