一种故障通道隔离的低开销容错路由器设计
本文关键词:一种故障通道隔离的低开销容错路由器设计
【摘要】:片上网络中路由器发生故障势必会影响整个网络的性能,过大的容错开销也会给网络带来很大的负担.对此,本文提出了一种故障通道隔离的低开销容错路由器架构,该路由器通过减少不必要的交叉开关及合理优化各个端口VC的数目来减小路由器整体开销,同时增加一个冗余通道来达到对路由器容错的目的.当路由器中某个通道发生故障时,通道隔离检测方法使路由器能够在检测故障类型的同时进行数据传输,带回收指针的重传buffer将会进一步减少整个容错结构的开销.实验结果表明在无故障情况下本文设计的路由器较传统路由器平均延时降低45%左右,最大吞吐率提高28%左右,面积开销仅仅增加了18.24%.在故障存在的情况下,本文方案也显现出很大的优越性,能够达到很好的容错效果.
【作者单位】: 合肥工业大学计算机与信息学院;合肥工业大学电子科学与应用物理学院;
【关键词】: 片上网络 路由器故障 容错 故障通道隔离
【基金】:国家自然科学基金(No.61474036,No.61371025,No.61274036,No.61106038)
【分类号】:TP393.05
【正文快照】: 1引言片上网络(Network-on-Chip,No C)可以为多处理器片上系统(Multiprocessor Systems on Chip,MPSo C)不同核之间提供高效的通信,其较总线架构的片上系统(System-on-Chip,So C)而言,具有高带宽、低延时和可扩展性强等优点[1~3].随着晶体管工业尺寸的不断缩减与网络规模的逐
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 马立伟;孙义和;;片上网络拓朴优化:在离散平面上布局与布线[J];电子学报;2007年05期
2 欧阳一鸣;成丽丽;梁华国;;一种基于变长数据块相关性统计的测试数据压缩和解压方法[J];电子学报;2008年02期
3 欧阳一鸣;张一栋;梁华国;黄正峰;;三维片上网络故障及拥塞感知的容错路由器设计[J];电子学报;2013年05期
4 刘家俊;顾华玺;王长山;;mesh优先级容错路由[J];计算机工程与应用;2009年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘杰;梁华国;徐三子;;一种基于分块编码和优化排序的测试数据压缩技术[J];电子测量与仪器学报;2009年05期
2 赵宏智;;2D Mesh片上网络中交换机服务性能影响的研究及其拓扑改进[J];电子学报;2009年02期
3 尤志强;彭福慧;邝继顺;张大方;;一种基于BFT型拓扑结构片上网络低费用测试方法[J];电子学报;2011年11期
4 梁华国;李鑫;陈田;王伟;易茂祥;;并行折叠计数器的BIST方案[J];电子学报;2012年05期
5 陶丽楠;;基于参考向量和纠错编码的测试数据压缩算法[J];国外电子测量技术;2011年12期
6 欧阳一鸣;张一栋;梁华国;黄正峰;;三维片上网络故障及拥塞感知的容错路由器设计[J];电子学报;2013年05期
7 虞志刚;向东;王新玉;;Torus网络中基于中心距离的完全自适应路由算法[J];电子学报;2013年11期
8 欧阳一鸣;贺超;梁华国;黄正峰;谢涛;;NoC架构下异构IP核的并行测试方法[J];电子学报;2013年12期
9 欧阳一鸣;何敏;梁华国;刘军;高妍妍;;3D NoC中柔性可配置的高可靠路由器设计[J];电子测量与仪器学报;2014年03期
10 刘杰;梁华国;徐三子;;端标记交替-连续编码测试数据压缩技术[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2009年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘杰;梁华国;项莉萍;;采用循环移位和优化编码的测试压缩方法[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 保利勇;连续时间的优先级完全服务与限定服务轮询系统研究[D];云南大学;2011年
2 葛芬;专用片上网络设计关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 付方发;基于片上网络的MPSoC关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
4 武畅;片上网络体系结构和关键通信技术研究[D];电子科技大学;2008年
5 邵晶波;SoC测试资源优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
6 常政威;网络化MPSoC高能效设计技术研究[D];电子科技大学;2009年
7 钱悦;片上网络演算模型及性能分析[D];国防科学技术大学;2010年
8 张剑贤;高性能片上网络关键技术研究[D];西安电子科技大学;2012年
9 马胜;Cache一致性片上网络路由算法和流控机制优化关键技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 费渊;用于NOC的网络拓扑构建与片上路由的研究[D];大连理工大学;2010年
2 潘震宇;2D MESH片上网络容错路由算法研究[D];中南大学;2011年
3 石泽文;多核处理器的容错路由与粒度建模研究[D];复旦大学;2011年
4 柯福;路由算法及网络参数对片上网络性能的影响研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 汪涵;3D-Noc全系统仿真器搭建和基于任务调度的温度管理研究[D];上海交通大学;2011年
6 高松;片上网络路由机制的研究与路由节点设计[D];南京航空航天大学;2011年
7 陈叶富;集成处理器仿真平台SOPC系统可测性方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 宋向明;基于冗余传输的片上网络软错误的容错方法研究[D];上海交通大学;2011年
9 桑晓丹;基于2D-mesh拓扑分类的NoC映射技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
10 项纯昶;片上互连网络组件设计及其验证研究[D];浙江大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 韩银和 ,李晓维 ,徐勇军 ,李华伟;应用Variable-Tail编码压缩的测试资源划分方法[J];电子学报;2004年08期
