近年来,网络处理器技术已越来越多的受到业界的关注,它的出现被认为将给通信半导体工业的发展带来一场革命,因而正逐渐成为推动下一代网络技术发展的核心力量。目前,市场已经接受了NP贡献给网络设备的价值,国内外的许多公司和大学也纷纷投入力量进行相关研究。本论文以预先研究项目——高性能**网络处理器的研究与设计为背景,以IXP1200网络处理器为研究对象,深入分析了网络处理器体系结构及特性,在此基础上重点研究了IXP1200内部特有模块IX总线接口单元。论文对该单元的结构和传输特性进行研究,分析了IXP1200内部数据传输特性以及IXP1200之间的通信机制;提取了IX总线模块的版图,分析了该模块的电路,并对其进行仿真验证。此外,论文还结合其他总线方式分析了片上总线的利弊。随着半导体工艺技术的持续发展,总线结构表现出了一定的缺点,于是出现了新的片上互连结构——片上网络,其核心思想是将计算机网络技术移植到芯片设计中来,从体系结构上彻底解决总线架构带来的问题。因此,本文在研究IX总线的同时,依托国家863项目——多核处理器共享存储器互连技术,对新型的片上互连体系结构——片上网络(Network on Chip)进行了相关研究。论文在深入理解片上总线结构缺点的基础上,基于对片上通讯特点的分析,首先研究了NoC的体系结构,接着将研究重点放在了解决片上网络的路由方式上,并与蚁群算法相结合,提出了一种用于NoC的蚁群路由算法。论文讨论了其中涉及到的参数,并对其进行了相关的实验模拟。仿真结果表明,该算法可以很好的用在NoC中,完成节点之间的通信。