虚通道数和时钟比率对片上网络的影响

为了优化片上网络的性能和实现面积,基于环状和蜘蛛网状的拓扑结构和片上网络局部化自相似数据源,分析了虚通道数目和时钟比率对片上网络延迟和吞吐量性能的影响;并在可编程器件EP2S180F1508C5上实现了支持全局异步局部同步结构和虫孔交换的路由节点,分析了虚通道数目对路由节点面积的影响。仿真结果表明:在片上网络局部化自相似数据源下,为了使片上网络达到较高的吞吐量和较低的传输延迟并占用较少的硅片面积,路由节点必须设置3个虚通道和至少2¨1的时钟比率。     

分布式同步的GALS片上网络及其接口设计

为了降低数据的传输延迟,提出了一种分布式同步方式实现全局异步局部同步(GALS)片上系统.该方式通过引入时钟来实现相邻网络节点之间的数据传输,使数据传输最小延迟由原来无时钟通信方式的4个线延迟减少到1个线延迟,大大降低了数据传输延迟.同时设计了支持该方式的跨时钟域接口.该接口不仅支持多路数据在同一物理链路中传输,而且允许在每个传输周期动态分配各路数据的带宽.仿真结果表明: 支持4通道和16位宽数据的接口总共占用722个ALUT(adaptive look-up table)和支持204.5 MHz的时钟速率,占用较少面积和支持较高的时钟速率.     

片上网络虚通道分配算法

提出了一种可应用于虫孔路由片上网络(NOC)的虚通道分配算法.该算法针对传统的虚通道均匀分配方法导致的面积浪费与功耗上升的缺点,基于排队论建立了一个虫孔路由器分析模型.依据业务流量的特征,可计算路由器各输人通道的带宽利用率,仅给带宽利用率最大的输入通道分配虚通道资源.仿真结果表明,该算法使系统缓冲资源得到了更有效的利用,吞吐量得到了提高.在热点流量中,该算法在达到相同性能的前提下可节省约33.3%的缓冲资源.     

面向低功耗的片上网络虚通道分配算法

为了更加合理地分配片上网络中虚通道资源并降低系统总功耗,提出了一种基于功耗优化的虚通道分配算法.该算法通过建立2D mesh结构片上网络通信数学模型,来估算网络中数据包的平均传输延时.然后,以此为约束条件,采用模拟退火算法实现虚通道分配,并通过减少虚通道总数,达到功耗优化的目标.在热点通信流量下,根据优化分配算法和平均分配算法的结果进行仿真测试.通过改变节点数据包的注入率,测出传输延时和功耗,以验证优化分配算法的有效性.实验结果表明,使用该算法可在满足传输延时约束条件的同时,更加合理地分配虚通道,有效降低了网络功耗.相比于平均分配算法,该算法可降低功耗2.3%～14.9%.     

片上网络虚拟通道技术研究

TDMVC是一种面向连接的通信服务,其中两个或多个连接轮流分享使用专用时间间隙的缓冲器和链路带宽。本文提出了一种基于逻辑网络（LN）时隙分配方法的多状态虚拟电路（VC）设置。该方法能够根据网络中实时传输情况配置数据的传输通道,使得片上网络（NoC）的数据传输能够更有效率,系统资源利用率更高。     

异步2D-Torus片上网络自适应路由算法

采用异步电路设计方法学,针对确定性路由算法在异步片上网络实现中遇到的容易阻塞和路由资源浪费等问题,提出了一种适用于2D-Torus拓扑结构的异步片上网络自适应路由算法,并搭建测试平台,对基于该算法的异步片上网络的功能和性能进行分析、验证与测试.结果表明,该算法可以满足路由自适应的要求,有效减小片上网络的路由延迟.基于该算法的异步片上网络可以满足多方向数据通信、多路数据并行通信和数据请求平等仲裁等性能要求,并且可以实现对从节点IP核的访问调用.     

支持虚拟电路机制的包连接电路路由器

包连接电路路由器是一种典型的电路交换路由器,但是仿真实验表明,包连接电路路由器的链路利用率很低,通讯性能较差。特别对于核间同步与命令传输的短报文,包连接电路路由器的通讯性能极差,严重限制系统整体性能提升。针对该问题,文章提出了支持虚拟电路机制的包连接电路路由器。实验结果表明,相比于包连接电路路由器,新路由器使得平均切片延迟降低约26.3%,饱和注入率提高约25.0%。     

片上网络任务映射算法的可靠性优化

为了满足当前特定应用领域对片上网络可靠性的要求,在贪心启发式映射算法的基础上,通过加入基于容错机制可靠的通信开销函数约束,实现了一种具有可靠性的片上网络任务映射算法RaNMAP.结果表明,该映射算法可以有效提高片上网络系统的可靠性,有利于从更高的抽象层次对片上网络的容错设计进行指导和评估.     

