29、遗传算法在测试能耗中的应用

遗传算法在测试能耗中的应用

1. 动态容错技术的重要性及背景

随着集成电路技术的进步，现代超大规模集成电路（VLSI）系统在单个硅片上集成了多个功能块，使得系统物理尺寸缩小，制造成本降低。然而，随着门长度降至20纳米以下，深亚微米范式带来了新的挑战，如制造复杂性增加、可靠性问题和能耗管理难题。动态容错技术，尤其是内置自修复（BISR），成为了应对这些挑战的关键。

动态容错技术的关键问题

• 制造缺陷 ：随着晶体管数量的增加，制造缺陷的概率也相应增大。
• 可靠性问题 ：门绝缘层隧穿、焦耳热和电迁移等现象影响了系统的长期可靠性。
• 能耗管理 ：随着系统复杂性的增加，能耗管理变得更加困难，特别是在便携式设备和嵌入式系统中。

2. Ubichip平台的介绍及其生物启发特性

PERPLEXUS项目开发的生物启发式定制可重构超大规模集成电路（Ubichip）平台为解决上述问题提供了新的思路。Ubichip具备动态路由和自我复制等生物启发特性，使其成为实现动态容错系统的理想平台。

Ubichip的主要特点

• 动态路由 ：允许系统在运行时根据需要调整数据路径，提高了系统的灵活性和可靠性。
• 自我复制 ：通过复制功能模块，可以在检测到故障时快速恢复，增强了系统的容错能力。

3. 功率感