I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s   ( I J R E S)   Vo l.   6 ,   No .   3 ,  No v em b er   201 7 ,   p p .   160 ~ 168   I SS N:  2 089 - 4 864 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r es . v6 . i3 . pp 160 - 1 6 8          160       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JR E S /in d ex   O nline  Self - tes tab le Multi - co re Sys t e m   Using   Dy na m i c P a rtial  Recon figura tion  o f  FP G A       G .   P ra s a d Ac ha ry a 1 ,   M .   Ash a   Ra ni 2   1 De p a rt m e n t  o f   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g ,   S re e n id h i  I n stit u te o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   H y d e ra b a d ,   A.   P . ,   I n d ia   2 De p a rt m e n t  o f   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g ,   JN T U Co ll e g e   o f   En g in e e rin g ,   Hy d e r a b a d ,   A .   P . ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l y   3 0 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Oct  0 1 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Oct  1 5 ,   2 0 1 7       T h is  p a p e r  p re se n ts  a   n o v e l  a n d   e ff icie n t  m e th o d   o f   d e sig n in g   a n   o n li n e   se lf - tes tab le  m u lt i - c o re   s y st e m .   Tes t in g   o f   a   Co re   Un d e r  T e st  (Co UT )  in   a   m a ss iv e l y   m u lt i - c o re   sy st e m   c a n   b e   c a rried   o u t  w h il e   t h e   s y ste m   is   o p e ra ti o n a l,   b y   a ss ig n in g   th e   f u n c ti o n a li ty   o f   th e   Co UT   t o   o n e   o f   th e   n o n - f u n c ti o n i n g /i d le  a n d   p re - tes ted   c o re .   T h e   m e th o d o lo g y   p re se n ted   in   t h is   p a p e r  h a s  b e e n   im p le m e n ted   tak in g   a   tes t  s e tu p   b y   d e m o n stra ti n g   th e   D y n a m ic  P a rti a l  Re c o n f ig u ra ti o n   (DP R)   f e a tu re   o f   late st  F P GA s  o n   Zy n q - 7  X C7 0 2   e v a lu a ti o n   b o a rd .   T h e   sim u latio n   re su lt s  o b tai n e d   f ro m   th e   e x p e ri m e n tal  se tu p   sh o w  th a t  th e   u ti li z a ti o n   o f   a   m u lt i - c o re   s y st e m   c a n   b e   sig n if ica n tl y   i m p ro v e d   b y   e ff e c t iv e l y   u ti li z in g   th e   id le  c o re (s)  t o   b a c k   u p   Co UT (s)  f o r  o n - li n e   tes t  w it h o u t   a   sig n if ica n t  h a rd w a re   o v e rh e a d   a n d     tes t  late n c y .   K ey w o r d s :   C o r e  u n d er   test   On - li n e   s el f   test   P ar tia l b it st r ea m   P ar tial r ec o n f ig u r atio n   T est  s ch ed u li n g   Co p y rig h t  ©   2 0 1 7   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   G.   P r asad   A ch ar y a,     Dep ar t m en t o f   E lectr o n ics a n d   C o m m u n icat io n   E n g i n ee r in g ,     Sre en id h i I n s ti tu te  o f   Scie n ce   an d   T ec h n o lo g y ,   H y d er ab ad ,   A .   P . ,   I n d ia.   E m ail:  g p r asad 0 4 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  r ap i d   tech n o lo g ical  ad v a n ce m e n t  h as  led   th e  d esig n   o f   b o th   A p p licatio n   Sp ec if ic  a n d   Gen er al   P u r p o s e  Sy s te m - on - C h ip   d ev i ce s   w ith in   a  s i n g le  ch ip .   O v e r   th e  p ast  t w o   d ec ad es,  So C   t ec h n o lo g y   i s   b ein g   f o u n d   i n teg r ati n g   m u ltip le  p ar allel  p r o ce s s in g   e le m e n t s ,   ca ll ed   co r es a lo n g   w it h   o th er   h ar d w ar e  r eso u r ce s   li k e   e m b ed d ed   m e m o r y   b lo ck s ,   m e m o r y   co n tr o ller s ,   I /O  cir cu it r y ,   A / D  an d   D/ A   i n ter f ac es,  p er ip h er al  h ar d w ar e   an d   s o   o n ,   i n to   a  s in g le  Sil ic o n   ch ip .   T h e  av ai lab ilit y   o f   m u ltip le  co r es  i n   a  p ar al lel - c o m p u ti n g   p r o ce s s o r   en ab les  its   Op er ati n g   S y s te m   ( OS)   to   d iv id e  th e  g i v en   task   in to   s ev er al  d ata  in d e p en d en t  th r ea d s   a n d   ex ec u t in g   t h e m   i n   p ar allel  s o   th at  th e  o v er al l  ex ec u tio n   ti m e  o f   t h e  tas k   ca n   b e  r ed u ce d .   T h e  m u lt i - co r e   S y s te m   o n   C h ip   i n te g r ates   m u ltip le  h o m o g e n o u s / h eter o g en eo u s   co r es  as  p r o ce s s i n g   e le m e n t s   an d   a   s p ec ialized   co n tr o l  cir cu itr y   t h at  estab lis h es  th e  co m m u n icat io n   a m o n g   t h e  co r es  an d   I /O  in ter f ac e s .   W ith   th e   ad v an ce s   i n   r ec o n f i g u r ab le   s y s te m s ,   t h e  d e s ig n er   h as   a  w id e   v ar iet y   o f   c h o ice s ,   th e   m o s t e f f ec tiv e   b ein g   Field   P r o g r am m ab le  Gate   A r r a y s   ( FP GA s )   a n d   C o m p le x   P r o g r a m m ab le  L o g ic  De v ices  ( C P L Ds)  f o r   r ap id   p r o to ty p in g   o f   t h eir   d esig n s .   