近年来,片上互连网络(Network-on-Chip, NoC)已被证明是片上多核间的一种高效的通信方式,可以提供足够的带宽以取代传统总线互连和点对点互连结构。然而,随着应用需求的与日俱增,超大规模集成电路技术的进步对互连网络的性能提出了更高的要求,包括更高的传输带宽,更低的传输时延以及更低的能量消耗,而电互连固有的缺陷又使得互连网络性能的提高举步维艰。光互连技术由于功耗低,带宽大,损耗小,可以克服“电子瓶颈”,是未来片上互连网络的优先选择,对片上光互连网络的研究有着重大的意义。硅基光子技术已经被证明是未来片上(或片间)光互连网络的重要技术之一,近年来,基于此的多种片上光互连网络已经被提出。然而,硅基光子技术和片上光互连网络技术本身并不成熟,需要一个完善的面向光互连的片上网络模拟器。该网络模拟器必须对片上网络所需的光学和电学器件进行建模,并且具备网络仿真功能。同时该模拟器需要给用户提供研究探索空间,并可针对不同结构的片上互连网络进行仿真分析。本文提出并设计开发了一款面向光互连的片上网络模拟器.——LioeSim,王要分为以下三部分介绍：(1)片上光网络光学器件的建模。LioeSim内部建立了完善的光学器件模型库,其中包括了片上光互连网络中所需的光学器件,器件库主要用来对网络的物理性能进行研究分析。(2)网络模拟器的网络仿真功能实现。网络仿真功能的基础是路由器工作流水线的实现,在此基础上使用了消息队列的仿真机制。Mesh结构网络是LioeSim中的基础网络拓扑结构,在此基础上实现了多节点的分簇方法,以及簇间的光互连网络。光互连网络的结构使用了目前比较热门的两种拓扑结构：光总线结构和光Mesh结构。(3)仿真运行实例和性能分析。在LioeSim的主体功能全部实现之后,本文针对光总线结构和光Mesh结构的网络进行了仿真研究,对比分析了不同分簇结构、不同总线结构以及光Mesh网络的性能。主要性能参数包括数据包平均跳数、数据包传输平均时延、功耗分析、能量时延积等。