片上路由器及其可靠性的研究與容錯設計.pdf

1、隨著半導體技術的飛速發(fā)展，單個芯片上集成的IP核數量將越來越多。而基于片上總線的SoC在設計上遇到了全局時鐘難以同步、地址空間有限、無法支持多節(jié)點并行通訊以及系統(tǒng)擴展不夠靈活等問題，嚴重制約了系統(tǒng)性能的提高。片上網絡（NoC）技術將計算機網絡技術引入SoC的設計領域，從體系結構上徹底解決了上述問題，并逐漸發(fā)展成為片上總線之外的一種新的通信結構，成為該領域的研究熱點。目前針對NoC的研究大部分集中在對拓撲結構、路由器和路由算法等各個部件的

2、性能優(yōu)化方面。而隨著系統(tǒng)復雜度的增加，可靠性已成為必須研究的問題。對負責片上互連通信的路由器的可靠性的研究更是重要。
　　 本文詳細介紹了設計的基于2D mesh結構的片上路由器的組成結構，以及采用的傳輸協(xié)議，并對片上路由器的故障進行了分類。基于并行計算機中常用的路由技術，以及分布式系統(tǒng)中采用的容錯技術，結合片上路由器的特點，提出一種基于2D mesh拓撲結構的可重構片上路由器的可靠性設計。使用后備路徑機制對路由節(jié)點、網絡接口及