题名 SoC系统中多端口DMA控制器的设计
被引量：10
1
作者
张路煜 李丽 潘红兵 王堃 李伟
机构
南京大学微电子设计研究所
出处
《电子测量技术》
2014年第9期32-36,共5页
基金
国家自然科学基金(61176024 61006018) +1 种基金 高等学校博士学科点专项科研基金(20120091110029) 江苏高校优势学科建设工程资助项目
文摘
访存瓶颈一直是SoC系统设计的挑战,传统基于AHB总线的DMA控制器,只能完成单路数据的传输,不能满足一些实时图像处理系统的需求。本文提出了SoC系统中多端口DMA控制器的设计方法,该设计中数据传输采用专用的数据通道,避开AHB总线的限制,可以实现多路数据并行传输。设计中每个端口连接一个设备,从而使得DMA控制器具有更好的适用度,可用于多种架构的SoC系统中。文中阐述了DMA控制器的总体结构、工作原理以及工作流程,并给出了该DMA控制器在SoC系统中应用的一款实例。
关键词
DMA控制器 SOC 多端口 并行传输 AHB总线
Keywords
DMA cotroller SoC multi-interface parallel transfer AHB bus
分类号
TN492
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 基于FPGA的浮点向量协处理器设计
被引量：3
2
作者
韩正飞 李劲松 潘红兵 李丽 沙金 何书专
机构
南京大学微电子设计研究所 合肥工业大学 微电子 设计研究所
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
2012年第5期251-254,共4页
基金
国家"863"计划基金资助项目(2008AA01Z135) 国家自然科学基金资助项目(60876017) 江苏省科技厅科技支撑计划基金资助项目(BE2009143)
文摘
为满足现代数字信号处理中大量数据的运算需求,利用ARM946和Xilinx公司的现场可编程门阵列芯片逻辑资源和IP库,设计专门用于浮点复数向量运算的64位协处理器,对相关浮点运算进行优化,并在硬件仿真平台上进行测试。结果表明,该协处理器可使浮点复数向量运算性能得到大幅提高。
关键词
现场可编程门阵列 浮点复数向量 协处理器 批处理
Keywords
Field Programmable Gate Array（FPGA） floating-point plural vector coprocessor batch processing
分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 3D NoC网络架构设计
被引量：2
3
作者
谢林 潘红兵 张宇昂 韩峰 李丽 何书专
机构
南京大学微电子设计研究所 南京大学 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
2013年第9期150-152,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(61176024)
文摘
在三维片上网络(3D NoC)设计中,层与层之间通信机制的优劣将影响整个3D NoC系统的性能。为此,在GEMS仿真平台基础上,提出一种低硬件资源消耗、高性能的总线架构,改进路由设计,构造基于总线的3D NoC的路由器。实验结果表明,该架构可提高常见算法的加速比,改善系统的整体性能。
关键词
三维片上网络 架构 GEMS多核仿真平台 总线 路由器
Keywords
Three-dimensional Network on Chip（3D NoC） architecture GEMS multi-core simulation platform bus router
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 低谐波失真的CMOS正弦波振荡器设计
被引量：4
4
作者
陈思远 高明伦 肖飞 何书专
机构
江苏省光电信息功能材料重点实验室南京大学微电子设计研究所
出处
《电子测量技术》
2008年第4期13-16,共4页
基金
江苏省高技术研究资助项目(BG2005030)
文摘
本文设计了一种具有低谐波失真输出的CMOS正弦波振荡器。该振荡器以RC有源微分电路作为选频回路。在实际电路设计中应计及运算放大器的频率特性,由此可得RC有源微分电路为二阶高Q电路。该电路具有良好的选频特性,大幅降低了振荡器输出的谐波失真,并配合移相和可变增益电路以满足振荡器起振条件。使用本文设计的CMOS运算放大器,该振荡器可起振的带宽可达200Hz～2MHz,其谐波失真小于通带噪声。以输出正弦波频率为100kHz为例,给出了Hspice仿真结果。
关键词
CMOS正弦波振荡器 RC有源微分电路 谐波失真 运算放大器频率特性
Keywords
CMOS sine-wave oscillator harmonic distortion active RC diiierentiator frequency characteristic of OpAmps
分类号
TN752.1
[电子电信—电路与系统]
题名 锁相环中动态匹配电荷泵的分析与设计
被引量：2
5
作者
赵茂 何书专 潘红兵
机构
江苏省光电信息功能材料重点实验室 南京大学微电子设计研究所
出处
《电子测量技术》
2010年第5期28-31,共4页
基金
江苏省科技厅科技支撑计划(BE2009143)
文摘
本文介绍了一种锁相环中的动态匹配电荷泵。该电荷泵能有效抑制传统电荷泵中电流的失配和漂移。降低电流失配有利于减小锁相环的参考杂散,而抑制电流漂移能避免锁相环的带宽发生变化。电路设计基于SMIC0.18μm工艺,静态匹配仿真结果表明输出电压在0.11～1.51V时,电流失配低于1.7%,在0.21～1.46V时,电流失配低于0.1%;动态匹配的后仿真结果表明输出电压在0.33～1.34V时,电流失配低于0.55%,漂移低于0.45%。
关键词
动态匹配 电荷泵 锁相环 电流失配 电流漂移
Keywords
