NoC系统测试软件设计

孙统雷，万春霆

（桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院，广西自动检测技术与仪器重点实验室，广西 桂林 541004）

0 引言

片上网络（Network-on-Chip，NoC）是一种全新的片上通信方法，其显著改善了传统总线式系统的性能，被认为是未来集成工艺发展的必然方向[1]。NoC通信结构包括资源节点、路由节点和通信链路；它们连成网状结构，并在通道中传递消息。但是随着NoC技术研究与应用，出现了许多新的问题：（1）随着NoC结构的日益复杂，交换电路与接口电路逐渐增多，电路面积也逐渐增大[2]；（2）集成电路设计和工艺进入深亚微米级，最小线宽和连线间距大幅度缩小，相邻连线间的电容、电感耦合对高速信号的传输产生了巨大影响[3]；（3）资源节点的种类日益增多，资源节点电路的故障呈现多样化，传统单一故障检测不再适用。

面对如此多可能存在的故障，对NoC系统的故障检测显得尤为重要。目前对资源节点的测试多以SRAM为主，对于其他类型的资源节点鲜有研究。

本文围绕NoC系统常用器件进行故障检测并进行软件设计，在只增加少量硬件电路的条件下，实现NoC系统的故障测试。

1 NoC系统测试模型

本设计中NoC系统采用 2D-Mesh通信架构[4]，每个路由器都进行封装具有边界扫描功能。资源节点主要包括：数字I/O口、组合电路、模拟放大电路、频率计、支持1149.1协议的D触发器和支持1500协议的软核。

为完成对NoC系统的控制与测试，设计包括数据转换通信模块与测试软件两部分，系统总体结构如图1所示。

图1 系统总体结构