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    一種制造技術

    技術編號:39516452 閱讀:24 留言:0更新日期:2023-11-25 18:53
    本發明專利技術公開了一種

    【技術實現步驟摘要】
    一種Chiplet數據通信傳輸真偽驗證方法及系統


    [0001]本專利技術涉及芯粒通信領域,具體涉及一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證及系統


    技術介紹

    [0002]隨著半導體技術的不斷進步,芯片的集成度越來越高,但隨之而來的是功耗和散熱問題也日益嚴重

    傳統的單芯片系統(
    SoC
    )在面臨制程技術的瓶頸時,芯粒化技術(
    Chiplet
    )應運而生

    通過將不同功能的子模塊分解為獨立的芯粒,然后通過高速互連技術組合在一起,
    Chiplet
    技術為芯片設計提供了更大的靈活性和可擴展性

    [0003]然而,隨著芯粒化技術的廣泛應用,數據在芯粒之間的傳輸成為了一個關鍵問題

    數據傳輸的真實性和完整性對于整個系統的穩定性和性能至關重要

    傳統的驗證方法,如電性測試和邏輯驗證,雖然在某種程度上能夠確保數據的真實性,但它們通常需要額外的硬件支持,增加了系統的復雜性和成本

    [0004]此外,隨著技術的發展,芯片上的每個芯粒都可能運行在不同的頻率

    電壓和工作模式下,這使得數據傳輸的功耗和溫度變化更加復雜

    傳統的驗證方法很難準確地預測這些變化,導致系統的不穩定和性能下降

    [0005]為了解決上述問題,研究者們開始探索新的驗證方法

    其中,利用紅外攝像頭監測芯片的溫度分布成為了一個熱門的研究方向

    通過分析紅外圖像,可以直觀地觀察到芯粒間的溫度變化,從而判斷數據傳輸的真實性和完整性

    這種方法不僅可以實時監測數據傳輸的狀態,還可以為系統的優化提供有價值的反饋

    [0006]此外,紅外圖像的分辨率和精度需要使用高精度的攝像頭技術,以準確地捕捉到微小的溫度變化

    其次,芯片的溫度分布受到多種因素的影響,如芯粒大小

    傳輸文件大小

    傳輸時間等,如何將紅外圖像數據與其他相關數據,如功耗

    工作頻率和電壓等,結合起來進行綜合分析,也是一個挑戰

    如何克服這些挑戰,提高驗證的準確性和效率,是當前研究的重要方向


    技術實現思路

    [0007]針對現有技術中提到的上述問題,為解決上述技術問題,本專利技術提供了一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證及系統,該方法通過根據傳輸的數據大小,采用訓練好的卷積神經網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線;通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線;將實際捕捉到的溫度變化曲線與預測的溫度變化曲線進行比較,計算兩者綜合差異度量,進而判斷是否傳輸成功,實現了芯粒的數據通信傳輸的真偽自動化驗證判斷

    [0008]一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,包括步驟:
    S1
    :當
    Chiplet
    開始數據通信傳輸時,啟動紅外攝像頭對其進行實時拍攝;同時根據環境溫度

    濕度調整紅外攝像頭的參數,校準拍攝獲得紅外圖像;
    S2
    :根據傳輸的數據大小以及
    Chiplet
    的工作頻率

    電壓,采用訓練好的卷積神經
    網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線;
    S3
    :通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線;
    S4
    :選擇紅外圖像獲取的溫度變化幅度最大的芯粒,將選擇的芯粒實際捕捉到的溫度變化曲線與選擇的芯粒預測的溫度變化曲線進行比較,如果兩者綜合差異度量 小于設定閾值,則認為數據傳輸成功且真實;如果兩者綜合差異度量 大于設定閾值,則認為數據傳輸存在問題,重新進行傳輸;
    S5
    :關閉紅外攝像頭,驗證結束

    [0009]優選地,所述根據傳輸的數據大小,采用訓練好的卷積神經網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線,還包括根據多模態輸入特征對卷積神經網絡進行訓練預測,多模態輸入特征包括傳輸的數據大小

    芯粒大小

    工作頻率

    電壓

    前一時刻的溫度

    [0010]優選地,所述通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線,包括對紅外圖像進行高斯濾波,采用
    Canny
    邊緣檢測算法找出圖像中的芯粒邊緣,確定每個芯粒的位置和大小;根據顏色
    ?
    溫度映射表,將圖像中的每個像素值轉換為相應的溫度值,對每個芯粒重復溫度提取步驟,得到一個時間
    ?
    溫度的數據序列,使用上述數據序列,繪制每個芯粒的溫度變化曲線

