王胜，屈凌翔

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡214072）

基于NoC的网络接口设计

王胜，屈凌翔

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡214072）

与总线架构相比，片上网络具有支持并行通信、良好的可扩展性、规则的结构、可重用性等优点。网络接口是片上网络中处理器核与路由节点之间的接口，网络接口的数据转化和传输效率影响整个片上网络的工作效率。研究的NoC系统采用3×3二维mesh的结构，DSP核采用AMBA总线结构，路由节点采用包交换方式，为了实现二者之间的数据转换与交换，设计了网络接口。为了提升传输效率，网络接口设计支持数据批传输，批传输不需DSP核参与，节省处理器资源。在完成网络接口的RTL设计后，进行了仿真验证，保证了网络接口的功能正确性。

片上网络；网络接口；路由节点；数据包

1 引言

随着片上可集成的晶体管数目越来越庞大，设计者可以在一个单片上集成越来越多的处理器核及配套的复杂系统。但是随着处理器核数量的增加，传统基于总线架构的SoC显现出局限性：带宽限制、可扩展性差、设计复杂等，于是片上网络[1]架构应运而生。NoC[2]架构由瑞典皇家技术学院率先提出，随后斯坦福大学提出了包交换技术代替连线结构的思想[3]。国内参与NoC研究的高校也越来越多，如西安电子科技大学在路由算法[4～5]方面的研究，南京大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大学等都在NoC领域有所建树。针对NoC架构系统规模大、功耗相对较高的问题，合肥工业大学提出采用总线翻转(BI)编码算法和格雷码编码组成联合编码的方法来降低功耗[6]。……