片上互联子系统多层协同自愈技术研究

发布时间：2021-11-18 04:49

　　片上网络作为片上多核系统的新型通信架构,满足了多连接和高并发的通信要求,随着集成电路向深纳米阶段发展,因器件老化等带来的故障频发,并体现为在网络中的通信功能阻断,使得片上多核系统可靠性下降、功能失衡,并最终完全失效。片上互联子系统是片上网络的构成单元,是物理器件的实际载体和网络通信功能的实际执行体,也是多数故障的高发地。为了能够在故障发生后及时恢复片上网络通信功能,以支持和延长片上多核系统的使用寿命,因此需要对片上网络的基本构成——片上互联子系统的自愈技术进行研究,设计出复合系统特点的自愈方案,以提升其可靠性和故障恢复能力。本文所作关于片上互联子系统多层协同自愈技术的研究遵循两条研究路线,分别是围绕片上互联子系统实际组成的、以模块和算法设计为主的局部研究路线,以及围绕系统间互联特点和通信实现的、以机制设立和方案研究为主的全局研究路线。两线并行,首先本文细化研究对象至系统各组件的传输线,对片上互联子系统进行了新的传输线级别的研究区域划分,依据影响大小和物理范围进一步确立故障的信息粒度,分别为表征粒度、功能粒度和基础粒度,由此得到故障的三个检测窗口并对各个检测窗口中的故障进行建模。接下来根... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

器件故障率伴随工作时间的变化情况

电子科技大学硕士学位论文61.4本文的结构安排本文的研究主线如图1-2所示。本文共包含七个章节，各章节主要内容如下：图1-2论文研究主线框图第一章：绪论。本章简要介绍了片上网络及其片上互联子系统的发展以及典型设计结构，重点阐述了针对片上互联子系统可靠性的容错和自愈技术的研究背景和意义。第二章：片上互联子系统多层协同自愈技术总体研究。本章首先介绍片上互联子系统的基本组成，以及现有的片上互联子系统划分方法，秉着“以更小的范围带来更精确的处理”的目的，通过确立传输线为最小研究对象，划分出以数据传输方向和传输线空间位置为依据的研究区域，实现片上互联子系统从功能划分降维到数据传输划分。接下来，在对自愈技术的方法与机制研究中阐述自愈理论与发展，介绍自愈的故障处理逻辑，并对容错设计与自愈技术做出区分，分析出自愈技术的构成。进一步，通过介绍、分类常见的自愈思想，并分析出它们的缺陷，最终形成本文多层协同的自愈思想，成为全文片上互联子系统自愈技术研究的指导原则。第三章：基于故障信息粒度的自愈层级划分方法研究。片上互联子系统由上到

电子科技大学硕士学位论文10(a)(b)图2-1片上网络与片上互联子系统（a）基于2D-Mesh3X3片上网络的多核系统；（b）片上互联子系统的组成图2-2常规路由单元的基本结构[36]2.1.2基于功能划分片上互联子系统通过分析片上互联子系统的结构组成，可知它是以路由单元为中心、以链路联通XY维度四个方向、以网络接口连接本地与网络，其在结构组成上具有单元重复的特征，在功能上具有突出路由单元为中心岛的特征。这两种特征带来了两个结果：一是对片上互联子系统各组成单元的独立研究带有系统性的特征而不会受到系统

【参考文献】：
硕士论文
[1]面向片上网络间歇性故障的任务映射算法研究[D]. 汪礼欢.电子科技大学 2019
[2]片上网络接口可靠性设计研究[D]. 侯翔云.电子科技大学 2018
[3]片上网络多粒度层次化故障建模与仿真研究[D]. 吴超.电子科技大学 2017



本文编号：3502241