T h e  D y n a m ic  P ar tial  R ec o n f i g u r atio n   ( DP R )   m eth o d o lo g y   e n ab les  th e  d esi g n er s   to   m o d if y   o r   p ar tiall y   r ec o n f ig u r e  s p ec if ic  p o r tio n   o f   FP GA  as  p er   d esi g n er ’ s   r eq u ir e m en ts   o n   f l y   w h ile   k ee p in g   th e  o t h er   p o r tio n   o f   FP GA   u n c h an g ed   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   T h e  DP R   f in d s   w id e  ap p licatio n s   in   r ec o n f ig u r ab le  p r o ce s s o r   d ev elo p m en t,  i m ag e  an d   s ig n al  p r o ce s s i n g ,   s u r v e illan ce s   an d   d ef e n s e  ap p licati o n s   w h er ei n   a  lar g e   a m o u n t o f   d ata  is   to   b e  p r o ce s s ed .   I n   a  co n v en t io n al  m e th o d ,   tes tin g   o f   a  s y s te m   f o r   its   f u n cti o n alit y   ca n   b e  ca r r ied   o u t  u s i n g   o f f li n e   test   p r o ce d u r es  eith er   d u r in g   b o o t  u p   o r   b y   ex ec u ti n g   a  s p ec if ic  tes t  p r o ce d u r e  b y   s u s p en d in g   it s   f u n ctio n a l   o p er atio n .   [ 1 1 - 1 2 ]   h av e  p r ese n ted   co s t - e f f ec tiv e  co r e  test in g   in   Net w o r k - o n   C h ip   ( No C )   w h er ei n   a  u n ica s t   b ased   m u lticas t  s c h e m e  i s   p r o p o s ed   to   d eliv er   test   p atter n s   f r o m   A u to m atic   T est  E q u ip m e n t  ( A T E )   to   all  t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J R E S      I SS N:  2089 - 4864       On lin e  S elf - test a b le  Mu lti - co r e  S ystem  u s in g   Dyn a mic  P a r tia l R ec o n fig u r a tio n   o f…   ( G.   P r a s a d   A ch a r ya )   161   co r es,  r o u ter s   an d   in t er co n n e cts.  T est  r esp o n s es  f r o m   all  t h e  co r es  u n d er   test   f o r   ea ch   t est  v ec to r s   ar e  s e n t   b ac k   to   th e  A T E   v ia  a  r e v er s e   p ath .   T h is   test   m et h o d o lo g y   i s   b ased   o n   o f f li n e  te s tin g   w h e r ein   all  t h e  co r es  i n   th e  No C   m u s t  b e  ac ti v e  f o r   u n i - ca s ti n g / m u l ticasti n g   d u r i n g   test   p r o ce s s .   T h e  o f f li n e  te s ti n g   p r esen ted   o n   th e   av ailab le  liter atu r e s   th o u g h   f o cu s   o n   m a x i m izi n g   t h e  f a u lt  co v er ag e,   t h e y   ar e  in ca p ab le  o f   d etec tin g   te m p o r ar y   f au lt s   b ec a u s e  t h e  b eh av io r   a n d   o cc u r r en ce   o f   te m p o r ar y   f au l ts   ar e  u n p r ed ictab le.   T h ese  te m p o r ar y   f au lts   ar e  b etter   tar g eted   w it h   o n lin e  test i n g .   T h e  w o r k   p r esen ted   in   t h is   p ap er   is   ai m ed   to   f ac ilit ate  o n li n e  test i n g   o f   m u l ti - co r e  s y s te m s   an d   is   m o ti v ated   f r o m   th e  a s s u m p tio n   t h at  all  t h e  co r es  i n   t h e  m u l ti - co r e  s y s te m   ar e  n o t  al w a y s   b ein g   i n v o l v e d   in   f u n c tio n al  o p er atio n .   T h e  id le  co r e( s )   at  a   g iv e n   ti m e  m a y   b e  u s ed   as  s p ar e  co r e( s )   f o r   test in g   o f   f u n ctio n al  co r e( s ) .   T h o u g h   t h is   m e th o d o lo g y   m a y   n o t  f ac ilit ate   s tr i ctl y   o n lin e   test i n g ,   b u t is ai m ed   to   f ac ilit ate  o n li n e  test in g   o f   co r es  w h en e v er   s p ar e  co r e( s )   is ( ar e)   av ailab le  d u r in g   te s t.    T h e  n u m b er   o f   co r es  in   a  m a s s iv el y   m u lt i - co r e  s y s te m s   m a y   r an g e  f r o m   1 0 s   to   1 0 0 s ,   w h er ein   all  th e   av ailab le  co r es  m a y   n o t  b e  f u n ctio n i n g   s i m u l tan eo u s l y .   T h e  task   s c h ed u li n g   f ea tu r e  av ailab le  in   th e   Op er atin g   S y s te m   ( O S)  k er n e l  o f   t h e  latest   m icr o co n tr o ller   b ased   FP G A   ca n   b e  u tili ze d   f o r   s c h ed u li n g   t h e   co r es  f o r   test .   T h is   ap p r o ac h   w ill  f ac ilit a te  o n li n e  test i n g   o f   a  f u n ctio n a l  co r e  w it h o u t  s u s p en d i n g   t h e   f u n ctio n al  o p er atio n   o f   t h e  s y s te m .   I n   t h e  p r o p o s ed   test   m et h o d o lo g y ,   a  f u n ctio n al  co r e  is   s c h ed u led   f o r   o n lin e  te s t  b y   o f f lo ad in g   its   f u n ct io n al  o p er atio n   to   o n e  o f   id le  an d   p r e - test ed   co r es  s o   th at  all  th e  te m p o r ar y   f au lts   in   t h e  C o UT   ar e  d etec ted .   Ho w e v er   t h is   m eth o d o lo g y   m a y   n o t  s ee m   to   p r o v id e  o n lin e  test i n g   i n   s tr ict   s en s e,   b u t c an   b e  u s ed   f o r   o n li n e  test i n g   o f   n o n - r ea l ti m e  s y s te m s .   