BiSuT: A NoC-Based Bit-Shuffling Technique for Multiple Permanent Faults Mitigation

Autor: Daniel Chillet, Romain Mercier, Youri Helen, Angeliki Kritikakou, Cedric Killian
Přispěvatelé: Architectures matérielles spécialisées pour l’ère post loi-de-Moore (TARAN), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-ARCHITECTURE (IRISA-D3), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Centre Electronique de l'Armement [Bruz] (CELAR / DGA), Ministère de la Défense, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), ANR-18-CE25-0006,SHNoC,SHNoC : un réseau embarqué sur puce multi-technologies et sûr de fonctionnement(2018)
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems
IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, IEEE, 2021, pp.1-14. ⟨10.1109/TCAD.2021.3101406⟩
IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, 2021, pp.1-14. ⟨10.1109/TCAD.2021.3101406⟩
ISSN: 1937-4151
0278-0070
DOI: 10.1109/tcad.2021.3101406
Popis: International audience; Since several decades, fault tolerance has become a major research field due to transistor shrinking and core number increasing in System-on-Chip (SoC). Especially, faults occurring to Network-on-Chips (NoCs) of those systems have a significant impact, due to the high amount of data, crossing the NoC, for the communication among Intellectual Properties (IPs). Furthermore, existing fault tolerant approaches cannot efficiently deal with several permanent faults, which occur in NoC routers. To address these limitations, we propose the Bit Shuffling meThod (BiSuT) for fault tolerant NoCs that reduces the impact of faults on data communications. To achieve that, the proposed approach exploits, at run-time, the position of permanent faults and changes the order of bits inside a flit. Our method reduces, as much as possible, the impact of faults by transferring the faults on Least Significant Bits (LSBs), instead of keeping them on Most Significant Bits (MSBs). The results obtained by extensive evaluations show that BiSuT can reduce the impact of multiple permanent faults, with low hardware costs, compared to existing approaches, like Hamming code.
Databáze: OpenAIRE