[发明专利]一种光路由器的故障模拟装置

说明书

本发明涉及一种光路由器的故障模拟装置，解决的是不能模拟故障的技术问题，通过采用包括n个相互连接的微环谐振器故障模拟子单元，故障模拟子单元的输入接口模拟光路由器信号输入端口，故障模拟子单元的输出接口模拟光路由器信号输出端口；所述故障模拟子单元为多路选择器，多路选择器用于模拟微环谐振器的谐振状态正常态和故障态的技术方案，较好的解决了该问题，可用于光路由器故障模拟器中。

技术领域

本发明涉及光路由器领域，具体涉及一种光路由器的故障模拟装置。

背景技术

片上网络作为集成电路发展的产物，己经成为片上多核及众核系统的主流通信架构，它通过使用路由器作为数据收发媒介为多个功能模块之间提供通讯，从而减少了延时、降低了功耗、提高了系统的性能，满足了多核系统对通信效率的需求。但是，伴随着特征尺寸的缩小、集成密度的增加等，都将导致芯片面临着严重的可靠性问题。

芯片集成度不断提高，单个芯片所能集成的晶体管数目及芯片总面积呈现增大的趋势，从而引起芯片内部发生更多的缺陷。主要体现在:(1)由于制造工艺水平的限制，芯片在制造过程中产生的缺陷；(2)芯片在生命周期内，由于氧化、电路老化、电子迁移等原因，造成的故障增多；(3)系统受到串扰、噪声、电磁干扰等因素影响，导致芯片功能短暂性失效；这些因素都将使得片上网络面临严重的可靠性问题。那么为了提高光片上网络的整体性能，本发明提供一种光路由器的故障模拟装置，用于模拟光路由器中微环谐振器(MRR)故障导致的光路由器的输出变化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的光路由器不能有效进行故障模拟的技术问题。提供一种新的光路由器的故障模拟装置，该光路由器的故障模拟装置具有能够有效地模拟MRR由于制造缺陷造成的故障，提高光路由器片上网络的可靠性将发挥重要作用的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种光路由器的故障模拟装置，所述光路由器的故障模拟装置用于模拟光路由器中的微环谐振器故障，光路由器的故障模拟装置包括n个相互连接的微环谐振器故障模拟子单元，故障模拟子单元的输入接口模拟光路由器信号输入端口，故障模拟子单元的输出接口模拟光路由器信号输出端口。

所述故障模拟子单元为多路选择器，多路选择器用于模拟微环谐振器的谐振状态正常态和故障态。

本发明的工作原理：本发明对MRR建立故障模型，建立了两种故障模型。定义呆滞0故障(Stuck-at-zero Fault，s-a-0)指的是由于制造缺陷呆滞于0。具体指当光信号从输入端进入时，如果控制MRR的谐振状态为“ON”，正常情况下，光信号将从Drop端输出，但是由于故障的存在，此时光信号实际从Through端输出，Drop端没有输出。

通过控制MRR处于ON状态，此时接收端应该收到“1”，由于制造缺陷导致“呆滞于0”而实际上接收到“0”。

呆滞1故障(Stuck-at-one Fault，s-a-1)指的是由于制造缺陷呆滞于1。具体指当光信号从输入端进入时，如果控制MRR的谐振状态为“OFF”，正常情况下，信号应该从Through端输出，但由于故障的存在，光信号实际从Drop端输出，Through端没有输出信号。如图3：通过控制MRR处于OFF状态，此时接收端应该收到“0”，由于制造缺陷导致“呆滞于1”而实际上接收到“1”。

上述方案中，为优化，进一步地，所述故障模拟子单元包括与故障模拟子单元第二输入接口连接的第一微环谐振器A、与第三输入接口连接的第二微环谐振器B；第一微环谐振器A连接2个可切换的输出支路ao1和输出支路ao2；第二微环谐振器连接有2个可切换的输出支路bo1和输出支路bo2；输出支路ao1与输出支路bo1通过或门连接到故障模拟子单元的第一输出接口，输出支路ao2连接到第五微环谐振器E，输出支路bo2通过或门连接到故障模拟子单元的输出接口；所述第一微环谐振器A、第二微环谐振器B通过控制谐振状态模拟故障模型中的2种故障类型。