随着半导体工艺的发展,片上系统(System on Chip)体系结构设计变得越来越复杂,一个片上系统通常集成数十个或者上百个IP核,每个IP核都相当于传统意义的内存、处理器、DSP和ASIC。传统的总线结构显然无法满足如此大规模IP核之间的通信需求。因此,设计者们把互连网络引入到片上系统设计,用于解决片上系统中IP核之间的通信问题,这就是片上网络。片上网络(Network OnChip)具有可扩展性好,可重用性高,容易解决IP核之间通信等优点。　　 不同应用领域对片上网络有不同的需求,研究面向特定应用的片上网络自动生成是一个重要课题。片上网络自动生成对于提高集成电路设计的效率至关重要。本文针对片上网络的研究现状,探讨如何将特定应用自动生成符合目标性能的片上网络。　　 论文分析了片上网络的基本概念,基本结构,以及设计中面临的拓扑结构,路由策略,交换机制,服务质量等关键问题。接着研究了片上网络设计方法,并提出了一种基于IP库的片上网络设计方法,它采用任务和通讯相分离的策略,能够很好的解决面向应用的片上网络设计。在基于IP库的片上网络设计方法的基础上,论文研究了面向应用的片上网络生成方法。由于2D Mesh拓扑结构规则,算法简单易于实现,是应用得最早和最广泛的片上网络拓扑结构,因此把它作为片上网络生成平台。然后分别从应用输入,映射,路径分配,自动生成四个方面逐步实现了片上网络生成方法。并就其中的核心问题映射,采用了一种有效的粒子群优化算法来实现,它在自动映射处理单元的同时,尽可能地减少了系统的链路带宽需求。并就路径分配问题提出了一种负载均衡最短路径算法,它在很好地完成片上网络中的路径分配任务时,考虑了链路负载均衡。　　 为了验证本文提出的面向应用的片上网络生成方法。本文最后通过一个视频应用实验对片上网络生成方法进行测试,同时利用编写的测试程序实现随机映射和XY路由算法,利用该测试程序对同样的视频应用进行片上网络生成。将实验数据进行性能对比分析,结果显示本文提出的片上网络生成方法生成的片上网络在链路带宽需求和链路负载均衡方面具有较好的性能表现,满足了设计目标。