HyRAS: بنية تحمل أخطاء مختلطة وتمريرة تسلسلية للثقوب عبر السيليكون

Chenglong SUN ,  

Yanqing ZHOU ,  

Qi WANG ,  

Yan ZHANG ,  

Abstract

تطبيق الشبكات ثلاثية الأبعاد على الرقاقة (3D NoCs) في أنظمة النوى المتعددة يتزايد باستمرار، والقيمة الأساسية تكمن في تحسين قابلية توسيع النظام بشكل كبير. الثقوب عبر السيليكون (TSV) هي التقنية الأساسية لتحقيق الاتصال العمودي بين طبقات الشبكة على الرقاقة. ومع ذلك، فإن الاتصال بين الطبقات المعتمد على TSV عرضة للأعطال بسبب عيوب التصنيع، وشيخوخة الأجهزة، وعوامل أخرى، مما يؤثر بشدة على موثوقية النظام. استجابةً لهذه المشكلة، وخاصة في سيناريو الشبكات ثلاثية الأبعاد على الرقاقة في هندسة الشرائح، هناك حاجة ملحة لبناء آليات تحمل أخطاء ذات متانة عالية لضمان استقرار النظام في حالة فشل TSV. في هذا البحث، نقدم بنية تحمل أخطاء جديدة تسمى HyRAS، والتي تعتمد على مزج التكرار والتمرير التسلسلي، بهدف ضمان موثوقية الاتصال بالشبكة عند حدوث فشل دائم في الروابط العمودية. تدمج هذه البنية آليتين لتحمل الأخطاء تعملان بشكل تكاملي: أولاً، تستخدم استراتيجية تكرار مكاني خفيفة الوزن لتخفيف فقد الأداء الناتج عن الفشل الفردي عبر إعادة استخدام موارد TSV المشتركة؛ ثانياً، لمواجهة سيناريوهات الأعطال الكبيرة والشديدة، تُقدم آلية تمرير تسلسلي تكيفية تُنسق بكفاءة روابط الاتصال المتبقية السليمة، مما يحافظ على الاتصال الشبكي الكامل. تمت إجراء تجارب محاكاة كاملة الوظائف باستخدام نماذج حركة المرور التركيبية والأحمال التطبيقية الحقيقية للتحقق من أداء البنية المقترحة. تظهر النتائج أن بنية HyRAS يمكنها زيادة من معدل تدفق الشبكة حتى 28.2% مقارنةً بحلول تحمل الأخطاء السائدة في بيئة حقيقية تحوي عيوبًا كبيرة؛ كما أن تكلفة الأجهزة للبنية ضمن السيطرة، حيث تزداد مساحة الرقاقة بنسبة 14.53% فقط مقارنة بالبنى التكرارية التقليدية، وترتفع استهلاك الطاقة بنسبة 8.87%.

Keywords

الشبكات ثلاثية الأبعاد على الرقاقة;الثقوب عبر السيليكون;التكرار;تحمل الأخطاء

READ MORE

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website