[发明专利]片上网络中基于路径多样性的交叉开关细粒度容错模块及其方法

摘要

本发明提出了一种片上网络中基于路径多样性的交叉开关细粒度容错模块及其方法，是应用于由五个输入端口、路由计算模块、交叉开关分配模块和五个输出端口所组成的路由器中；其中交叉开关细粒度容错模块包括：BIST检测单元、容错单元、额外控制单元、交叉开关。细粒度考虑交叉开关中数据分配器，内部链路以及数据选择器的不同故障情况；使用容错单元对数据分配器和内部链路的故障进行容错，且能够使得容错路径具有多样性；同时，增加一个额外的数据选择器对故障数据选择器进行容错。本发明以较小的硬件开销为代价，在交叉开关故障率大的情况下能进行正常的数据传输，提高了网络的吞吐率。

主权项

1.一种片上网络中基于路径多样性的交叉开关细粒度容错模块，是应用于由五个输入端口、路由计算模块、交叉开关分配模块和五个输出端口所组成的路由器中；其特征是，所述交叉开关细粒度容错模块包括：BIST检测单元、容错单元、额外控制单元、交叉开关；所述交叉开关是由数据分配器DEMUX、数据选择器MUX和内部链路组成；所述额外控制单元包括：额外数据选择器EMUX；所述容错单元的输出端即为所述交叉开关的输入端；所述路由计算模块根据输入端口所接收的数据包，计算所述数据包在所述交叉开关中的目的输出端口；所述BIST检测单元用于检测所述数据分配器DEMUX、内部链路和数据选择器MUX的故障情况，若检测到发生故障，则将发生故障的相应部件置为“1”，从而形成故障信息表，交叉开关分配模块读取故障信息表中的故障信息进行路径配置；所述交叉开关分配模块根据所述目的输出端口为所述数据包在所述交叉开关内分配传输路径并发送给所述容错单元；所述容错单元根据所述交叉开关分配模块发送的传输路径，获得数据包的输入端口，从而在所述容错单元内部为所述数据包分配相应的容错传输路径，使得所述数据包能通过所述容错传输路径达到所述交叉开关的输入端；所述交叉开关分配模块是按如下方式分配传输路径：所述交叉开关分配模块根据数据分配器DEMUX和内部链路所产生的故障信息，为所述数据包在所述交叉开关内分配无故障的数据分配器DEMUX和内部链路；所述交叉开关分配模块根据数据选择器MUX产生的故障信息，选择所述数据包是否通过所述额外数据选择器EMUX进行传输，仅当传输路径上的数据选择器MUX产生故障，则利用所述额外数据选择器EMUX传输至目的输出端口。