[发明专利]一种用于实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元

说明书

本发明公开了一种用于实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元，它包括：信息中转部件、中控部件、信息处理部件、算法扩展RC部件、预备缓存部件和精简备份RC部件。本发明结合片上网络跨层路由机制“联动、跨层次、复合算法、动态选择”的特点，其路由控制单元的设计兼顾对路由机制的逻辑实现和功能实现，同时尽可能满足较低的资源占用和较强的可复用性以满足跨层次的协同和小代价设计，提出一种实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元，使片上网络跨层路由机制在电路层面得到完整的、有效的表达。

技术领域

本发明涉及片上网络技术领域，尤其涉及一种用于实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元。

背景技术

随着集成电路工艺的进步和片上网络（NoC）互联规模的扩大，NoC的可靠性问题日趋严重，于是众多面向NoC容错设计的路由机制不断被提出，根据作用的对象可以将它们分为两个层面的设计：电路层和通信层。电路层面的路由机制设计侧重于电路结构即路由控制单元的设计，并由其发挥容错作用，如一些新型路由单元的设计。通信层面的路由机制设计侧重于路由拓扑上的路由算法设计，并由具体的路由算法发挥容错作用，一般结构是“一个基础的路由算法+一个新设计的进阶路由算法”。对于单独的电路层路由机制，消耗了大部分硬件资源；对于单独的通信层路由机制，则在空闲的或因算法避开的资源上产生浪费。同时，由于两种设计的不断深化，现阶段的路由机制已经越来越隔离独立，使得原本属于系统级设计的NoC相关技术却脱离了系统级容错的轨道，两种设计无法有效结合互补，新的理念又在不断提出，这让新出现的问题不仅多而且不能协调，反而使得解决NoC可靠性问题的代价日趋增大。因此，现阶段的路由机制及其路由控制单元设计是存在着问题的，且亟待解决的。

片上网络跨层路由机制目的在于系统性的、小代价的解决NoC可靠性问题，其利用多层次动态可选复合型算法的设计和信息、标志位判定辅助，将电路层的结构容错设计与通信层的路由算法容错设计结合，提供面向NoC的完整、跨层次容错路由机制。结合该机制“联动、跨层次、复合算法、动态选择”的特点，其路由控制单元的设计必须兼顾对路由机制的逻辑实现和功能实现，同时尽可能满足较低的资源占用和较强的可复用性以满足跨层次的协同和小代价设计。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元，使片上网络跨层路由机制在电路层面得到完整的、有效的表达。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于实现片上网络跨层路由机制的路由控制单元，它包括：

信息中转部件：用于通过BIST检测和其他端口的中转部件传递过来的数据对路由机制中的标志位进行收集，并在控制信号的作用下实现信息的刷新和传递；

中控部件：用于通过产生控制信号控制各个步骤的发生和递进，并实现相应动作；

信息处理部件：用于通过在控制信号作用下利用标志位、信息位、flag信号内容进行检测、比较、选择判断的处理逻辑；

算法扩展RC部件：用于根据信息处理结果在控制信号的作用下提供动态选择。

预备缓存部件：用于通过特定分区用于路由机制中标志位、信息位的存储，以及在控制信号和时钟的双重作用下配套对应算法以实现功能；

精简备份RC部件：用于根据信息处理结果在控制信号的作用下实现复合算法里的飞桥路由算法。

所述中控部件包括由含有多个状态的有限状态机和读写信号线构成。

所述信息中转部件包括：

预存模块：用于预缓存BIST检测得到的结果和其他端口中转模块传过来的数据，即标志位信息内容；

传递模块：用于根据控制信号提取所述预存模块的标志位，进行向内即刷新或向外即传递给其他端口中转模块。