Tóm tắt luận án Tiến sĩ ngành Công nghệ kỹ thuật: Giải pháp mạng trên chip tái cấu hình dùng cho các hệ thống phức hợp

ục tiêu nghiên cứu của luận án là đề xuất giải pháp tái cấu hìnhcho các kiến trúc truyền thông mạng trên chip, có thể ứng dụng trong các hệ thống phức hợp, có độ tích hợp cao. Việc xây dựng được các giải pháp tái cấu hình cho hệ thống phức hợp sẽ cho phép người thiếtkế xây dựng được các kiến trúc chung không chỉ một ứng dụng mà làmột dải ứng dụng khác nhau.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ ngành Công nghệ kỹ thuật: Giải pháp mạng trên chip tái cấu hình dùng cho các hệ thống phức hợp ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Lê Văn Thanh VũGIẢI PHÁP MẠNG TRÊN CHIP TÁI CẤU HÌNH DÙNG CHO CÁC HỆ THỐNG PHỨC HỢP Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 62 52 02 03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG Hà Nội – 2017 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Côngnghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Xuân Tú PGS.TS Ngô Diên Tập Phản biện: PGS.TS Hoàng Trang Phản biện: TS. Nguyễn Ngọc Minh Phản biện: TS. Nguyễn Vũ Thắng Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốcgia chấm luận án tiến sĩ họp tại Phòng 212, Nhà E3 Trường ĐHCông nghệ, 144 Xuân Thủy, Q Cầu Giấy, TP Hà Nội.vào hồi 13 giờ 30 ngày 21 tháng 12 năm 2017. Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội Mở đầu Mô hình truyền thông trên chip phổ biến hiện này được xây dựngdựa vào kết nối điểm-điểm, kiến trúc bus truyền thống (hoặc kiến trúcbus phân tầng). Với kiến trúc này, một bộ phân xử bus sẽ đóng vai tròcấp phát quyền truy cập bus cho các thành phần truyền thông nhằmtránh các xung đột trong quá trình trao đổi thông tin trên bus. Kiếntrúc truyền thông bus có một số hạn chế căn bản như: băng thông bịgiới hạn, khả năng mở rộng kém... Các hệ thống phức hợp đòi hỏi nhucầu truyền thông cao, việc xây dựng một mô hình truyền thông mới vàhiệu quả là hết sức cần thiết. Mạng trên chip (NoC: Network-on-Chip ) được đề xuất là một giảipháp toàn diện cho sự phát triển của các hệ thống trên chip phức hợptrong xu thế thiết kế lấy truyền thông làm trung tâm. Kiến trúc truyềnthông mạng trên chip thực hiện các giao tác truyền thông bằng nguyênlý phân đoạn trên một cấu trúc liên kết gồm nhiều bộ định tuyến, kếthợp với các kỹ thuật truyền thông phù hợp để nâng cao hiệu quả hoạtđộng của toàn hệ thống. Mô hình mạng trên chip cho phép người thiếtkế tích hợp ngày càng nhiều lõi IP trong một hệ thống nhằm đáp ứngyêu cầu ngày càng cao của các ứng dụng. Điều này cũng tạo nên áplực thúc đẩy các nghiên cứu nhằm hoàn thiện mô hình mạng trên chip.Trong đó, định hướng nghiên cứu để nâng cao khả năng linh hoạt trongtruyền thông rất được quan tâm nghiên cứu nhằm đáp ứng các yêu cầuphát triển của hệ thống phức hợp đa dạng, tạo nên các mạng trên chiptái cấu hình. Nghiên cứu hoạt động tái cấu hình mạng trên chip đãvà đang được phát triển rất đa dạng dựa theo các chức năng truyềnthông cụ thể trong mô hình phần lớp; có thể dựa vào khả năng quảntrị hệ thống để điều khiển quá trình truyền thông, áp dụng các giảipháp truyền thông tự thích ứng hoặc các kiến trúc bộ định tuyến cókhả năng tái cấu hình cho mạng trên chip. Hoạt động truyền thônglinh hoạt cho mạng trên chip dựa trên khả năng tự thích ứng của cácgiải pháp truyền thông hiện đang được chú trọng phát triển với nhiềucông trình nổi bật đã được công bố trong những năm gần đây. Các giảithuật định tuyến tạo nên nguyên lý lựa chọn đường đi của các giao tác 1truyền thông trên tập các tài nguyên truyền thông của mạng trên chip.Hoạt động cập nhật định tuyến sẽ là giải pháp tối ưu để vừa bảo đảmcác giao tác truyền thông tin cậy với khả năng thích ứng với sự thayđổi cấu hình mạng trong giải pháp tái cấu hình và hiệu năng truyềnthông của định tuyến tĩnh. Mục tiêu nghiên cứu của luận án là đề xuất giải pháp tái cấu hìnhcho các kiến trúc truyền thông mạng trên chip, có thể ứng dụng trongcác hệ thống phức hợp, có độ tích hợp cao. Việc xây dựng được cácgiải pháp tái cấu hình cho hệ thống phức hợp sẽ cho phép người thiếtkế xây dựng được các kiến trúc chung không chỉ một ứng dụng mà làmột dải ứng dụng khác nhau. Kiến trúc đề xuất này có thể tái cấu hìnhtùy theo thực trạng của hệ thống, yêu cầu cụ thể của ứng dụng, thậmchí từng phiên bản của một ứng dụng, tạo nên sự mềm dẻo, linh hoạttrong thiết kế. Đối tượng nghiên cứu ở đây là mô hình mạng trên chip. Để đơn giảnhơn, mô hình mạng trên chip với cấu trúc liên kết dạng lưới hai chiều(2D-mesh) được lựa chọn. Tuy nhiên, phương pháp có thể mở rộng chomô hình mạng ba chiều (3D) hoặc/và các cấu trúc liên kết khác. Hoạt động nghiên cứu mạng trên chip tái cấu hình là một hướngnghiên cứu thiết kế vi mạch cụ thể kết hợp với quá trình tìm hiểu vàxây dựng một giải pháp toàn diện cho mạng tái cấu hình. Do vậy, quátrình thực hiện luận án này sử dụng ba phương pháp nghiên cứu chínhgồm: • Tập hợp tài liệu liên quan và nghiên cứu các vấn đề liên quan đến truyền thông trên chip và mô hình mạng trên chip để làm cơ sở cho ...