片上网络中3D拓扑结构的性能评估

3D结构的片上网络(3D NoC)结合了3D集成(3D IC)和NoC技术的优势,相比2D NoC具有更为优越的性能.然而,目前大多数关于3D NoC结构的研究都集中在3D Mesh结构上.介绍了利用NIRGAM仿真器实现的另一种拓扑结构--3D Torus.在均衡负载模式和对称随机负载模式下分析评价了3D Torus网络延迟和吞吐率.结果表明,3D Torus拓扑结构的性能高于3D Mesh结构.     

基于AOS协议信道复用机制的研究

虚拟信道复用机制影响了AOS协议实现效率,提出了一种新的动态自适应虚拟信道复用方法。该方法将包信道复用与虚拟信道复用综合考虑,对不同传输质量要求的虚拟信道采用不同的调度策略。在OPNET仿真平台上对整个协议和该算法进行了建模,在吞吐量、buffer使用深度、传输帧延时三个方面对仿真结果做了分析,并与时间片周期轮询和固定优先级调度算法做了比较,结果证明动态自适应调度算法能在保证平台网数据延时的前提下,最大化空间载荷数据的吞吐量,在延时方面能起到良好的均衡作用,满足不同类型数据的传输要求。     

IP OVER CCSDS合路器设计及链路流控制优化

随着空间技术的蓬勃发展和航空航天合作的日益国际化,各国的空间卫星与空间站实现信息和数据的交互成为发展趋势,针对这项需求空间数据系统咨询委员会(CCSDS)提出了统一的空间通信标准(CCSDS标准)。现设计一种基于IP OVER CCSDS的合路器,合路器实现对数据的接收、封装和传输,针对链路流控制模块进行优化。使合路器性能有显著提高。     

一种快速浮点加法器的设计与优化方法

本文提出了一种快速单精度浮点加法器的设计方法，重点介绍了该浮点加法器所采用的各种优化技术，如双数据通道划分、3级流水线结构、PN编码、简化的四舍五入模式及并行前缀加法器等，使得该浮点加法器的频率能够达到300MHz，能在高性能浮点DSP中得到很好的应用。     

TCP/IP协议处理器的多连接管理设计与实现

介绍了一种基于TCP/IP协议的可支持数千条连接的网络处理器,主要对TCP协议处理模块的多连接管理和切换做了重点的阐述.TCP协议是面向连接的协议,以往多连接的实现是将每一个连接作为操作系统的一个进程,由操作系统的进程管理程序统一进行调度.当需要将多连接用硬件来实现时,连接的切换就需要仿照操作系统的进程调度机制来进行.提出的多连接管理和切换的机制已经用Verilog HDL描述,并在Xilinx的Vertex4开发版上得到验证,结果证明此多连接管理和切换机制可以很好地支持数千条连接的同时运行,并在新型网络处理器中得到应用.     

TCP段乱序重排的硬件设计与实现

介绍了一种基于FPGA设计的网络协议处理器中TCP段乱序重排硬件结构的设计与实现.乱序处理过程完全基于描述符,避免了数据payload的拷贝.该结构的独特设计降低了处理的时间复杂度,且具有很好的灵活性和扩展性,性能也能完全满足高速网络发展的要求.文中详细介绍了乱序重排部件的数据结构及其工作原理,并对比其它硬件设计进行分析.     

基于Microblaze多核系统的设计及在FPGA上的实现

文中设计的多核系统是基于Microblaze软核,通过平台FFGA设计技术实现的.核问互联采用OPB总线,每个核都有IP模块来记录编号,实现的硬件锁完成了多核的启动和多核的同步.最后将操作系统Mutek移植到该系统上,完成线程调度和任务分配.实验证明,该系统能很好地支持多核多线程,有效提高了并行处理能力.     

高电源电压抑制、低功耗片上低压差线性稳压器的研究与设计

为了能更适合于片上集成,在提供稳定电压的同时降低输入电压的噪声,设计了一种新型片上CMOS低压差线性稳压器(LDO),其显著特点是静态电流很小,在3.3V供电电压下,只有10μA的静态电流,功耗很小,适合于片上低功耗集成使用.同时,对LDO的电源电压抑制(PSR)进行了改进,提出了一种有效地使PSR提高的方法,使PSR低频下达到了大约-45dB,最差的情况也能达到-20dB左右,对输入电源的纹波噪声有比较好的抑制作用,更加适合于对噪声敏感的电路集成.     

系统芯片总线分析模块的设计

提出了增加系统芯片观测性的一种新颖实现方法，即增加一个总线分析模块以实现对芯片的系统级监控。该总线分析模块由采样、存储、调试以及上位机接口单元组成。用户通过上位机软件可以方便地设置指令的采样点，选择自己需要的总线采样信号，对采样结果进行查询等。总线分析模块通过存储单元实现了对多次采样结果的存储。     

一种新的自适应负载均衡的QoS多径路由机制

针对MANET中AODV,DSR等典型按需路由协议未考虑负载均衡导致网络拥塞和性能急剧下降的严重不足,提出了新的路由机制-ALBQM(Adaptive Load Balance QOS Multipath).ALBQM主要包括:(1)QoS可用带宽的负载感知模型,减少网络冲突和拥塞;(2)采用最大不相关多径并行通信,自适应分配数据流量,提高数据递交率.基于OPNET网络仿真平台对ALBOM应用于DSR进行性能验证,与DSR及其多径路由SMR相比,在重负载网络中有更好的性能表现-在不增加额外控制开销的条件下提升数据递交率,减少端到端平均延迟及路由错误总数.