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与其他互连技术相比,电感耦合无线互连技术在成本、性能和可扩展性等方面具有诸多优点,然而功耗已成为3D-NoC技术发展的瓶颈之一。针对基于电感耦合无线互连的3D-NoC功耗管理以及功耗控制技术展开研究具有重要的研究意义。传统的标准电感耦合(Standard Inductive Coupling,SIC)的工作频率一般远远低于电感线圈自身的谐振频率。基于此,本文提出了一种共振电感耦合(Resonant Inductive Coupling,RIC)无线互连通道来解决由于耦合电感线圈之间的磁通量少导致的工作性能较差的问题。在弱耦合和强耦合状态下,对比起SIC,RIC无线通道的电流电压增益分别能提升Q~2和2Q倍(Q为品质因数),并且其传热性能也较SIC有较为明显的提升。HFSS的仿真结果表明,RIC的能量传输效率峰值能达到54%,而SIC的能量传输效率峰值一般小于30%。针对3D-NoC中由于故障点导致的路由过程受阻从而导致功耗增加的问题,本文设计了一种基于区域防御的3D-NoC的路由容错算法。该算法将2D-NoC中的Convex Block Fault的故障模型拓展到3D-NoC,并且针对不同的故障模型建立防御区域。进行路由的数据包可以通过提前知晓故障体位置信息来避免经过故障体从而达到更高效率的路由。经过仿真,发现在3D-NoC系统达到饱和状态下时,基于区域防御的3D-NoC路由容错算法比3D奇偶转向路由算法有更好的性能,吞吐量和延迟性能的提升分别23%和24.4%,并且系统总功耗在饱和状态下降低了20.7%。为了对电感耦合无线互连3D-NoC的功耗性能进行更精确的仿真,本文提出了电感耦合3D-NoC的功耗模型并将Noxim加以改造并且和Orion功耗仿真器进行联合仿真。仿真结果表明,RIC和SIC无线互连3D-NoC的系统总功耗对比TSV物理互连3D-NoC可以降低26%和35.4%。对比起SIC无线互连3D-NoC,RIC无线互连3D-NoC将系统的能量传输效率从14%提升到了34%。