文档介绍:西安电子科技大学
硕士学位论文
网络处理器系统中SDRAM控制器电路设计与仲裁优化研究
姓名:关娜
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:马佩军
20100101
摘要第二阶段:多核共享体系结构中刂破鞯氖迪郑槐疚牟捎靡觳紽结构实现对各个多处理器发送指令的存储;同时基于顺序机制、轮循机制两种仲接着考虑到仲裁算法对整个系统性能的影响,本文采用一种可提高内存访问论文完成了多核共享内存的刂破魃杓坪透髂?榈挠布镅悦枋觯完成了模块级和系统级的功能仿真,并在平台上进行了验证。结果表明,刂破髂芎芎玫赜肫釹协同工作,同时采用延时隐藏策略的关键字:多处理器片上系统刂破髦噶頕畔燃吨俨檬毖右慢速内存访问成为提升网络处理器系统性能的重要瓶颈之一,因此控制器性能的高低对整个网络处理器系统至关重要。本文的设计思路将控制器设计划分为两个阶段:第一阶段:单核处理体系结构中刂破鞯氖迪郑还δ苌媳Vて芄徽废煊醋缘ジ鲋骰某跏蓟⒍痢⑿础⑼环⑹蕉列础⑺⑿隆⒃充电、掩码等操作。裁策略,准确及时地实现多个主设备的访问请求;最后采用行列地址宽度可配置技术实现刂破鞯耐ㄓ眯浴性能的优先级分层仲裁策略,并通过隐藏预充电时延提高内存访问效率。刂破餍阅芴嵘畲罂纱ィ纳泼飨裕⒅С侄嘀植煌笮∑哂泻芎玫牧榛钚浴
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日期立恤土坦日期竺:垒:箩独创性虼葱滦声明包含其它人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保本学位论本人签名年解密后适用本授权书。本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文胙宦畚南喙工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑导师签名
第一章引言课题研究背景简介网络设备缤藕吐酚善主要由通用妥ㄓ帽曜忌璞缸槌桑δ芤览于软件设计,因此容易扩展,便于适应网络中出现的新协议和新业务。这种设计随着网络规模和接口速度的增加,通用阅承┩绱砣挝裼绕涫鞘灵活性。后来在基础之上又出现了交换套片构建方案,如第二层以太网“单片交换璞福庵址桨赣呕擞布涞牧樱岣吡酥噶钪葱行剩侨当今网络规模和性能迅速增长,新业务不断出现,这就要求网络设备具有线是新一代用来执行数据处理和转发的络功能必不可少的元件。因此,可以说网络处理器代表了未来网络设备设计的发从功能上讲,网络处理器主要是完成数据处理和转发任务。例如,对数据分段或重组,对数据帧进行识别,实施流量控制,保证服务质量,进行报文过滤等。网络处理器可以广泛地应用在因特网的核心层、边沿层和局域网/企业网中。在核心网中,网络处理器可以用于实现核心路由器;在边沿网中,它可以应用于互联网服务提供商尤肷璞负褪葜行模峁┒孕滦鸵滴窈屯缁憬拥闹持;在局域网中,则可以用于用户管理和接入控制,实施安全与网络监控,以及网络处理器的组成可以从硬件和软件两方面来描述。在过去的十几年中,网络设备的研制开发和因特网的发展相互促进。早期的的缺点是处理能力低,无法适应网络传输技术的发展,无法满足附加性能的要求。接收、交换、转发等方面的处理性能难以满足要求,这就促使网络设备厂家开发出了基于专用集成电路的简单且具有固定功能的设备,如第二层以太网交换机。这种设计方案能有效提高网络设备的处理性能和速度,却降低了然没有克服缺乏灵活性的固有缺点。速和智能的处理能力。网络处理器便是适应这种需求的一种新兴、有效的统一解决方案。网络处理器琋高速可编程处理器。与传统的处理器不同,它的设计采用了全新的理念,使其既有的高速处理能力,又有完全的可编程特性。由于在数据处理方面的明显优势,它必将成为高速网络设备支持业务管理、安全与网络监控、韧展方向。防火墙等。
事实上,正是网络处理器在硬件结构和软件组成方面的特殊性,尤其是硬件结构方面采取了与传统处理器不同的策略,才使网络处理器具有上述的各种优点。图简要描述了网络处理器的硬件结构。图中可以看出,网络处理器主要包括两个功能模块,即网络处理单元和专用的智能协处理单元。其中,智能协处理单元是网络处理器的核心,它一般需要嵌入式操作系