随着器件特征尺寸的进一步缩小，对超大规模集成电路的集成度和电路时钟频率的要求越来越高，片上网络成为下一代芯片设计的首选方案。高性能路由器可以帮助提高片上网络的网络性能。调度器作为路由器中的核心单元，它的性能好坏直接影响着整个网络的性能。因此，如何设计高效的调度算法来提高片上网络的性能是本文的研究重点。本文首先对片上网络及其常见的路由器结构进行了总结与分析并研究了传统的互连网络中常见的调度算法。继而分析了相关的NoC路由器调度算法发展现状，并对已有相应的调度算法特性进行了总结。首先，针对传统的调度算法应用于分组随机存放的输入缓存NoC路由器上的问题进行了改进。接着，针对之前算法存在的时延较大问题，结合片上网络的虫孔交换及路由器结构特点，我们提出了一种适用于NoC路由器的早到分组先发的结合优先权轮询的调度算法（EPF-RR）。基于OPNET仿真平台，对新算法的时延、吞吐、能耗等性能进行了评估。同时，我们比较了在不同的流量模式下，EPF-RR算法与iSLIP、iSLIP-iteration、PIM、RRM相比的性能，仿真对比表明EPF-RR算法改进了轮询策略之后，能更好的提高片上网络的吞吐和时延性能。为了更进一步的验证该算法的可实现性，对算法的各个模块分别在硬件仿真平台Modelsim上进行了详细的设计和仿真验证。验证结果表明，本设计功能正确，满足设计需求。