片上网络系统设计分析

片上网络NOC（Network On Chip,简称NOC）,近年来受到广泛关注.介绍了NOC系统的基本组成结构,总结了NOC的基本设计流程,并给出了NOC研究的关键技术及NOC研究的发展方向.     

并行片上网络仿真器ParaNSim的设计及性能分析

为了减少使用仿真器对片上网络的性能、结构等进行仿真的时间,提高仿真效率,利用当代计算机的并行计算能力,设计并实现了一个并行片上网络仿真器ParaNSim.该仿真器可配置拓扑、路由算法以及虚通道等参数,既可以作为独立的仿真器使用,也可以作为一个子模块嵌入其他仿真器(如Multi2Sim)中;经过实验验证,其并行仿真能达到的加速比平均约为210%,最大加速比可达250%,因此它能有效地减少仿真时间,为大规模片上网络的仿真提供支持.     

平板通道中热局部非平衡对努塞尔数的影响

利用傅里叶级数,研究了多孔介质平板通道中Darcy流体热局部非平衡对努塞尔数的影响.考虑流体流动方向的热传导以及固相和流相相互作用的粘性耗散,根据热局部非平衡的两能量方程模型,得到了常壁温时多孔介质固相骨架温度和孔隙流体温度的解析解.针对不同的物性参数,给出了局部努塞尔数的分布特征.通过参数研究,揭示了热局部非平衡时强迫对流努塞尔数的响应特征.     

考虑超固结比与泊松效应的荷载传递模型

为了分析超固结状态及泊松效应对砂土■管桩界面剪切特性的影响,在传统双曲线荷载传递模型的基础上,采用考虑超固结比的侧向土压力系数,计入由泊松效应引起的侧向土压力增加值,建立能同时考虑砂土超固结比及管桩泊松效应的界面荷载传递模型,对其可靠性进行验证。通过算例对极限摩阻力影响因素进行分析,结果表明:超固结比从1.0增大到3.0,抗压桩和抗拔桩极限摩阻力近似呈线性增大,抗压桩提高约83.6%,抗拔桩提高约92.9%;泊松比从0.1增大到0.3,抗压桩极限摩阻力呈线性增大,提高约3.5%;抗拔桩极限摩阻力呈线性减小,降低约3.6%;桩土模量比从300增大到1 500,抗压桩极限摩阻力降低约7.6%;抗拔桩极限摩阻力提高约9.6%。     

基准原子钟的发展及国家授时中心光学原子钟的研制进展

本文简要介绍了基准原子钟的发展历程;目前,光学原子钟的频率不确定度已达到了10-18量级,是现在人们公认的最可能新的时间基准.国家授时中心担负着国家综合原子时的建立和保持,是国际原子时TAI建立的主要参加单位.文中介绍了国家授时中心锶光学原子钟研制工作的最新进展.     

采砂深度对分汊河道影响分析

以长江天兴洲河段为例,应用一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型进行研究,并采用实测水沙数据进行率定与验证,模拟了不同流量级下采砂深度不同分流比、水位和流速变化规律,并进一步选取2004年作为典型水沙年,对采砂后河段冲淤变化及采砂区内泥沙回淤率进行预测.模型成果可为本河段采砂的可行性和采砂规模控制提供科学依据.     

最佳抑菌效果的三种药材配比筛选

分别用不同酒精浓度的土茯苓、苦参和白鲜皮提取液对金黄色葡萄球菌和白色念球菌进行抑茵试验,筛选最佳抑茵效果的酒精浓度,再以不同配比的土茯苓、苦参和白鲜皮混合物为原料提取抑茵活性物,筛选最佳原料配比。结果表明,对所试两种茵较合适的酒精浓度是95%。复方抑茵效果明显好于单方。B组(苦参:土茯苓:白鲜皮=1:2.5:1)配方对白色念球菌抑茵效果最好,E组(苦参:土茯苓:白鲜皮=8:2.5:1)配方对金黄色葡萄球菌抑茵效果最好。     

抗时钟漂移的协议同步的设计与实现

通信双方基于时钟漂移破坏协议信息同步问题,提出了一种在时钟漂移下协议信息保持同步的方式。文中首先介绍了现在常用的处理方式,并分析了在时钟漂移下协议同步保持原理,最后根据协议设计在系统设备中进行了验证,证明该方式具备抗时钟漂移的能力。     

多天线无线信道探测器及室内信道分析模型

为了准确描述多天线(multiple input multipleoutput,MIMO)宽带无线信道特性,设计了射频中心频率为3.52 GHz,带宽为20MHz的7×7 MIMO无线信道探测器。为了减小无线信道探测器中天线阵列辐射的方向特性对测量分析结果的影响,该文在暗室中对天线阵列的方向特性进行了测量,并建立了在使用较小的暗室、天线尺寸不可忽略的情况下,校正天线方向图的模型。此外,还建立了当室内反射物与接收天线阵列距离较近时,计算电磁波到达方向(DOA)的分析模型,给出了测量与分析的示例。仿真结果与测量结果表明,所建立的室内近距离模型比远距离模型估计更为准确。