فليت الويت دار: روشي براي افزايش قابليت اطمينان شبكه هاي بر تراشه در برابر خطاي نرم با در نظر گرفتن خطاي چند - رخداد واژگوني

Priority Filt: A Way to Increase Network Reliability on Chip against Soft Error by Considering Multiple Bit Upset

اشكال نرم، يكي از مهم ترين چالش هايي است كه قابليت اطمينان يك سيستم مبتني بر شبكه هاي برتراشه را به مخاطره مي اندازد. اين اشكال به طور عمده در ميانگيرهاي شبكه هاي برتراشه رخ مي دهد. نظر به اينكه اين ميانگيرها بين 50 تا 90 درصد از مساحت راهگزين ها را تشكيل مي دهند، احتمال بروز اشكال نرم، بالا است. افزايش مستمر فشردگي تراشه ها (از 130 نانومتر به 22 نانومتر) موجب شده است نرخ رخداد اشكال تك - رخداد واژگوني 6 تا 7 برابر شود. همچنين، كوچك تر شدن اندازه فناوري نيز موجب شده است احتمال تبديل اشكالات تك - رخداد واژگوني به چند -رخداد واژگوني افزايش يابد؛ به گونه اي كه پيش بيني مي شود بيشتر اشكالات نرم در سال 2021 از نوع چند - رخداد واژگوني باشند. بسياري از روش هاي مختلف اجتناب و تحمل پذيري اشكال نرم، توانايي مقابله با اشكال چند - رخداد را به علت الگوهاي مختلف اينگونه اشكالات ندارند. همچنين با افزايش فناوري، اشكال هم شنوايي مابين سيم ها درحال افزايش است. هدف اين مقاله، ارايه روشي است كه ضمن بهبود روش هاي تحمل پذيري اشكال تك - رخداد واژگوني در ميانگيرها، به تحمل اشكال چند - رخداد واژگوني و هم شنوايي نيز قادر باشند. اين روش، فليت الويت دار نام دارد. با توجه به ميزان اهميت متفاوت فليت ها، رويكردهاي در نظر گرفته شده براي مقابله با خطاها در فليت هاي سرآيند و ديگر فليت ها نظير فليت هاي داده، متفاوت است؛ به اين صورت كه روش در نظر گرفته شده براي مقابله با خطاي فليت سرآيند، مبتني بر برگ برگ گذاري است. براي تشخيص خطاي فليت هاي داده نيز از تركيب روش هاي كدينگ و كدگذاري اجتناب از هم شنوايي استفاده شده است. در نتايج ارزيابي كارايي و سخت افزاري، بهبود روش پيشنهادي نسبت به روش هاي موجود نشان داده شده است.

One of the most important challenges that threaten the reliability of network-based chips is soft errors. Such problems occur mainly in buffers on the chip networks. Given that these buffers make up between 50 and 90 percent of the area of routers, the likelihood of soft forms is high. In addition, the increase in chip technology size (from 130 nm to 22 nm) has caused the rate of occurrence of single-event upsets to be 6 to 7 times higher. The shrinking size of the technology has also increased the likelihood of converting single-event upset errors set to multi-event upsets, so it is predicted that by 2021 most soft errors of the multi-event reversal type will occur. Many different methods of avoiding and tolerating soft errors do not have the ability to deal with multi-event events due to different patterns. On the other hand, the rate of crosstalk fault is increasing. The purpose of this paper is to provide a method that, while improving the tolerance of single-event reversal events in buffers, is also able to tolerate multi-event upsets. The proposed method, called Priority Flit, is based on the different importance of tailer and data flits. In other words, the fault tolerance method against soft errors in tailor and data is different. The second one is leafing and the second one is based on crosstalk avoidance and Hamming code. Results show improvements in terms of hardware and performance with respect to the state-of-the-art mechanism.