胚胎電子陣列連線容錯自修復(fù)策略
發(fā)布時間:2023-02-03 20:37
現(xiàn)有胚胎電子陣列自修復(fù)策略很少研究連線故障的容錯,為此分析連線故障對陣列可靠性的影響,提出了一種可對細胞故障和連線故障都能容錯的混合移除策略;谠摬呗越⒘穗娮蛹毎Y(jié)構(gòu)。仿真實驗以四位二進制乘法器為例,設(shè)計一個7×6的胚胎電子陣列,驗證混合移除策略能夠?qū)毎收先蒎e和連線故障容錯的有效性。從硬件資源和可靠性兩個方面與列移除策略、細胞移除策略等典型自修復(fù)策略進行對比,結(jié)果表明:混合移除策略的連線容錯組件消耗的硬件資源很少,該策略的硬件資源在可接受范圍內(nèi);對于規(guī)模較大、連線數(shù)量較多且連線不完全可靠的胚胎電子陣列,混合移除策略的可靠性明顯優(yōu)于列移除策略和細胞移除策略的可靠性。
【文章頁數(shù)】:13 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 胚胎電子陣列
1.1 列移除策略與行移除策略
1.1.1 列移除策略
1.1.2 行移除策略
1.2 細胞移除策略
2 連線不完全可靠的可靠性模型
3 混合移除策略
3.1 混合移除修復(fù)策略
3.2 細胞結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.1 連線檢測模塊
3.2.2 開關(guān)盒
3.2.3 控制模塊
3.2.4 基因存儲模塊
3.2.5 地址模塊
3.2.6 功能模塊
4 仿真實驗與容錯性能分析
4.1 仿真實驗
4.1.1 陣列邏輯功能的驗證
4.1.2 列連線故障容錯的驗證
4.1.3 行連線故障容錯的驗證
4.1.4 細胞故障容錯的驗證
4.2 硬件資源分析
4.3 可靠性分析
4.3.1 可靠性模型與分析
4.3.2 與典型自修復(fù)策略的對比
4.3.2. 1 冗余度
4.3.2. 2 歸一化因子Qcell
4.3.2. 3 歸一化因子Qc
5 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]A self-healing strategy with fault-cell reutilization of bio-inspired hardware[J]. Zhai ZHANG,Yao QIU,Xiaoliang YUAN,Rui YAO,Yan CHEN,Youren WANG. Chinese Journal of Aeronautics. 2019(07)
[2]典型胚胎電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與性能的數(shù)學描述方法[J]. 王濤,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(07)
[3]基于整數(shù)非線性規(guī)劃的總線胚胎電子系統(tǒng)細胞數(shù)目優(yōu)選[J]. 王濤,蔡金燕,張民國,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(06)
[4]一種簇結(jié)構(gòu)的胚胎電子細胞陣列[J]. 李丹陽,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(03)
[5]基于多態(tài)系統(tǒng)的總線胚胎電子陣列可靠性分析[J]. 王濤,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 北京航空航天大學學報. 2018(03)
[6]具有故障細胞的胚胎電子陣列上目標電路評估[J]. 朱賽,蔡金燕,孟亞峰,李丹陽,潘剛. 兵工學報. 2016(11)
[7]仿生自修復(fù)硬件多層結(jié)構(gòu)模型[J]. 王南天,錢彥嶺,李岳. 國防科技大學學報. 2016(04)
[8]基于仿生學的多層自適應(yīng)容錯重構(gòu)陣列研究[J]. 肖藝,魯華祥,陳剛,陳旭. 儀器儀表學報. 2016(02)
[9]三維可重構(gòu)陣列互連資源在線分布式容錯方法[J]. 王敏,王友仁,張砦. 計算機應(yīng)用研究. 2013(08)
[10]可重構(gòu)硬件芯片級故障定位與自主修復(fù)方法[J]. 郝國鋒,王友仁,張砦,袁鵬,孔德明. 電子學報. 2012(02)
博士論文
[1]片上處理器陣列容錯重構(gòu)技術(shù)[D]. 姜桂圓.天津大學 2014
