基于轉(zhuǎn)彎模型的NoC容錯(cuò)路由研究.pdf

1、目前，有關(guān)片上網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的容錯(cuò)路由研究多數(shù)是在全局同構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中進(jìn)行討論的，但是全局同構(gòu)的拓?fù)錈o法為片上系統(tǒng)降低能耗開銷。本文研究了帶有全局同步局部異步和電壓頻率島技術(shù)的片上網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)路由算法，提出了WVGFTR-NoC路由算法并對(duì)該算法進(jìn)行了性能評(píng)估。
　　由于數(shù)據(jù)包在經(jīng)過跨時(shí)鐘緩沖區(qū)時(shí)需要消耗較長的時(shí)間，而在基于二維N×M Mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，現(xiàn)存的最短路徑路由算法存在路由數(shù)據(jù)包需要經(jīng)過較多跨時(shí)鐘域緩沖區(qū)FIFO的問題。本文首先以

2、基于奇偶轉(zhuǎn)彎模型的最短路徑路由算法ROUTE算法為基礎(chǔ)，提出了WVGFTR-NoC算法，該算法借鑒了“向前一步看”的貪心算法思想，最終使得數(shù)據(jù)包在從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的整條路徑上包含盡可能少的跨時(shí)鐘FIFO個(gè)數(shù)，從而減少了整個(gè)片上網(wǎng)絡(luò)的平均傳輸延時(shí);同時(shí)，為了防止出現(xiàn)某些局部數(shù)據(jù)傳輸熱點(diǎn)，本文采用了“輸出端口計(jì)數(shù)器”的方法對(duì)某個(gè)路由器端口待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)微片進(jìn)行計(jì)數(shù)，最終使得數(shù)據(jù)微片的傳輸盡可能地選擇擁塞程度較低的路由器端口。
　　為了

3、對(duì)提出的WVGFTR-NoC算法進(jìn)行性能驗(yàn)證，本文設(shè)計(jì)了片上網(wǎng)絡(luò)路由算法性能仿真器。根據(jù)論文提出的路由評(píng)價(jià)方法，對(duì)WVGFTR-NoC和ROUTE兩種算法的相關(guān)性能仿真結(jié)果進(jìn)行了比較。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn):在均勻隨機(jī)模型、熱點(diǎn)模型、置換模型三種流量模型下，本文提出的WVGFTR-NoC算法比基于轉(zhuǎn)彎模型的最短路徑ROUTE算法的網(wǎng)絡(luò)平均延遲和數(shù)據(jù)包平均經(jīng)過的跨時(shí)鐘域緩沖區(qū)個(gè)數(shù)均有所減少，同時(shí)在存在邊界故障節(jié)點(diǎn)的情況下，WVGFTR-NoC算法在