隨著電子設(shè)備對計算速度不斷增長的需求,單核處理器已經(jīng)朝著多核、眾核處理器的時代發(fā)展。由于傳統(tǒng)基于總線的互連方式帶寬與擴展性受限,影響了系統(tǒng)性能的提升。而片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)能提供高帶寬、可擴展性強,目前已成為取代傳統(tǒng)總線成為片上多核系統(tǒng)互聯(lián)方式的主流選擇。但是伴隨著集成電路進入深亞微米及其以下,工藝特征尺寸的不斷縮小使得老化機制例如電遷移(EM)給壽命可靠性帶來了極大的威脅,因此壽命可靠性是伴隨片上網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的研究熱點之一。本文基于EM老化機制為片上網(wǎng)絡(luò)路徑的壽命可靠性進行建模,然后利用系統(tǒng)級設(shè)計技術(shù)中的應(yīng)用映射算法平衡片上網(wǎng)絡(luò)中老化情況,進而優(yōu)化片上網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。首先,本文對現(xiàn)有的映射算法對于網(wǎng)絡(luò)老化不均衡的影響進行評估,提出了一種基于片上網(wǎng)絡(luò)路徑電遷移故障的壽命可靠性評估模型。仿真運行不同的映射算法,網(wǎng)絡(luò)老化的情況均不同,從而可分析出映射算法對于壽命可靠性有很大影響且影響老化不均衡的因素與路徑的使用率相關(guān)。壽命可靠性評估模型是基于片上網(wǎng)絡(luò)路徑電遷移故障,對片上網(wǎng)絡(luò)中每一條路徑進行壽命預(yù)算指標分析。然后,在壽命可靠性評估模型的基礎(chǔ)上提出優(yōu)化片上網(wǎng)絡(luò)使用壽命的應(yīng)用動態(tài)映射算法。應(yīng)用動態(tài)映... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 片上網(wǎng)絡(luò)的起源
        1.1.2 片上網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 片上網(wǎng)絡(luò)面臨的問題和挑戰(zhàn)
    1.2 片上網(wǎng)絡(luò)壽命可靠性管理的意義
    1.3 論文結(jié)構(gòu)和內(nèi)容安排
第二章 片上網(wǎng)絡(luò)壽命可靠性技術(shù)
    2.1 片上網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)介紹
        2.1.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
        2.1.2 交換機制
        2.1.3 流控機制
        2.1.4 路由算法
    2.2 片上網(wǎng)絡(luò)老化故障機制分類
        2.2.1 EM
        2.2.2 NBTI
        2.2.3 TDDB
        2.2.4 HCI
    2.3 片上網(wǎng)絡(luò)壽命可靠性技術(shù)介紹
        2.3.1 設(shè)計時壽命可靠性優(yōu)化技術(shù)
        2.3.2 運行時壽命靠性優(yōu)化技術(shù)
        2.3.3 現(xiàn)有映射算法優(yōu)化壽命技術(shù)的不足
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于路徑老化的壽命可靠性建模分析
    3.1 現(xiàn)有映射算法的路徑壽命評估與分析
    3.2 片上網(wǎng)絡(luò)路徑分析
        3.2.1 路徑的定義
        3.2.2 路徑溫度仿真
    3.3 基于電遷移的壽命可靠性模型
        3.3.1 電遷移故障壽命模型介紹
        3.3.2 片上網(wǎng)絡(luò)路徑壽命可靠性模型
    3.4 片上網(wǎng)絡(luò)中壽命可靠性模型應(yīng)用分析
        3.4.1 基于路徑的NoC結(jié)構(gòu)
        3.4.2 壽命可靠性模型在映射算法中的應(yīng)用分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于壽命優(yōu)化的應(yīng)用映射算法
    4.1 壽命優(yōu)化映射算法總體設(shè)計
        4.1.1 原理及優(yōu)勢
        4.1.2 映射算法設(shè)計流程
    4.2 問題定義
        4.2.1 應(yīng)用模型定義
        4.2.2 NoC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)參數(shù)定義
        4.2.3 任務(wù)映射方案評估度量參數(shù)定義
    4.3 首節(jié)點選擇算法
        4.3.1 方形區(qū)域選擇
        4.3.2 首任務(wù)和首節(jié)點選擇
        4.3.3 算法示例
    4.4 應(yīng)用映射算法
        4.4.1 任務(wù)排序
        4.4.2 映射算法
        4.4.3 算法示例
    4.5 算法復(fù)雜度分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 多核系統(tǒng)仿真器設(shè)計和算法仿真
    5.1 片上多核系統(tǒng)驗證平臺搭建
        5.1.1 片上網(wǎng)絡(luò)仿真器介紹
        5.1.2 實時溫度反饋工具
        5.1.3 實時功耗反饋工具
        5.1.4 仿真平臺搭建
    5.2 評估方案設(shè)計
    5.3 可移植首節(jié)點選擇映射算法仿真分析
        5.3.1 最小MTTF結(jié)果分析
        5.3.2 MTTF均值與MTTF方差結(jié)果分析
        5.3.3 映射算法性能
    5.4 壽命優(yōu)化應(yīng)用映射算法仿真分析
        5.4.1 片上網(wǎng)絡(luò)中MTTF分布結(jié)果分析
        5.4.2 最小MTTF結(jié)果分析
        5.4.3 MTTF均值與MTTF方差結(jié)果分析
        5.4.4 映射算法性能
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
個人簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻】：
博士論文
[1]高性能片上網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張劍賢.西安電子科技大學(xué) 2012
[2]片上網(wǎng)絡(luò)通信性能分析與優(yōu)化[D]. 王堅.電子科技大學(xué) 2011
[3]片上互連網(wǎng)絡(luò)跨層交互的應(yīng)用層優(yōu)化框架[D]. 王小航.浙江大學(xué) 2011



本文編號：2897706