[2]基于進化型硬件的容錯方法研究[D]. 林勇.中國科學技術(shù)大學 2007
碩士論文
[1]基于總線結(jié)構(gòu)的仿生自修復(fù)技術(shù)研究[D]. 李廷鵬.國防科學技術(shù)大學 2012
[2]胚胎型仿生硬件細胞電路設(shè)計與自修復(fù)方法研究[D]. 楊姍姍.南京航空航天大學 2007
本文編號:3734694
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【文章目錄】:
0 引言
1 胚胎電子陣列
1.1 列移除策略與行移除策略
1.1.1 列移除策略
1.1.2 行移除策略
1.2 細胞移除策略
2 連線不完全可靠的可靠性模型
3 混合移除策略
3.1 混合移除修復(fù)策略
3.2 細胞結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.1 連線檢測模塊
3.2.2 開關(guān)盒
3.2.3 控制模塊
3.2.4 基因存儲模塊
3.2.5 地址模塊
3.2.6 功能模塊
4 仿真實驗與容錯性能分析
4.1 仿真實驗
4.1.1 陣列邏輯功能的驗證
4.1.2 列連線故障容錯的驗證
4.1.3 行連線故障容錯的驗證
4.1.4 細胞故障容錯的驗證
4.2 硬件資源分析
4.3 可靠性分析
4.3.1 可靠性模型與分析
4.3.2 與典型自修復(fù)策略的對比
4.3.2. 1 冗余度
4.3.2. 2 歸一化因子Qcell
4.3.2. 3 歸一化因子Qc
5 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]A self-healing strategy with fault-cell reutilization of bio-inspired hardware[J]. Zhai ZHANG,Yao QIU,Xiaoliang YUAN,Rui YAO,Yan CHEN,Youren WANG. Chinese Journal of Aeronautics. 2019(07)
[2]典型胚胎電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與性能的數(shù)學描述方法[J]. 王濤,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(07)
[3]基于整數(shù)非線性規(guī)劃的總線胚胎電子系統(tǒng)細胞數(shù)目優(yōu)選[J]. 王濤,蔡金燕,張民國,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(06)
[4]一種簇結(jié)構(gòu)的胚胎電子細胞陣列[J]. 李丹陽,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 兵工學報. 2018(03)
[5]基于多態(tài)系統(tǒng)的總線胚胎電子陣列可靠性分析[J]. 王濤,蔡金燕,孟亞峰,朱賽. 北京航空航天大學學報. 2018(03)
[6]具有故障細胞的胚胎電子陣列上目標電路評估[J]. 朱賽,蔡金燕,孟亞峰,李丹陽,潘剛. 兵工學報. 2016(11)
[7]仿生自修復(fù)硬件多層結(jié)構(gòu)模型[J]. 王南天,錢彥嶺,李岳. 國防科技大學學報. 2016(04)
[8]基于仿生學的多層自適應(yīng)容錯重構(gòu)陣列研究[J]. 肖藝,魯華祥,陳剛,陳旭. 儀器儀表學報. 2016(02)
[9]三維可重構(gòu)陣列互連資源在線分布式容錯方法[J]. 王敏,王友仁,張砦. 計算機應(yīng)用研究. 2013(08)
[10]可重構(gòu)硬件芯片級故障定位與自主修復(fù)方法[J]. 郝國鋒,王友仁,張砦,袁鵬,孔德明. 電子學報. 2012(02)
博士論文
[1]片上處理器陣列容錯重構(gòu)技術(shù)[D]. 姜桂圓.天津大學 2014
[2]基于進化型硬件的容錯方法研究[D]. 林勇.中國科學技術(shù)大學 2007
碩士論文
[1]基于總線結(jié)構(gòu)的仿生自修復(fù)技術(shù)研究[D]. 李廷鵬.國防科學技術(shù)大學 2012
[2]胚胎型仿生硬件細胞電路設(shè)計與自修復(fù)方法研究[D]. 楊姍姍.南京航空航天大學 2007
本文編號:3734694
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