[发明专利]片上网络虫洞路由容错方法

说明书

技术领域

本发明属于片上网络技术领域，涉及一种容错方法，尤其涉及一种片上网络虫洞路由容错方法。

背景技术

随着IC制程向深亚微米阶段发展，单个芯片集成的IP越来越多，传统的总线不能满足带宽和时延需求，片上网络NoC(Network on Chip)因此被提出。在特征尺寸减小时，芯片更容易受到串扰，电磁干扰，电子迁移等因素引起频繁的软错误，NoC可靠性成为亟待解决的问题。软错误主要是由于干扰引起的，比如SEU(Single Event Upset)，阿尔法射线、电子迁移，噪声等引起的路由节点或链路中数据或控制信息的暂时出错，干扰消失的时候，暂时性故障也会随之消失，即这种错误是瞬时的，通过一定机制是可以恢复的。

现有的容错机制大多是针对硬错误的，对于软错误的容错，一般有纠错码和检错重传以及泛洪。其中纠错码的硬件开销和功耗比较大，而且容错能力一般，检错重传具有较高的延时，泛洪算法容错能力高，但是功耗很大，且降低网络吞吐。容错机制的研究就是在功耗、面积、延时以及可靠性之间取平衡。针对不同的应用和不同的数据，对于可靠性的需求也有差别，利用这个一般性，可以对上述因素取一个更好的折中，满足应用的设计要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种片上网络虫洞路由容错方法，可提高片上网络数据传输的可靠性、灵活性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种片上网络虫洞路由容错方法，所述方法包括如下步骤：

对于片上网络NoC的每个NoC块tile，NI接口是连接IP核IP Core与路由器的接口；

在发送端，IP Core将数据包发送到NI接口，在NI接口将数据包分解为flit进行传输，数据包由head flit、一个或多个data flit、tail flit组成；对于head flit，对目的地址部分采用三模冗余；如果是关键的数据包，对于data flit，每个data flit都连续发送2次或2次以上；如果不是关键的数据包，则data flit只发送一次；

在接收端，路由器首先接收head flit，对head flit的目的地址部分进行三模冗余判断，确定此数据包的目的地是当前NoC块tile；接着接收data flit，如果是关键数据包，则每个data flit都是双模冗余的，路由器在接收时进行奇偶校验和双模冗余校验，将正确的结果提交给NI接口；如果发现全部data flit都是错误的，则报告NI接口该数据包出错，将错误恢复交给上层协议处理。

作为本发明的一种优选方案，在发送端，所有的flit都加上简单的奇偶校验或者循环冗余校验。在发送端，对于tail flit不做修改。

作为本发明的一种优选方案，在接收端，对于head flit和tail flit的校验依赖奇偶校验或者循环冗余校验。

作为本发明的一种优选方案，在发送端，如果是关键的数据包，对于data flit，每个data flit都连续发送2次。

进一步地，在接收端，对于关键数据包，如果第一个data flit出错，选择第二个data flit；如果两个都出错，则标识该数据包为错误数据包。

作为本发明的一种优选方案，数据包是否是关键数据的标记设置在head flit的payload中。

本发明的有益效果在于：本发明提出的片上网络虫洞路由容错方法，将片上网络传输的关键数据进行双模冗余，在接收端进行校验，获得正确的值，相比重传和泛洪的方法，在相同可靠性下，可以降低硬件开销，并具有更好的性能。本发明可提高片上网络数据传输的可靠性、灵活性。

附图说明

图1为传统片上网络packet结构的示意图。

图2为传统的head flit结构的示意图。

图3为本发明中数据包packet结构的示意图。

图4为本发明中head flit结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

本发明揭示了一种片上网络虫洞路由容错方法。每个数据包packet，都由head flit、data flit和tail flit组成。