随着集成电路制造工艺的不断发展，晶体管特征尺寸持续缩小，单个芯片上集成的IP核数目急剧增加，传统片上系统的总线架构不能适应多核互联发展的需求。片上网络因其通讯效率高，可扩展性强等特点，成为未来多核互联领域的主流架构。然而，由于片上网络采用网格型互联架构，其中内嵌有大量同构或异构的IP核以及复杂的通讯部件，使得其测试面临着测试数量大、测试效率低、测试调度复杂以及故障定位困难等一系列问题。本论文通过分析片上网络测试中的特点，从提高测试数据压缩率，增强测试并行性，减少测试时间，优化测试调度方案，以及缩小故障定位范围等多方面入手，针对片上网络测试过程中的若干关键问题展开研究。本文的主要工作和创新点如下：（1）针对片上网络测试过程中测试数据量过大的问题，提出了一种基于变长数据块相关性统计的测试数据压缩方法及相应的解压机制。通过确定一个具有最好相关性的数据块作为该测试向量的参考数据块，从而实现对测试数据的高效压缩。（2）研究提高片上网络测试并行性的测试优化方案，从并行测试的两个方面——测试传输的并行性以及测试应用的并行性入手，来提高片上网络的测试效率。通过顺序移位匹配算法实现异构IP核测试集的共享，结合折叠分区以及多播注入，分类接收方案，有效地降低了测试时间。（3）提出了一种高效的测试调度方法，综合考虑时间和功耗因素，在测试代价最小的前提下，选取相应的I/O端口数量和位置，提高测试资源的利用率，同时通过测试调度算法，来保证片上网络中所有IP核并行测试时间最短。（4）针对伪穷举测试方法面临的：测试数据包多，报错范围广，且无法准确定位出错位置等问题，提出了一种片上网络通讯架构的划分测试方法。通过对网络进行分区，在各个分区之间实现通讯架构的并行测试。此外，本文还设计了基于数据包回溯的错误定位方法，结合多个数据包的报错信息，利用排除法，能够准确定位出NoC通讯架构中出现故障的位置。