    [0011]優選地,所述將實際捕捉到的溫度變化曲線與預測的溫度變化曲線進行比較,如果兩者相差小于設定閾值,則認為數據傳輸成功且真實;如果相差大于設定閾值,則認為數據傳輸存在問題,重新進行傳輸;具體包括,兩條曲線的差值為:
    [0012]其中, 為實際捕捉到的溫度變化曲線, 為預測的溫度變化曲線;差值的積分值為:
    [0013]表示
    Chiplet
    開始數據通信傳輸時的時刻

    表示
    Chiplet
    完成數據通信傳輸時的時刻;溫度梯度表示如下:
    [0014]溫度梯度的積分值表示如下:
    [0015]綜合差異度量表示如下:
    [0016] 、
    分別表示差值的積分值

    溫度梯度的積分值的權重系數

    [0017]本申請還提供一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證系統,包括:紅外攝像頭,當
    Chiplet
    開始數據通信傳輸時,啟動紅外攝像頭對其進行實時拍攝;同時根據環境溫度

    濕度調整紅外攝像頭的參數,校準拍攝獲得紅外圖像;卷積神經網絡預測模塊,根據傳輸的數據大小以及
    Chiplet
    的工作頻率

    電壓,采用訓練好的卷積神經網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線;芯粒的溫度變化曲線獲取模塊,通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線;綜合差異度量 計算模塊,選擇紅外圖像獲取的溫度變化幅度最大的芯粒,將選擇的芯粒實際捕捉到的溫度變化曲線與選擇的芯粒預測的溫度變化曲線進行比較,如果兩者綜合差異度量小于設定閾值,則認為數據傳輸成功且真實;如果兩者綜合差異度量大于設定閾值,則認為數據傳輸存在問題,重新進行傳輸;結束模塊,關閉紅外攝像頭,驗證結束

    [0018]優選地本文檔來自技高網
    ...

    【技術保護點】

    【技術特征摘要】
    1.
    一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,其特征在于,包括步驟:
    S1
    :當
    Chiplet
    開始數據通信傳輸時,啟動紅外攝像頭對其進行實時拍攝;同時根據環境溫度

    濕度調整紅外攝像頭的參數,校準拍攝獲得紅外圖像;
    S2
    :根據傳輸的數據大小以及
    Chiplet
    的工作頻率

    電壓,采用訓練好的卷積神經網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線;
    S3
    :通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線;
    S4
    :選擇紅外圖像獲取的溫度變化幅度最大的芯粒,將選擇的芯粒實際捕捉到的溫度變化曲線與選擇的芯粒預測的溫度變化曲線進行比較,如果兩者綜合差異度量 小于設定閾值,則認為數據傳輸成功且真實;如果兩者綜合差異度量大于設定閾值,則認為數據傳輸存在問題,重新進行傳輸;
    S5
    :關閉紅外攝像頭,驗證結束
    。2.
    如權利要求1所述的一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,其特征在于,所述根據傳輸的數據大小,采用訓練好的卷積神經網絡預測各個芯粒
    Chiplet
    的溫度變化曲線,還包括根據多模態輸入特征對卷積神經網絡進行訓練預測,多模態輸入特征包括傳輸的數據大小以及
    Chiplet
    芯粒大小

    工作頻率

    電壓

    前一時刻的溫度
    。3.
    如權利要求1所述的一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,其特征在于,所述通過紅外攝像頭捕捉到的紅外圖像,根據紅外圖像獲取各個芯粒的溫度變化曲線,包括對紅外圖像進行高斯濾波,采用
    Canny
    邊緣檢測算法找出圖像中的芯粒邊緣,確定每個芯粒的位置和大小;根據顏色
    ?
    溫度映射表,將圖像中的每個像素值轉換為相應的溫度值,對每個芯粒重復溫度提取步驟,得到一個時間
    ?
    溫度的數據序列,使用上述數據序列,繪制每個芯粒的溫度變化曲線
    。4.
    如權利要求1所述的一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,其特征在于,將選擇的芯粒實際捕捉到的溫度變化曲線與選擇的芯粒預測的溫度變化曲線進行比較,具體包括,兩條曲線的差值為:;其中,為實際捕捉到的溫度變化曲線,為預測的溫度變化曲線;差值的積分值為:;表示
    Chiplet
    開始數據通信傳輸時的時刻

    表示
    Chiplet
    完成數據通信傳輸時的時刻;溫度梯度表示如下:;
    溫度梯度的積分值表示如下:;綜合差異度量表示如下:;

    分別表示差值的積分值

    溫度梯度的積分值的權重系數;如果兩者綜合差異度量小于設定閾值,則認為數據傳輸成功且真實;如果兩者綜合差異度量大于設定閾值,則認為數據傳輸存在問題,重新進行傳輸
    。5.
    如權利要求1所述的一種
    Chiplet
    數據通信傳輸真偽驗證方法,其特征在于...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:王嘉誠張少仲
    申請(專利權)人:中誠華隆計算機技術有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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