dynamic matched charge pump pll current mismatch current variation
分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 面向能耗和延时的NoC映射方法
被引量：46
6
作者
杨盛光 李丽 高明伦 张宇昂
机构
南京大学微电子设计研究所 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期937-942,共6页
基金
国家自然科学基金(No.90307011,No.60576034) 江苏省高技术研究项目(No.BG2005030)
文摘
随着对NoC平台研究的逐步深入，如何将规模庞大的应用合理地映射到NoC半台上成为亟待解决的问题之一．本文基于二维网格结构NoC平台，建立了旨在优化系统通信能耗和执行时间的统一目标函数．提出了通过优化链路负载分布间接优化延时的方法，避免了NoC等待延时精确建模的难题．并且采用蚁群算法实现了面向能耗和延时的NoC映射．调整参数λ，可以选择单一目标或者联合目标优化．本文还对映射结果进行了执行时间模拟．实验结果显示：与随机映射相比，单一目标优化在通信能耗和执行时间上分别能节省（30％～47％）和（20％～39％），而联合目标优化则能在能量支配的映射方案中进一步挖掘时间维度的潜力．
关键词
片上网络 映射 能耗 延时 蚁群算法
Keywords
network on a chip（NoC） mapping energy delay ant colony algorithm
分类号
TN47
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 基于蚁群混沌遗传算法的片上网络映射
被引量：12
7
作者
易伟 王佳文 潘红兵 李丽
机构
南京大学微电子设计研究所
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第8期1832-1836,共5页
基金
国家自然科学基金(No.60876017) 国家863高技术研究发展计划(No.2008AA01Z135) 江苏省科技厅科技支撑计划(No.BE2009143)
文摘
蚁群算法可以在兼顾功耗和负载平衡的情况下进行任务映射,但是由于传统蚁群算法对初始化参数的设置比较敏感,所以使用遗传算法来调整蚁群算法参数,在蚁群算法陷入局部最优时引入混沌模型来修改蚁群参数.修改后的算法在能耗方面相较于传统算法改善了11%,在负载平衡方面改善了1%,两者联合优化改善了4%.
关键词
片上网络 蚁群算法 遗传算法 混沌模型 映射算法
Keywords
network-on-chip ant colony algorithm genetic algorithm chaos module mapping algorithm
分类号
TN47
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 一种低电压、高增益电荷泵
被引量：4
8
作者
杨盛光 何书专 高明伦 李伟 周松明
机构
南京大学微电子设计研究所 南京大学 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第8期2001-2005,共5页
基金
国家自然科学基金(90307011)资助课题
文摘
电荷泵在低压电路中扮演着重要的角色。作为片上电荷泵,其面临的主要问题是:电压增益、电压纹波和面积效率。该文提出了一种新型的电荷泵电路,它采用辅助电荷泵、电平转移电路结构来产生不同摆幅的时钟,该时钟被用来驱动开关管的栅极,以有效控制开关管的电导,提高电压增益。由于采用PMOS管作为开关管,传输过程中避免了阈值电压损失。仿真结果显示,与以往文献中提到的电荷泵结构相比,该电荷泵具有更高的电压增益,开启时间短,纹波小,在低压应用环境优势更为突出。
关键词
电荷泵 电压增益 开关管 阈值电压 电导
Keywords
Charge pump Voltage gain, Switch transistor Threshold voltage Conductance
分类号
TN43
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 多处理器NoC仿真平台
被引量：4
9
作者
杨盛光 李丽 张宇昂 王佳文 董岚 高明伦
机构
南京大学微电子设计研究所 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第19期6043-6047,共5页
基金
国家863计划(2008AA01Z135) 国家自然科学基金(60876017 90307011)
文摘
面向多媒体和无线通讯领域的多处理器片上系统(MPSoC)对通信带宽的要求与日俱增,于是片上网络(NoC)被提出来满足这种要求。在NoC设计初期,建立一个速度、精度满足要求,能支持设计空间探索的仿真平台显得尤为重要。采用SystemC建模和仿真环境,建立了一个完整的多处理器NoC仿真平台,包括处理器模型、通信结构模型、存储器模型和并行编程支持软件,并且提出了基于该平台的设计方法学和应用开发流程。在仿真平台支持下,面向各种应用的多处理器NoC设计空间探索和原型验证等研究变得不再困难。DCT、FFT和JPEG解码器三种算法被用来作为案例在该平台上实现,验证了以上提出的仿真平台及其设计方法学。
关键词
多处理器 系统芯片 片上网络 仿真平台 设计方法学
Keywords
multiprocessor SoC NoC simulation platform design methodology
分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 基于“包-电路交换”的片上网络回退转向路由算法
被引量：6
10
作者
李丽 万健 王佳文 潘红兵 许俊 孙敏敏 侯宁
机构
南京大学微电子设计研究所 江苏省光电信息功能材料重点实验室合肥工业大学 微电子 设计研究所