T h is   p ap er   is   o r g an ized   a s   f o llo w s .   T h e  o v er v ie w   o f   D y n a m ic  P ar tial  R ec o n f ig u r atio n   ( DP R )   an d   r elate d   w o r k   is   p r ese n ted   i n   t h e  s ec tio n   2 .   Sec tio n   3   p r ese n ts   th e   g e n er alize d   FP G A   b a s ed   r ec o n f i g u r ab le   m u lti - co r e  s y s te m   ar ch i tectu r e.   T h e  DP R   d esig n   f lo w   is   p r esen ted   i n   Sec tio n   3 .   T h e  p r o p o s ed   m e th o d o lo g y   o f   o n lin e  s e lf - te s t  in   m u lti - co r e  s y s te m   is   p r ese n ted   in   Secti o n   4 .   Sectio n   5   d escr ib es  th e  ex p er i m e n tal  s et u p   ca r r ied   o u t  in   th is   w o r k .   T h e  s i m u latio n   r esu lt s   an d   d ev ic e  u tili za tio n   s u m m er y   i s   p r esen ted   in   s ec tio n   6 .   Fin all y ,   t h e  co n cl u d in g   r e m ar k s   ar e  g i v e n   in   Sectio n   7 .       2.   DYNA M I C  P ARTI A L   R E C O NF I G U RAT I O N  O F   F P G A  AND  DP R  F L O W   I n   to d a y ' s   So C s ,   m an y   f u n ctio n alitie s   ar e  e m b ed d ed   in   a  s i n g l e  p r o ce s s o r   w h ic h   ca u s es  in cr ea s e  n o t   o n l y   i n   t h e  s o f t w ar e  an d   h ar d w ar e  co m p le x it y   b u t  al s o   in   t h e  p o w er   co n s u m p tio n .   T h e  p o w er   co n s u m p tio n   esp ec iall y   in   h a n d - h eld   b atter y   o p er ated   d ev ices  li k e  s m ar t   p h o n es  a n d   P D A s   w h ic h   r u n   m a n y   ap p licatio n s   s i m u lta n eo u s l y   is   t h e  k e y   co n ce r n   to   b e  d ea lt  w ith .   T h e  DP R   f ea t u r e  av ai lab le  in   to d a y ' s   FP GAs,  p r o v id es  an   ex ten d ed   r e - p r o g r a m m ab ili t y   to   th e  d esig n er   to   d y n a m i ca ll y   alter   t h e  d esig n   m o d u l es  in   t h e  P ar tiall y   R ec o n f ig u r ab le  R eg io n   ( P R R )   o f   th e   FP G A   k ee p in g   t h e  s tatic  r eg io n   u n ch a n g ed .   T h e  DP R   allo w s   t h e   alter atio n   o f   d y n a m ica ll y   r e co n f i g u r ab le  r eg io n   ( DR R )   o f   FP GA   b y   lo ad in g   th e  b i t  f iles   o f   P ar tiall y   R ec o n f ig u r ab le  Mo d u le s   ( P R M)   k ee p in g   t h e  o t h er   r eg io n s   o f   FP G A   f u ll y   f u n ctio n a l  [ 5 , 7 , 8 ] .   T h u s ,   DP R   allo w s   p o w er   o p ti m iz at io n   i n   s u c h   d ev ice s   b y   d y n a m icall y   co n f i g u r i n g   o n l y   th e  m o d u les  p er f o r m i n g   th e   in te n d ed   ap p licatio n s   w h i le  k e ep in g   o th er   p o w er   h u n g r y   m o d u les t u r n ed   o f f .     Fig u r e  1   ill u s tr ates  D y n a m ic   P ar tial  R ec o n f i g u r atio n   t h at   allo w s   t h e  m o d i f icatio n   o f   P R R   o f   a n   FP GA   b y   lo ad in g   p ar tial   b it  f iles   o f   P R M  w h ile  k ee p i n g   th e  f u n ct io n alit y   o f   S tatic  P a r titi o n   ( SP )   o f   t h e  FP GA   u n c h an g ed .   T h e  I n ter n al  C o n f ig u r atio n   A cc e s s   P o r t  ( I C A P )   w h ic h   ca n   o p er ate  at  a  f r eq u en c y   o f   u p   to   1 0 0   MH z  in   t h e  latest   Vir te x   FP GA ,   i s   t h e  m ed i u m   f o r   in te r - ch ip   co m m u n icatio n   t h at  tr an s p o r ts   t h e  p ar tia l   b it f iles   f r o m   B lo ck   R AM   in to   th e  FP G A .           Fig u r e  1 .   I llu s tr atio n   o f   d y n a m ic  p ar tial r ec o n f i g u r atio n       2 . 1 .   Dy na m ic  P a rt ia l R ec o nfig ur a t io n F lo w   T h e  f lo w   ch ar t  s h o w n   i n   Fi g u r e  2   illu s tr ates  th e  DP R   d esi g n   f lo w .   T h e  Xilin x   Vi v ad o   Desig n   s u ite  allo w s   cr ea ti n g   a   co m p le x   b l o ck   lev e l  s y s te m   d e s ig n   b y   i n teg r ati n g   s o f t   I P   co r es.  On ce   th e  b lo ck   d es ig n   i s   co m p leted   a n d   v er i f ied   f o r   in t er co n n ec tio n   a m o n g   th e   I P   co r es,  an   HD L   w r ap p er   f o r   th e  d esig n   is   g e n er ated   w h ic h   is   t h en   s y n t h esized   to   g en er ate  a  d esig n   ch ec k   p o in t s   ( . d cp   f ile)   u s in g   s y n th e s is   to o l s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864     I J R E S   V o l.  6 ,   No .   3 ,  N o v e m b er   2 0 1 7   :   1 6 0   –   1 6 8   162   I n   DP R   f lo w ,   a  s y s te m   ar c h ite ctu r e  w it h   a   b lack   b o x   d esi g n ,   w h ic h   i s   co n s id er ed   as a   Stati c  P ar titi o n   o f   F P G A   f o r   t h e  P R M,   is   s y n th e s ized   an d   i m p le m en ted   u s in g   P lace   an d   r o u te  ( P AR )   t o   g en er ate  a  b lan k   co n f i g u r atio n   ( s tactic. d cp ) .   