片上路由器及其可靠性的研究與容錯(cuò)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，單個(gè)芯片上集成的IP核數(shù)量將越來(lái)越多。而基于片上總線的SoC在設(shè)計(jì)上遇到了全局時(shí)鐘難以同步、地址空間有限、無(wú)法支持多節(jié)點(diǎn)并行通訊以及系統(tǒng)擴(kuò)展不夠靈活等問(wèn)題，嚴(yán)重制約了系統(tǒng)性能的提高。片上網(wǎng)絡(luò)（NoC）技術(shù)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入SoC的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，從體系結(jié)構(gòu)上徹底解決了上述問(wèn)題，并逐漸發(fā)展成為片上總線之外的一種新的通信結(jié)構(gòu)，成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前針對(duì)NoC的研究大部分集中在對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、路由器和路由算法等各個(gè)部件的

2、性能優(yōu)化方面。而隨著系統(tǒng)復(fù)雜度的增加，可靠性已成為必須研究的問(wèn)題。對(duì)負(fù)責(zé)片上互連通信的路由器的可靠性的研究更是重要。
　　 本文詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)的基于2D mesh結(jié)構(gòu)的片上路由器的組成結(jié)構(gòu)，以及采用的傳輸協(xié)議，并對(duì)片上路由器的故障進(jìn)行了分類?；诓⑿杏?jì)算機(jī)中常用的路由技術(shù)，以及分布式系統(tǒng)中采用的容錯(cuò)技術(shù)，結(jié)合片上路由器的特點(diǎn)，提出一種基于2D mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可重構(gòu)片上路由器的可靠性設(shè)計(jì)。使用后備路徑機(jī)制對(duì)路由節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)接口及