2 王颀;单智阳;朱云涛;邵丙铣;;串扰约束下超深亚微米顶层互连线性能的优化设计[J];电子学报;2006年02期
3 欧阳一鸣;成丽丽;梁华国;;一种基于变长数据块相关性统计的测试数据压缩和解压方法[J];电子学报;2008年02期
4 梁华国;李鑫;陈田;王伟;易茂祥;;并行折叠计数器的BIST方案[J];电子学报;2012年05期
5 梁华国,聚贝勒·海伦布昂特,汉斯-耶西姆·冯特利希;一种基于折叠计数器重新播种的确定自测试方案[J];计算机研究与发展;2001年08期
6 梁华国,蒋翠云;使用双重种子压缩的混合模式自测试[J];计算机研究与发展;2004年01期
7 梁华国,蒋翠云;基于交替与连续长度码的有效测试数据压缩和解压[J];计算机学报;2004年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周干民;;片上网络:下一代技术[J];商业文化(学术版);2007年06期
2 葛芬;吴宁;;功耗优化的片上网络协同映射[J];应用科学学报;2008年06期
3 杨晓强;;片上网络关键技术研究[J];微计算机信息;2008年20期
4 李忠琦;凌翔;胡剑浩;;片上网络系统网络层设计与研究[J];中国集成电路;2008年09期
5 王晓袁;杨银堂;;一种用于片上网络的交换开关结构[J];微计算机信息;2008年26期
6 林世俊;苏厉;金德鹏;曾烈光;;虚通道数和时钟比率对片上网络的影响[J];清华大学学报(自然科学版);2009年01期
7 谢国梁;凌翔;胡剑浩;;片上网络的互连问题及解决措施综述[J];中国集成电路;2009年01期
8 李丽;许居衍;;片上网络技术发展现状及趋势浅析[J];电子产品世界;2009年01期
9 张浩;张盛兵;;片上网络:一种新兴的片上系统设计方法[J];计算机工程与科学;2009年02期
10 陈亦欧;胡剑浩;凌翔;;三维片上网络拓扑研究[J];电信科学;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 白原;郑焱;王红;杨士元;;不规则结构片上网络的测试方法研究[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
2 付斌章;韩银和;李华伟;李晓维;;面向高可靠片上网络通信的低成本可重构路由算法[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
3 齐树波;蒋江;李晋文;张民选;;面向片上网络的多播吞吐率和能量模型[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(B辑)[C];2011年
4 王祺;吴宁;葛芬;;片上网络仿真与性能评估[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
5 景乃锋;毛志刚;;面向片上网络的集成电路设计技术[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年
6 欧阳一鸣;朱兵;梁华国;;一种用于片上网络的自适应路由算法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
7 张熙敏;李晋文;肖立权;;基于逃逸通道的片上网络拥塞缓解技术[A];第十六届计算机工程与工艺年会暨第二届微处理器技术论坛论文集[C];2012年
8 苏琦;李玉柏;王坚;;用OPNET实现片上网络仿真[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
9 彭福慧;尤志强;邝继顺;张大方;;一种基于BFT型拓扑结构片上网络低费用测试方法[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
10 欧阳一鸣;刘蓓;齐芸;;三维片上网络测试的时间优化方法[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 清华大学微处理器与SOC 技术研究中心 陈磊 王惊雷 李兆麟 汪东升;片上网络:解决CMP互连瓶颈[N];计算机世界;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马立伟;专用片上网络设计方法:通信建模、拓扑构造与自动生成[D];清华大学;2006年
2 刘有耀;片上网络拓扑结构与通信方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 赵建武;片上网络系统可测试性设计及测试技术研究[D];电子科技大学;2009年
4 王炜;面向大规模片上多处理器的片上网络关键技术研究[D];清华大学;2010年
5 管旭光;异步片上网络的关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 葛芬;专用片上网络设计关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 刘浩;低延迟无缓存传输与控制分离的片上网络拓扑结构研究[D];华中科技大学;2009年
8 王坚;片上网络通信性能分析与优化[D];电子科技大学;2011年
9 全励;片上网络的网络分配与服务质量研究[D];浙江大学;2012年
10 张剑贤;高性能片上网络关键技术研究[D];西安电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱兵;基于片上网络的通信路由方法研究[D];合肥工业大学;2009年
2 白海;片上网络映射算法研究和设计[D];电子科技大学;2009年
3 陶海洋;片上网络低能耗和低延迟研究[D];湖南大学;2009年
4 陈雷;面向多核片上网络存取控制单元的设计与实现[D];浙江大学;2010年
5 周升;多种片上网络拓扑结构性能评估[D];浙江大学;2010年
6 谢忆纯;片上网络的拓扑结构设计与仿真[D];中国科学技术大学;2010年
7 齐芸;片上网络通信架构的测试方法研究[D];合肥工业大学;2010年
8 洪佳洁;高性能低功耗片上网络设计中的功耗与延时模型研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 刘宇;片上网络中的同步与仲裁技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 代文博;减少推测多线程回退的片上网络优化设计与分析[D];中国科学技术大学;2011年
,本文编号:590883
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