基于轉(zhuǎn)彎模型的NoC容錯路由研究.pdf

1、目前，有關(guān)片上網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的容錯路由研究多數(shù)是在全局同構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)中進行討論的，但是全局同構(gòu)的拓撲無法為片上系統(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)容錯路由算法，提出了WVGFTR-NoC路由算法并對該算法進行了性能評估。
　　由于數(shù)據(jù)包在經(jīng)過跨時鐘緩沖區(qū)時需要消耗較長的時間，而在基于二維N×M Mesh拓撲結(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)點到目的節(jié)點的整條路徑上包含盡可能少的跨時鐘FIFO個數(shù)，從而減少了整個片上網(wǎng)絡(luò)的平均傳輸延時;同時，為了防止出現(xiàn)某些局部數(shù)據(jù)傳輸熱點，本文采用了“輸出端口計數(shù)器”的方法對某個路由器端口待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)微片進行計數(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、對提出的WVGFTR-NoC算法進行性能驗證，本文設(shè)計了片上網(wǎng)絡(luò)路由算法性能仿真器。根據(jù)論文提出的路由評價方法，對WVGFTR-NoC和ROUTE兩種算法的相關(guān)性能仿真結(jié)果進行了比較。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn):在均勻隨機模型、熱點模型、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)過的跨時鐘域緩沖區(qū)個數(shù)均有所減少，同時在存在邊界故障節(jié)點的情況下，WVGFTR-NoC算法在