[發(fā)明專利]故障點(diǎn)驅(qū)動的VLSI陣列重構(gòu)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710439764.4
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107403028B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳亞蘭;武繼剛;姜文超;王勇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F30/392
• 分類號: G06F30/392;G06F115/06
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 楊曉松

本發(fā)明公開了故障點(diǎn)驅(qū)動的VLSI陣列重構(gòu)方法，所述方法包括：先找到整個(gè)陣列A的最左區(qū)域LA[C₁,C_n]，然后使用移位操作將最左區(qū)域里的每個(gè)故障處理器單元(Faulty Processing Element,FPE)移動至最左區(qū)域中最后一條物理列上，然后使用移位操作最左區(qū)域里的每個(gè)FPE移動至最左區(qū)域中最后一條物理列上，直至最后一個(gè)最左區(qū)域?yàn)橹梗串?dāng)前最左區(qū)域的右邊界為C_n。本發(fā)明從極少數(shù)目的故障處理器及其所處的位置出發(fā)，僅僅通過對陣列中的這些少量故障處理器進(jìn)行移位操作，使得陣列中的故障處理器盡可能地被移動至同一邏輯列，最大限度的保留使用原有的陣列布局，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)邏輯陣列的高效快速重構(gòu)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種VLSI陣列重構(gòu)方法，特別涉及一種高效快速的VLSI 陣列重構(gòu)方法。

背景技術(shù)

網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)簡單、易于擴(kuò)展、結(jié)構(gòu)規(guī)整且易于實(shí)現(xiàn)廣泛地應(yīng)用在超大規(guī)模集成電路(Very Large Scale Integrated,VLSI)系統(tǒng)和多核系統(tǒng)中。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，成百上千的處理器單元(Processing Elements, PEs)能集成到一個(gè)單一芯片上。然而隨著芯片集成密度的迅速增加，在制造和過程中PEs發(fā)生故障的可能性也隨之增加。這些故障處理器單元 (Faulty Processing Elements,FPEs)將會影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此，對于有FPEs的陣列，需要快速、有效的容錯(cuò)技術(shù)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

總結(jié)近年來的相關(guān)研究工作，幾乎所有的重構(gòu)算法均以訪問所有可用的PEs為出發(fā)點(diǎn)，依據(jù)它們之間的電路開關(guān)功能實(shí)現(xiàn)邏輯陣列的構(gòu)建。由于實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)故障的PEs個(gè)數(shù)極少，則可用的PEs的數(shù)目與原陣列大小近乎相同，通過訪問所有可用的PEs重構(gòu)陣列必然導(dǎo)致重構(gòu)速度的低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種由陣列中的故障點(diǎn)驅(qū)動的高效快速的VLSI陣列重構(gòu)技術(shù)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

為方便說明，對于一個(gè)m×n的物理陣列，我們用C₁,C₂,…,C_n表示物理陣列的列。對于任意ij且i,j∈{1,2,…,n}，用A[C_i,C_j]表示邊界為C_i和C_j的區(qū)域(包含邊界C_i和C_j)，即區(qū)域中每個(gè)PE都位于物理列C_i和C_j之間。同理，用A[C_i,C_j)表示邊界為C_i和C_j的區(qū)域(包含邊界C_i，但不包含邊界 C_j)。假設(shè)e_x,y表示某個(gè)物理行的從左至右的第二個(gè)FPE，則我們用se_x',y'表示A[C_i,C_j]中所有e_x,y中最左邊的FPE，即y值最小。

定義1(最左區(qū)域LA)對于物理陣列H中的任意兩條物理列C_i,C_j為邊界，構(gòu)成的區(qū)域A[C_i,C_j](ij,且i,j∈{1,2,…,n}):

1)當(dāng)A[C_i,C_j]中的物理行R_k(k＝1,2,…,m)至多只有1個(gè)故障PE時(shí)，則A[C_i,C_j)稱為一個(gè)最左區(qū)域，即LA[C_i,C_j]＝A[C_i,C_j]。