T h e  r ec o n f i g u r ab le  m o d u le s   f o r   d if f er e n t c o n f i g u r atio n s   as   m e n tio n ed   i n   s ec tio n   5   ar e  s y n t h e s ized   an d   p lace d   in to   th e  b lack   b o x   i.e . ,   P R   p o r tio n   o f   th e  FP G A .   T h e  i m p le m en ta tio n   s tep   i n   Xilin x   to o l  f lo w   i n v o k es  t h e  Xilin x   P AR   to o l  to   p lace   th e  d esig n   ele m en ts   at  ap p r o p r ia te  lo ca tio n s   in   t h e  tar g et  FP G A   a n d   p r o v id es  r o u tin g   a m o n g   th e m   a s   p er   th e  c o n s tr ain ts   s p ec if ied   i n   s y n t h es is   d esi g n   co n s tr ai n t   ( SDC )   f ile.   T h e  b its tr ea m   g e n er ato r   tak es  th e  r o u ted   n etlis t s   to   g en er ate  b its tr ea m   f iles .   T h e  p ar tial  b it  f iles   ar e  g en er ated   s ep ar atel y   f o r   s tatic  an d   p ar tiall y   r ec o n f ig u r a tio n   m o d u le s   an d   s to r ed   in   t h e  B lo ck   R A M  a n d   th en   lo ad ed   in to   t h e  FP GA   th r o u g h   o n e   o f   t h e  f o llo w i n g   p o r ts :  Ser ial  P o r t,  J T A G  P o r t,  o r   I n ter n al   C o n f i g u r atio n   A cc ess   P o r t ( I C A P ) .           Fig u r e  2 .   Flo w c h ar t f o r   DP R   u s in g   x ili n x   v i v ad o   to o l       3.   RE CO NF I G U RAB L E   M UL T I - CO R E   SYS T E M   ARCH I T E C T UR E   T h e  r ec o n f i g u r ab le  m u lti - co r e  co m p u t in g   p lat f o r m   ai m s   t o   s p ee d   u p   t h e  h o s t   P r o ce s s in g   S y s te m   ( P S)  b y   in co r p o r atin g   m u lt ip le  P r o ce s s in g   E le m e n ts   ( P E ) .   T h ese  P E s   ar e  th e  R ec o n f i g u r ab le  co r es  an d   m ad e   r esid ed   in   P r o g r am m ab le  L o g ic  ( P L )   ar ea   o f   th e  FP GA .   T h ese   co r es  ca n   b e  p ar tiall y   o r   f u ll y   lo ad ed   in to   th e  FP GA   a s   p er   d esi g n er 's  r eq u ir e m en ts   b y   d o w n lo ad i n g   t h e   p ar tial  b it - s tr ea m   f iles   f r o m   B lo ck - R AM   u s i n g   HW I C A P   p o r t  o f   th e  FP GA .   T h e  P S  ( th e  d u al  co r e  A R M9   p r o ce s s o r   av ailab le  in   Z y n q 7   P FGA   b o ar d )   r u n s   a  s i m p le   s o f t w ar e  ap p licatio n   to   co n tr o l th e  h ar d w ar e  cir cu itr y   th at  is   i m p le m en ted   i n   th e  P L .     A   co m p le x   s y s te m   th at  p er f o r m s   m ass iv el y   p ar allel  ap p licatio n s   n ee d   to   s u p p o r t  a  lar g e  n u m b er   o f   P E s   u p   to   1 0 0   o r   ev en   m o r e.   T h e  r ec o n f ig u r ab le  p latf o r m   s u p p o r ts   th e  e x is te n ce   o f   a  v ar i et y   o f   P E s   ( s m al ler   P E s   to   b ig g er   P E s )   b ased   o n   th e  ap p licatio n s   an d   t h eir   co m p lex i t y .   T o   s u p p o r t  f in e - g r ain ed   r ec o n f i g u r ab le   g r an u lar it y ,   th e  FP GA  f ab r ic  is   d is tr ib u ted   i n to   a  f ix ed - s ize   R ec o n f i g u r ab le  P r o ce s s in g   C lu s ter s   ( R P C )   an d   th e  r e co n f ig u r atio n   i s   d o n e  at  t h e  clu s ter - lev el.     T h e  ar ch itectu r e  o f   th e  r ec o n f i g u r ab le  p latf o r m   s h o w n   i n   Fi g u r e  3 ,   co n s is ts   o f   tig h tl y   co u p l ed   FP GA   w it h   a  h o s t  s y s te m   t h r o u g h   a   h i g h   s p ee d   P C I   b u s .   T h e  Vi r tex - 7   FP GA  f r o m   X ilin x   ( Xc7 z0 2 0 )   co n s is t s   o f   d u al  co r e  C o r tex - M3   AR M9   p r o ce s s o r   as  a  h i g h   p er f o r m an ce   P S  w h ich   co m m u n ica te s   to   P L   p o r tio n   o f   FP GA   th r o u g h   A XI   b u s   w it h   v ar iab le  b an d w id th   [ 6 ] .   T h e  r ec o n f ig u r atio n   p ar titi o n   o f   FP GA   co n s i s ts   o f   R P C s   w h ic h   ar e  i n ter co n n ec t ed   th r o u g h   C l u s ter   I n ter co n n e ct  A r ea   ( C I A ) .   E ac h   R P C   co n tai n s   t w o   o r   m o r e   P R Ms  alo n g   w it h   lo ca l  an d   s h ar ed   clu s ter   m e m o r y   an d   an   in ter f ac e  w i th   C I A .   T h e  o p er atin g   s y s te m   o n   t h e   h o s t  s y s te m   r u n s   a  s o f t w ar e  m o d u le  ca lled   H y p er v is o r   w h ic h   p er f o r m s   t h e  f o llo w in g   o p er atio n s :  ( i)   ass ig n i n g   th e  ap p licatio n s   to   o n e  o f   th e  co r es  in   th e  in s ta n tiated   R P C   an d   r ec o r d in g   its   p er f o r m an ce   ( ii)  is s u i n g   o f   co m m a n d s   f o r   t h e   r ec o n f ig u r a tio n   e n g in e   t h at  co n tr o ls   t h e   g en er atio n   an d   lo ad in g   o f   co n f i g u r atio n   b it - s tr ea m   o f   th e  s elec ted   P R M  in to   th e  d y n a m ic  p ar titi o n   o f   th e  FP GA .   