一种基于自适应容错链路的片上网络设计与研究

来源：电子与信息学报杂志2024年第11期北京时间：

作者：徐冬雨, 欧阳一鸣, 黄正峰, 李建华, 梁华国

单位：1.安徽工程大学计算机与信息学院 芜湖 2410002.合肥工业大学计算机与信息学院 合肥 2300093.合肥工业大学微电子学院 合肥 230009

摘要：随着芯片制程不断深入到亚微纳米级别，技术节点的持续缩小加速了片上网络中链路故障的发生。故障链路的增多降低了可用的路由路径数量，并可能导致严重的流量拥塞甚至系统崩溃。为了保证在遭遇故障链路时数据包的正常传输，该文提出一种基于自适应容错链路的片上网络设计(AFL_NoC)，它能够将遭遇故障链路的数据包转发到另一条可逆链路上。该方案包括了可逆链路的具体实现以及相应的分布式控制协议。这种动态容错链路设计充分利用了网络中空闲的可用链路资源，确保了在遭遇链路故障的情况下网络通信不会中断。与先进的容错偏转路由算法QFCAR-W相比，AFL_NoC平均延迟降低10%，面积开销减少了14.2%，功耗开销减少了9.3%。

关键词：片上系统, 片上网络, 容错, 路由器架构, 路由算法

基金资助：国家自然科学基金( 62374049, 62174048, 62274052)