片上網(wǎng)絡容錯路由算法研究.pdf

1、隨著SOC(System-On-Chip，片上系統(tǒng))系統(tǒng)集成IP(Intellectual Property)核數(shù)量的增加，由于單總線結構的可擴展性差和帶寬限制，使用傳統(tǒng)架構或多層總線架構已無法滿足多核間通信需求。為解決總線結構的不足，NOC(Network-On-Chip，片上網(wǎng)絡)被推向芯片設計的前沿。NOC實現(xiàn)了通信和計算的分離，有效提高了SOC系統(tǒng)性能。NOC已逐漸成為片上總線之外的一種新型通信結構。
　　 雖然NOC具

2、有高可靠性，但NOC一旦出現(xiàn)錯誤將降低NOC性能，甚至導致NOC系統(tǒng)崩潰。因此NOC容錯路由設計對NOC設計是非常重要的。目前，NOC容錯路由出現(xiàn)了一些成果，但很多都是直連網(wǎng)絡技術的過渡，專門為NOC設計的容錯路由很少?；诖耍疚慕Y合指定拓撲結構，重點探討在錯誤環(huán)境下NOC容錯路由。本文主要工作如下：
　　 (1)在研究現(xiàn)有容錯路由算法的基礎上，結合mesh拓撲結構和維序路由算法，提出一種全新的基于優(yōu)先級的mesh容錯路由算法

3、(PR算法)。與傳統(tǒng)容錯路由算法不同，本算法根據(jù)當前節(jié)點和目的節(jié)點關系動態(tài)確定路由方向優(yōu)先級，當鏈路或節(jié)點錯誤時，能有效繞過故障鏈路或節(jié)點實現(xiàn)容錯。該算法具有高吞吐、低時延、自適應性強、無死鎖的特點。
　　 (2)借鑒容錯機制中冗余鏈路的思想，提出一種基于DFPs(Default Fault-tolerantPaths，默認容錯路徑)的NOC容錯機制。當源節(jié)點按常規(guī)路由算法無法到達目的節(jié)點時，通過DFPs，利用最小生成樹算法生成