T h e  r ec o n f ig u r atio n   en g i n e  p r o v id es  an   in ter f ac e   o r   ab s tr ac tio n   la y er   b et w ee n   t h e  O S  o f   th e   P S  an d   th e  r ec o n f i g u r atio n   p r o ce s s   an d   r esid es   in   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J R E S      I SS N:  2089 - 4864       On lin e  S elf - test a b le  Mu lti - co r e  S ystem  u s in g   Dyn a mic  P a r tia l R ec o n fig u r a tio n   o f…   ( G.   P r a s a d   A ch a r ya )   163   s tatic  r eg io n   o f   t h e  FP G A .   S tatic  Mo d u le( s )   w h ich   r e m ai n s   u n c h a n g ed   d u r i n g   d y n a m i c  r ec o n f i g u r atio n   is   im p le m en ted   i n   th e  s tatic  p o r tio n   o f   th e  FP G A .           Fig u r e  3 .   A r ch itectu r e  o f   a n   F P GA   b ased   r ec o n f i g u r ab le  s y s te m       4.   P RO P O SE D  O NL I NE   SE L F - T E S T   M E T H O DO L O G Y  I N  M UL T I - CO RE   SYS T E M   4 . 1 .   T est  F ra m ew o rk   T h e  m u lti - co r e  S y s te m   co n s i s ts   o f   m u ltip le  n u m b er   o f   h o m o g en eo u s / h eter o g en eo u s   co r es ,   r ef er r ed   as P r o ce s s in g   E le m e n ts   ( P E ) .   T h e  p r o ce s s in g   s p ee d   o f   s u ch   s y s te m s   ar e  ac ce ler ated   d u e  to   th e  f ac t o f   s p litt in g   a  g iv e n   ta s k s   i n to   a  n u m b er   o f   d ata - i n d ep en d en t  t h r ea d s   an d   s ch ed u li n g   th e m   f o r   ex ec u tio n   a m o n g   t h e   av ailab le  p ar allel  co r es.  T h is   p ar allel  ar ch itectu r e  ca n   b e  ex p lo ited   f o r   o n lin e  te s t  [ 3 ]   o f   P r o ce s s in g   E le m en t s   ( co r es)  b y   u t ilizi n g   t h e  id le  c o r e  as  b ac k - u p   co r e  f o r   C o U T .   A   t y p ical  h o m o g e n o u s   m u lti - co r e  DSP   s y s te m   s h o w n   i n   F ig u r e  4   i s   d esi g n ed   to   ex p lo it  t h e  p r o p o s ed   test   m et h o d o lo g y   i n   t h i s   w o r k .   T h e  s y s te m   co n s is ts   o f   f o u r   id en tical  DSP   S u b - S y s te m s   as  P r o ce s s i n g   E le m en ts   ( P E s )   an d   ea c h   s u b s y s te m   co n s is ts   o f   A D DSUB _ M A C R O  ce ll  t h at   ca n   p er f o r m   co m p lex   DSP   MA C   o p er atio n s   o n   i n teg er   an d   f lo atin g   p o i n t   n u m b er s .   Ho w e v er   t h e  d ata  s i ze   f o r   ea ch   A DDS UB _ MA C R O  ce ll   co n s id er ed   in   t h is   s i m u latio n   w o r k   i s   4 - b its ,   it  s u p p o r ts   v ar iab le  d ata  s ize  o f   1   to   4 8 - b it s .   E ac h   s u b   s y s te m   is   eq u ip p ed   w ith   th e   p r o p o s ed   em b ed d ed   B I S T   cir cu itr y   th a t f ac il itates  s elf - te s ti n g .           Fig u r e  4 .   A   t y p ica l D SP   s y s te m   co n s is ti n g   o f   p ar allel  co r es  ( DSP   Su b - S y s te m s )       4 . 2 .   E m be dd ed  B I ST   Circ uitr y     T est  A cc es s   Me c h a n is m   ( T AM )   b u s   is   u s ed   to   tr an s p o r t  test   p atter n s   f r o m   R OM - 1   to   C o UT   an d   test   r esp o n s es  f r o m   C o UT   to   OR A.   T est  s ch ed u ler   s c h ed u le s   ( o n e  af ter   an o th er )   all  th e  co r es  f o r   test   b y   ass ig n i n g   th e  f u n c tio n al  i n p u t s   o f   C o UT   to   o n e  o f   th e  id le  an d   p r e - test ed   co r e .   T h e  p r o p o s ed   test   m e th o d o lo g y   m a y   n o t   b e  u tili ze d   w h e n   all  t h e  co r e s   ar e  en g a g ed   in   f u n ctio n a l o p er atio n   ( C o n f i g u r atio n   1   p r esen t ed   in   Sectio n   5 ) .       4 . 3 .   P ro po s ed  O nli ne  Self   T est  M et ho do lo g y     T h e  p r o p o s ed   test   m et h o d o lo g y   f ac ilit ate s   o n lin e   tes tin g   o f   o n e   co r e  at  a   ti m e  i n   a   m u l ti - co r e  s y s te m   w h ile  th e   s y s te m   is   f u n c tio n a l.  I t  is   a s s u m ed   t h at  all   t h e  c o r es  in   a   m a s s i v el y   m u lti - co r e  s y s te m   w i ll  n o t   in v o l v ed   in   f u n ctio n a l  o p er atio n   s i m u lta n eo u s l y .   T h e  u n u s e d /id le  co r e( s )   is ( ar e)   f ir s t  s u b j ec ted   to   test   u s in g   b u ilt - in   s el f   te s t  cir cu itr y .   T h e   p r e - test ed   id le  co r es  ar e  u tili ze d   as   s p ar e/st a n d b y   co r es  wh en   o t h er   co r es  ar e  test ed   o n e  af ter   a n o th er .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864     I J R E S   V o l.  6 ,   No .   3 ,  N o v e m b er   2 0 1 7   :   1 6 0   –   1 6 8   164   5.   E XP E R I M E NT A L   SE T UP     T o   im p le m en t  an d   ev alu ate   th e  p r o p o s ed   test   m et h o d o lo g y   f o r   th e  r ec o n f i g u r ab le  m u lti - co r e   f r a m e w o r k ,   a  Z y n q   b ased   P r o ce s s in g   S y s te m   ( P S)  is   cr ea ted   u s in g   I P - I n te g r a to r   in   Xili n x   Vi v ad o   en v ir o n m e n t  a n d   t h e n   p r o to t y p ed   in   Xili n x   Vir te x - 7   FP G A  ( Xc7 z0 2 0   E v alu atio n   b o ar d ) .   