片上网络NoC作为解决复杂SoC的片上通信问题的先进方案，是SoC发展的必然趋势。NoC设计包括拓扑结构选择、路由算法确定、以及基本组件设计等环节，各环节不同的设计方案在性能上存在巨大的差异，因而构建一个通用的可重构片上网络系统建模平台显得尤为重要。论文首先研究了NoC体系结构，分析了NoC基本组件的重构特征，确立了可重构NoC系统的设计与建模流程。通过对NoC结构特征，如拓扑结构、路由算法及缓冲区深度等进行重构分析，将其具体化为各种系统结构参数，并以此设计了支持重构NoC系统建模的各种组件，包括可重构的拓扑结构连接模块、路由单元模块以及网络适配模块。利用这些具有可重构特征的组件，结合NoC重构配置软件，实现了快速灵活的NoC系统建模。结合Modelsim仿真工具对建立的NoC系统RTL级模型进行性能分析，重点研究了其网络吞吐和网络延时特性，验证了平台建模的有效性。论文在充分研究与分析2DMesh、Torus、FT等拓扑结构的基础上，针对2DMesh结构网络直径过长的缺陷，结合广义Petersen图对称性、强正交性、设计结构简单等优势，提出了一种两层可扩展互连网络拓扑结构——GP-Ring。依据GP-Ring结构的特点，设计并实现了无死锁的GP-Ring路由算法，该算法根据路由节点和目标结点在GP-Ring网络中坐标相对位置选择消息的输出端口。论文所设计实现的可重构NoC系统建模平台，适于多种拓扑结构，缩短了建立NoC系统的周期，对不同应用需求的片上网络系统设计有良好的通用性。