相较于传统的电互连片上网络,光电混合片上网络充分结合光互连网络和电互连网络的优势,具有高带宽低延时和低功耗等优点,在远距离通信与近距离通信都能达到性能最优。但由于光网络中的光器件对温度有较强的敏感性,尤其是微环谐振器的热稳定性很差,谐振波长极易因温度的变化发生偏移,严重影响网络通信性能。因此,研究光电混合片上网络的热稳定性控制方法具有重要意义。论文在分析了电互连和光互连技术特点的基础上,选取由Mesh结构电网络和波分复用型光网络构成的片上互连模型,来研究提高光电混合片上网络热稳定性的控制方法。首先,针对任务执行过程中任务分配导致的热分布不均衡问题,提出了基于微环感知的离线任务映射方法。依据任务的功耗差异,将任务均衡的映射到网络中的各个处理器核上,实现了温度的均衡分布,降低了微环周围的温度。其次,针对任务执行过程中存储器读写功耗和网络自身的功耗也会影响光节点的温度分布情况,设计了基于热预测的在线温度控制策略。判定当前光节点温度和预测的阈值温度的差别,通过动态调频方法来控制温度变化,从而改善光节点温度环境。最后,对在线温度控制策略执行过程中产生的部分光节点失效问题,提出了一种基于微环感知的自适应路由算法以实现网络的全局通信,避免了因为光节点失效而导致的通信故障。论文对基于真实应用的片上网络仿真软件JADE进行了改造,加入了温度仿真模块和功耗提取模块,构建了支持真实应用下的光电混合片上网络温度仿真环境,以完成对光电混合片上网络的热稳定性仿真验证。在8×8拓扑规模下,对比采用热均衡任务映射和不采用热均衡任务映射,光节点周围温度分布趋于均衡,峰值温度大约降低了2K到3K。采用了在线温度控制策略情况下,平均温度大约降低1K到2K,平均包延迟降低约12%,网络吞吐率提高约10%。在采用了自适应路由算法后,网络的吞吐率提高了约11%。