T h e  Z y n q   b o ar d   co n s is ts   o f   t w o   AR M9   P r o ce s s o r s   w it h   a s s o ciate d   L 1 /L 2   C ac h e  a n d   Me m o r y   C o n tr o lle r s   as  t h e  P r o ce s s in g   S y s te m   ( P S)  an d   P r o g r a m m ab le  L o g ic  ( P L )   ar ea   w h ic h   i s   t h e  h ea r t  o f   FP GAs.  Har d w ar e  I n ter n al   C o n f i g u r atio n   A cc es s   P o r t  ( HW I C A P ) ,   an   I P   C o r e  f r o m   Xili n x   a llo w s   t h e  e m b ed d ed   m icr o p r o ce s s o r   to   ac ce s s   t h e  co n f i g u r atio n   m e m o r y   f o r   r ec o n f ig u r i n g   FP G A   t h r o u g h   its   I C A P   s i g n a ls .   T h is   in ter f ac e  s u p p o r ts   h ig h   d ata  b an d w id th   ( A XI 4 - S tr ea m )   b et w ee n   a  m a s ter   m o d u le  an d   m an y   s la v e  m o d u les  co n n ec ted   in   d ai s y - ch ain   co n f i g u r atio n .   T h e  P S  ac ce s s es  t h e  co n f i g u r atio n   m e m o r y   th r o u g h   HW I C A P   co r e  f o r   d y n a m icall y   r ec o n f i g u r i n g   th e  P R M s   [ 9 ] .   T h e  HW I C A P   p o r t  o f   Z y n q 7   p r o ce s s o r   is   u s ed   to   lo ad   p ar tial  b it  f iles   o f   P R Ms   in t o   FP GA .   A n   I n teg r ated   L o g ic  An al y ze r   ( I L A )   a n d   d b u g   m o d u le  ar e  i n t eg r ated   alo n g   w it h   z y n q 7   p r o ce s s o r .   I L A   i s   a n   I P   co r e  av ailab le  i n   t h e  lib r ar y   o f   V iv ad o   d esi g n   s u ite   is   u s ed   to   m o n ito r   t h e  i n ter n al  s ig n a ls   o f   a  d esi g n .   T h e  d b u g   m o d u le  is   u s ed   b y   th e  u s er s   to   d eb u g   th eir   d esi g n   q u ic k l y ,   ea s il y   a n d   m o r e  ef f ec ti v el y .     T h e  en tire   r ec o n f i g u r atio n   p r o ce s s   i s   ca r r ied   o u t   as   f i v e   d if f e r en t  co n f i g u r atio n s   ( as  m e n tio n ed   b elo w   i n   th is   s ec tio n )   o f   t h e  t y p ical   DSP   s ub - s y s te m   [ 1 0 ] .   T h e  DSP   s u b - s y s te m   u n d er   ea ch   co n f i g u r atio n   is   s y n t h esized ,   i m p le m en ted   a n d   p ar tial  b it  f ile s   ar e  g e n er ated   an d   th e n   s to r ed   in   B lo ck   R A M   ( B R A M) .   T h e   elab o r ated   n etlis t  i n s id e  t h e  r ec tan g u lar   b o x   i n   t h e  f i g u r e  i llu s tr ates  t h e  B I ST   en ab led   DS P   s u b - s y s te m   a s   s h o w n   in   F ig u r e  5   as d is cu s s e d   in   th e  s ec t io n   4 . 1 .           Fig u r e  5 .   A   B I ST - en ab led   DS P   Su b - S y s te m   # N       T h e  task   o f   s c h ed u l in g   a  co r e  f o r   test   i s   ca r r ied   o u t  b y   a  d ed icate d   b lo ck   ca lled   T est  s ch ed u ler .   T h e  test   s ch ed u lin g   p r o ce d u r e  f o r   th e  ty p ica l  m u lti - co r e  DSP   s y s te m   Fig u r e  4   is   d em o n s tr ated   b y   th e  f lo w c h ar t  s h o w n   in   Fi g u r e  6 .   A   b lo ck   le v el  d esig n   o f   to p   m o d u le  as  s h o w n   in   F ig u r e  7   is   cr ea ted   b y   in te g r ati n g   Z y n q 7   P r o ce s s o r   as th e  P r o ce s s in g   S y s te m   a n d   th e  as s o ciate d   I P   co r es.           Fig u r e  6 .   Flo w c h ar t f o r   test   s c h ed u li n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J R E S      I SS N:  2089 - 4864       On lin e  S elf - test a b le  Mu lti - co r e  S ystem  u s in g   Dyn a mic  P a r tia l R ec o n fig u r a tio n   o f…   ( G.   P r a s a d   A ch a r ya )   165       Fig u r e  7 .   T o p   lev el  s y n th e s ize d   d esig n   o f   D SP   s y s te m       T h e  f o llo w in g   co n f i g u r atio n s   o f   t h e  t y p ical  D SP   s u b - s y s t e m   ar e  s y n t h esized   i n d iv id u a ll y   a n d   t h eir   d esig n   ch ec k p o i n t  ( . d cp )   f iles   ar e  cr ea te d .   T h ese  d esig n   ch ec k - p o i n t s   ar e  i m p le m en ted   a n d   v er if ied   b y   P AR   to o l  an d   co r r esp o n d in g   p ar tial   b it  f ile s   ar e  g e n er ated   an d   s to r ed   in   R OM .   T h ese  p ar tial  b it  f iles   d u r in g   FP GA  p r o g r am m i n g ,   ar e  d o w n lo ad e d   in to   t h e  FP GA  t h r o u g h   H W I C A P   p o r t  f o r   p ar tiall y   r e co n f i g u r atio n .   T h e  s y n t h esized   n et lis t  f o r   th e  t y p i ca l D SP   s u b - s y s te m   d escr ib ed   in   th e  s ec tio n   4 . 1   is   s h o w n   i n   Fig u r e  8 .           Fig u r e  8 .   