片上網(wǎng)絡的系統(tǒng)可工作性建模、仿真與加速.pdf

1、隨著芯片的集成度進一步提升，片上網(wǎng)絡系統(tǒng)中集成處理核心數(shù)量的進一步增加，片上網(wǎng)絡的良率問題會逐漸顯露出來。另一方面，傳統(tǒng)片上網(wǎng)絡的良率分析并不能全面地描述片上網(wǎng)絡的實際工作情況。因此，本文首先提出了片上網(wǎng)絡的可工作性這一概念，此概念整合了片上網(wǎng)絡中多個層次的信息，包括應用層的映射算法，架構(gòu)層的路由策略，與物理層的缺陷狀況等。此概念直接關(guān)注片上網(wǎng)絡的運行時工作狀態(tài)，因此更接近片上網(wǎng)絡芯片的實際工作情況。
　　本文研究了蒙特卡洛的加速

2、技術(shù)，主要包括：利用GPU的多線程并行執(zhí)行能力，和GPU與CPU之間的異構(gòu)并行進行加速；利用統(tǒng)計學中的Gibbs采樣方法，通過減少樣本數(shù)量實現(xiàn)加速。其中，GPU加速方案利用了GPU自身的并行特性，加速了良率評估算法;同時還利用了GPU與CPU之間的異構(gòu)并行特性，將整個評估工作有針對性地分配到CPU和GPU上，實現(xiàn)了并行加速和異構(gòu)加速的雙重加速效果。而Gibbs采樣技術(shù)，來源于數(shù)理統(tǒng)計，它利用蒙特卡洛仿真過程中樣本的統(tǒng)計特性，實現(xiàn)評估過程

3、的加速。將Gibbs采樣應用到片上網(wǎng)絡良率評估中，擴充了片上網(wǎng)絡研究的方法范圍。在新型片上網(wǎng)絡方面，尤其是光片上網(wǎng)絡方面，發(fā)現(xiàn)光片上網(wǎng)絡需要使用大量的校正模塊，以解決其良率問題，而這些校正模塊往往功耗較大，進而引出了功耗問題。因此，研究了光片上網(wǎng)絡的動態(tài)功耗調(diào)控技術(shù)，此技術(shù)根據(jù)通信需求，動態(tài)地調(diào)控、甚至關(guān)閉光通信鏈路，從而減少整個光片上網(wǎng)絡的通信功耗。與其他控制方案相比，動態(tài)調(diào)控技術(shù)是更為細粒度的控制方案，為光片上網(wǎng)絡的細粒度控制建模與