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第11期2759-2763,共5页
基金
国家863计划项目(2008AA01Z135) 国家自然科学基金(60876017) 江苏省科技支撑计划(BE2009143)资助课题
文摘
采用"包-电路交换"的片上路由器,链路的建立通过发送请求包完成,而数据的传输则采用电路形式。传统的路由算法已经不能很好地适应基于"包-电路交换"的片上网络(NoC)新特性。该文根据"包-电路交换"的NoC的特点,提出了一种新的路由算法——回退转向(RT)路由算法,以改善NoC性能。实验结果表明,与动态XY路由算法相比,回退转向路由算法使得网络平均吞吐量和平均包延迟最大分别改善26.7%和11.6%。
关键词
片上网络(NoC) 路由算法 “包-电路交换”
Keywords
Network on Chip（NoC） Routing algorithm Packet-connection circuit switching
分类号
TP302
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 基于拥塞预测的NoC自适应仲裁方法
被引量：2
11
作者
杨盛光 李丽 徐懿 张宇昂 娄孝祥 高明伦
机构
南京大学微电子设计研究所 南京大学 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2009年第2期652-654,659,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(90307011 60576034) +1 种基金 国家"863"计划资助项目(2008AA01Z135) 广东省科技计划资助项目(2006B50101003)
文摘
传统用于总线系统或互联网的仲裁方法已不能很好地适应NoC应用环境。围绕NoC系统性能的关键影响因素——拥塞状态,提出了一种基于全局和本地拥塞预测的仲裁策略(GLCA),以改善NoC网络延迟。实验结果表明,相对于RR方法,新仲裁算法使得网络平均包延迟和平均吞吐量最大分别可改善20.5%和8%,并且在不同负载条件下都保持了其优势。综合结果显示,GLCA与RR方法相比,路由器仅在组合逻辑上有少许增加(25.7%)。
关键词
片上网络 仲裁方法 拥塞 延迟 拥塞区域
Keywords
NoC（network on a chip） arbitration policy congestion latency congestion area
分类号
TN47
[电子电信—微电子学与固体电子学]
题名 基于统计时分复用技术的三维片上网络
被引量：2
12
作者
王佳文 李丽 潘红兵 李伟 张荣
机构
南京大学微电子设计研究所 南京大学 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第10期2501-2507,共7页
基金
国家自然科学基金(60876017 61176024) +2 种基金 江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2009146) 中央高校基本科研业务费专项资金(1095021031) 江苏省普通高校研究生科研创新计划(CX10B_021Z)资助课题
文摘
在片上网络(Network on Chip,NoC)系统中,本地子系统通常基于总线结构,而全局通信则由基于包交换的网络构成。然而,由于总线和网络之间通讯机制的差异,当本地子系统内各核访问全局资源的时候,系统整体性能将下降。在3D NoC中,由于全局网络规模的扩大,该问题将越发显著。对此,该文提出一种基于统计时分复用(Statistical Time Division Multiplex,STDM)技术的3D NoC架构。该架构首先在本地子系统引入STMD控制单元,然后在网络接口设计中增加了计数及等待机制,并对路由节点针对STDM技术进行了优化设计,以增强对STDM的支持,减小总线、网络间的差异。同时,该文还充分利用STDM帧的特点,设计了一种新的数据包格式,以进一步降低全局通信的网络负荷。为证明新方案的高效,该文采用SystemC语言进行系统级建模,仿真结果表明:该方案在降低网络负荷、减小通信延时方面有着显著效果。最佳情况下,两者可以分别降低为传统方案的45%和20.5%。而实际应用中,尤其对于通信密集型应用而言,该方法的改善效果也同样明显。
关键词
3D片上网络 统计时分复用 层次化存储架构
Keywords
3D Network on Chip （3D NoC） Statistical Time Division Multiplex （STDM） Hierachical memoryarchitecture
分类号
TP302.2
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 面向层次化NoC的混合并行编程模型
被引量：1
13
作者
曹祥 易伟 潘红兵 高明伦 李丽
机构
南京大学微电子设计研究所 江苏省光电信息功能材料重点实验室
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第13期278-280,共3页
基金
国家"863"计划基金资助项目(2008AA01Z135) 国家自然科学基金资助项目(60876017)
文摘
为更好发挥多核处理器的硬件性能,针对层次化的片上网络架构,提出MPI/OpenMP混合并行编程模型。运用基于MPI的任务级并行模型实现片内簇间的高效通信,采用OpenMP模型实现簇内四核的通信、同步和数据交换。实验结果表明,与单一并行编程模型相比,混合并行编程模型加速比提高了20%~50%。
关键词
片上网络 消息传递接口 OpenMP模型 层次化 混合并行编程
Keywords
Network on Chip（NoC） Message Passing Interface（MPI） OpenMP model hierarchical hybrid parallel programming
分类号
N945.12
[自然科学总论—系统科学]