S y n th e s ized   n etli s t o f   th e  t y p ical  DSP   s u b - s y s te m   ( d s p _ co n f ig u r atio n 1 . d cp   f ile)       C o n f i g u r atio n   1 .   A ll t h e  co r es a r e  f u n ct io n al.   N o   B I S T   o p er atio n .   C o n f i g u r atio n   2 .   C o r e1   is   u n d er   T est   an d   r e m ai n in g   co r es a r e  f u n ct io n al.   C o n f i g u r atio n   3 .   C o r e2   is   u n d er   T est an d   r e m ai n in g   co r es a r e  f u n ct io n al.   C o n f i g u r atio n   4 .   C o r e3   is   u n d er   T est an d   r e m ai n in g   co r es a r e  f u n ct io n al.   C o n f i g u r atio n   5 .   C o r e4   is   u n d er   T est an d   r e m ai n in g   co r es a r e  f u n ct io n al.       6.   SI M UL AT I O N  R E S UL T S  AND  DIS CUSS I O NS   T h e  s i m u latio n   r e s u l ts   o b tain e d   f o r   th e  test   s et u p   ex p lai n ed   i n   s ec tio n   5   h a s   d e m o n s tr ated   t h e  f o llo w i n g   8 f o u r   test   ca s es:  ( a)   A ll  co r es  ar e  f u n ctio n a l  ( co n f ig u r atio n   1 )   ( b )   h an d in g   o v er   o f   f u n ctio n al  i n p u t s   o f   C o r e1   to   C o r e4   w h en   C o r e1   is   s elec t ed   as  C o UT   ( c)   No   f au lt s   b ein g   d etec ted   in   C o r e1   ( d )   in j ec ti o n   an d   d etec tio n   o f   f au lts   i n   C o r e1 .   T h e  r ed   co lo r   ar r o w s   in   th e  s i m u latio n   r es u lts   s h o w n   i n   Fi g u r e  9   illu s tr ates  ca s e  ( a) .   T h e  in p u ts   ta k en   f o r   th e  s i m u latio n   i n cl u d e  C AR R YI N= 0 ,   T E ST = 0   ( f u n cti o n al  m o d e) ,   A DD_ SUB =1   ( ad d i tio n   o p er atio n ) ,   co n f i g u r atio n   m o d e  s elec tio n   in p u t,  c m =0 0 0   ( C o n f ig u r atio n   m o d e  1 ,   all  co r es  ar e  f u n cti o n al) ,   A i n =0 x aa a a   an d   B in =0 x 5 5 5 5   ( in p u t  s i g n a ls   o n   w h ich   a n   ad d itio n   o p er atio n   to   b e  p er f o r m ed ) .   T h e  o b tain ed   f u n ctio n al   o u tp u t is  R E SU L T =0 x f f f f   w i t h   C AR R YOUT =0 .           Fig u r e  9 .   Si m u latio n   r esu l ts   f o r   test   ca s es ( a) ,   ( b )   an d   ( c)   as d escr ib ed   in   s ec tio n   6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864     I J R E S   V o l.  6 ,   No .   3 ,  N o v e m b er   2 0 1 7   :   1 6 0   –   1 6 8   166   Un d er   th e  in p u ts   c m =0 0 1   ( co n f ig u r atio n   1 ) ,   A i n =0 x 0 aa a  a n d   B in =0 x 0 5 5 5 ,   it  is   o b s er v e d   th at  C o r e4   is   id le  an d   h en ce   s h ar es  ( ca s e  b )   th e  en tire   f u n ctio n al  in p u ts   al o n g   w it h   C o r e2   an d   C o r e3 .   C o r e1   n o w   r ec ei v e s   th e  te s t  p atter n s   f r o m   te s t_ p atter n   m e m o r y   ( R OM 1 )   wh ich   is   ad d r ess ed   t h r o u g h   a d d r .   T h is   m o d e  o f   co n f i g u r atio n   is   s h o w n   b y   w h ite  co lo r ed   d o tte d   ar r o w s   in   Fig u r e  9   w h er e  th e  f u n ctio n al  i n p u t s   ar e  A i n =0 x 0 aa a  a n d   B in =0 x 0 5 5 5 ,   m o d u le  i n p u ts   a f ter   t h e  i n s er tio n   o f   test   p atter n s   f o r   C o r e1   ar e  A i n 2 =0 x aa a7   an d   B in = 0 x 5 5 5 5   s h o w n   b y   f ir s t  s et  o f   d o tted   ar r o w s   an d   s u b s eq u e n tl y .   T h e  m o d u le  o u tp u t  i s   R E SU L T =0 x f f f c   ( y ello w   co l o r ed   ar r o w ) .   T h e  o u tp u t  o f   C o UT   ( C o r e1 )   is   0 x C   an d   i s   eq u al  to   e x p ec ted   r esp o n s e  ( test _ o u t=0 x C ) .   As l o n g   a s   C o UT   o u tp u t i s   eq u al   t o   test _ o u t,  t h e  C o U T   is   as s u m ed   to   h av e   n o   f a u lt s   ( ca s e  c) .   Fo r   th e  s i m u latio n   o f   ca s e  ( d ) ,   s o m e  f a u lts   ar e  i n j ec ted   in   C o UT   ( C o r e1   in   th is   ca s e) .   I t  ca n   b e  o b s er v ed   in   th e  s i m u lat io n   w av e f o r m   s h o w n   i n   Fi g u r e  1 0   th at  th e  C o UT   o u tp u t  is   n o t  m atc h i n g   w it h   th e  ex p ec ted   o u tp u t  ( test _ o u t)   as  ill u s tr ated   b y   b lu e  co lo r ed   ar r o w s   t h er e b y   g i v in g   an   i n d icatio n   o f   p r esen ce   o f   f au lt  in   it   ( FA U L T _ S[0 ] ) .   Fig u r e   1 1   s h o w s   t h e  r o u ted   n etli s t  o f   t h e   en tire   d esi g n .   T h e  y ello w   co l o r   r ec tan g u lar   b o x ,   lab eled   as  r M_ d s p _ in s t   i n s id e   an o t h er   r ec tan g u l ar   b o x   p b lo ck _ r M_ d s p _ in s t  d e f in e s   th e   D P R   r eg io n   w h er ein   th e  t y p ical  r ec o n f i g u r ab le  DS P   Sy s te m   is   p lace d   an d   r o u ted .           Fig u r e  1 0 .   Si m u latio n   r es u lt s   f o r   test   ca s e  ( d )   as d escr ib ed   in   s ec tio n   6           Fig u r e  1 1 .   