Arquitetura de NoC tolerante a falhas com compartilhamento de roteadores

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva Junior, Dogival Ferreira da
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/34201
Resumo: Com a evolução da tecnologia CMOS e o aumento na densidade dos circuitos integrados, a probabilidade de falhas e defeitos aumentou de maneira considerável. Por esse motivo, tornou-se necessário incorporar tolerância a falhas em tempo de design nos projetos de circuitos, principalmente, em projetos complexos como os de rede em chip (NoCs). Neste trabalho, apresentamos uma NoC com uma solução de tolerância a falhas permanente e de baixo impacto, em que roteadores com falha se tornam switches, ao passo que o processador local se liga a um dos roteadores vizinhos para que a rede se mantenha funcional mesmo sob falhas. Para isso, foi modelada uma NoC em nível TLM (Transaction-level Modeling), utilizando a biblioteca SystemC, e foram feitos testes de latência em diferentes níveis de falha da rede, identificando os pontos chave desta solução de tolerância a falhas.
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Neste trabalho, apresentamos uma NoC com uma solução de tolerância a falhas permanente e de baixo impacto, em que roteadores com falha se tornam switches, ao passo que o processador local se liga a um dos roteadores vizinhos para que a rede se mantenha funcional mesmo sob falhas. Para isso, foi modelada uma NoC em nível TLM (Transaction-level Modeling), utilizando a biblioteca SystemC, e foram feitos testes de latência em diferentes níveis de falha da rede, identificando os pontos chave desta solução de tolerância a falhas.With the evolution of the CMOS technology and the increase of integrated circuits density, the failure probability and faulty rate has increased in a sizeable manner. For this reason, it became necessary to incorporate fault tolerance at the design time in integrated circuits project, especially in complex projects like Network-on-chip ones. In this work, we present a NoC design, with a low impact solution for permanent fault tolerance, where faulty routers become a switch, while the local processor connects to the neighbor routers, so the network can keep working even under faults. To this, we modeled a NoC at the TLM (Transaction-level Modeling) level, using SystemC library, and run some network latency tests at different faulty scenarios, identifying key points for our solution on the tolerating faults.Universidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilCiência da computaçãoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessHardwareArquitetura de Sistemas de Computaçãorede-em-chiptolerância a falhaslatênciaSystemCSoCINTLMArquitetura de NoC tolerante a falhas com compartilhamento de roteadoresFault tolerant NoC architecture with router sharinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALArquiteturadeNoC_SilvaJunior_2018.pdfArquiteturadeNoC_SilvaJunior_2018application/pdf728916https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/34201/1/ArquiteturadeNoC_SilvaJunior_2018.pdf06ebe7a906233e85bf83cd4b36af99d4MD51CC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/34201/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txttext/plain1748https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/34201/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTArquiteturadeNoC_SilvaJunior_2018.pdf.txtExtracted texttext/plain52757https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/34201/4/ArquiteturadeNoC_SilvaJunior_2018.pdf.txtc6ffa6a70eee217fa0a6e673b24771d2MD54123456789/342012021-09-20 08:46:59.88oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-09-20T11:46:59Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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