R o u ted   n etli s t in   t h e  FP GA       T h e  d ev ice  h ar d w ar e  u t ilizati o n   s u m m er y   b y   th e  v ar io u s   c o n f i g u r atio n s   o f   th e  to p   lev e l   d esig n   i s   p r esen ted   i n   T ab le  1 .   T h e  to p _ m o d u le  co n s is ts   o f   Z y n q 7   b ased   P S  ( S y s te m _ i) ,   a  r ec o n f i g u r ab le  DSP   m o d u le   ( r m _ d s p _ in s t) ,   an   I L A   i n s tan t   ( ila_ i)   an d   a  d e b u g   m o d u l e  ( d b u g _ h u b ) .   T h e  d ev ice  u tili z atio n   s u m m er y   b y   ea ch   s u b   m o d u les   ar e  r ep o r ted   in   T ab le  1 .   Sin ce   th e  t y p ical  DSP   s y s te m   s i m u la ted   in   th i s   w o r k   is   a   h o m o g en o u s   m u lti - co r e  s y s te m ,   t h er e  is   n o   s ig n i f ica n t  h a r d w ar e  o v er h ea d   ( <1 %)  w h e n   all  th e  co r es  ar e   f u n ctio n al  ( C o n f i g u r atio n   1 -   No   B I ST   o p er ati o n )   an d   at   le ast  o n e   co r e  is   u n d er   te s t  ( C o n f ig u r atio n   2   to   5 ) .   Ho w e v er   th e   d ev ice  u tili za tio n   r e m a in s   t h e  s a m e  ir r esp ec ti v e  o f   t h e  co r e  s elec ted   f o r   tes t  in   a  h o m o g e n o u s   s y s te m ,   it  v ar ies  f r o m   C o n f ig u r atio n   2   to   5   w h en   h eter o g e n e o u s   s y s te m   i s   co n s id er ed .     T h e  tim i n g   r ep o r t  p r esen ted   in   T a b le  1   o n ly   r ep o r ts   th e  ti m in g   d ela y s   ( in   ter m s   o f   n e g ati v e  s lack   a n d   h o ld   s lac k )   f o r   th e   P R M  o n l y   an d   r e m ai n s   s a m e  f o r   all  th e  c o n f i g u r atio n s .   On l y   a  m ar g in a l te s t la te n c y   ca n   b e   o b s er v e d   if   th e   s c h ed u lin g   ti m e  o f   t h e  AR M   OS   k er n el  a n d   t h e  d ela y s   d u e  to   HW I C AP   p o r ts   to   r ea d   th e   co n f i g u r atio n   f iles   ( p ar tial b it f iles )   i s   tak e n   i n to   ac co u n t.              Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J R E S      I SS N:  2089 - 4864       On lin e  S elf - test a b le  Mu lti - co r e  S ystem  u s in g   Dyn a mic  P a r tia l R ec o n fig u r a tio n   o f…   ( G.   P r a s a d   A ch a r ya )   167   T ab le  1 .   Dev ice  Utilizatio n   S u m m er y   a n d   T im i n g   R ep o r t     B S C A N E2 :   7 - se r i e s F P G A   B o u n d a r y   S c a n   U se r   I n st r u c t i o n   I C A P E2 :   7 - se r i e s  I n t e r n a l   C o n f i g u r a t i o n   A c c e ss Po r t   W N S :   W o r st   N e g a t i v e   S l a c k   T N S :   T o t a l   N e g a t i v e   sl a c k   W H S :   W o r st   H o l d   S l a c k   T H S :   T o t a l   H o l d   S l a c k   S y st e m_ i :     P r o c e ssi n g   S y st e m (P S )   i n st a n t     r m_ d s p _ i n t :   T o p   l e v e l   r e c o n f i g u r a b l e   mo d u l e   ( D S P   sy st e m)     i l a _ i n s t :   I n t e g r a t e d   L o g i c   a n a l y z e r   i n st       d b u g _ h u b :   d e b u g   c o r e   i n s i d e   I L A       7.   CO NCLU SI O N   DP R   allo w s   r ec o n f i g u r atio n   o f   h ar d w ar e  d y n a m icall y   i n to   th e  P R   r eg io n   o f   a n   FP G A   t h r o u g h   it s   HW I C A P   p o r t,  w h ile   th e   s tat ic  r eg io n   o f   FP G A   b ei n g   u n c h an g ed .   I n   t h i s   w o r k ,   t h e  DP R   f ea tu r e  o f   late s t   FP GAs  is   ef f ic ien tl y   u tili ze d   f o r   o n lin e  tes tin g   o f   ea c h   c o r e  in   a  m u lt i - co r e  S y s te m   o n e  af ter   a n o th er   b y   h an d i n g   o v er   t h e  f u n ct io n alit y   o f   C o UT   to   id le/p r e - test ed   co r e.   T h e  p ar tial  b it  f ile s   o f   v ar i o u s   c o n f i g u r atio n s   o f   th e  t y p ica l  m u lti - co r e  DSP   s y s te m   ar e  lo ad ed   in to   th e  Z y n q 7   FP GA   b o ar d   th r o u g h   HW I C A P   p o r t  to   v er if y   th eir   f u n ctio n a lit y .   T h e  s i m u latio n   r es u lts   o b tain ed   i n   t h i s   w o r k   s h o w s   a  m ar g i n al  i n cr ea s e  in   h ar d w ar e  o v er h ea d   an d   test   late n c y   w h i ch   is   tr ad ed   o f f   w it h   t h e  o n li n e   s elf - tes t c ap ab ilit y   o f   t h e  s y s t e m .       RE F E R E NC E S   [1 ]   Jiten d ra   B.   z a lk e ,   S a n d e e p   Ku m a r   P a n d e y ,   " D y n a m i c   P a rti a l  re c o n fig u ra b le e m b e d d e d   sy st e m   to   a c h iev e   Ha rd w a re   f le x ib il it y   u sin g   8 0 5 1   b a se d   RT OS  o n   X il i n x   F P G A" ,   In tern a ti o n a l  Co n f e re n c e   o n   A d v a n c e s  i n   Co m p u ti n g ,   Co n tr o l,   a n d   T e lec o m m u n ica ti o n   T e c h n o lo g ies ,   p p   6 8 4 - 6 8 6 ,   2 0 0 9   [2 ]     A b e lard o   Ja ra - Be rro c a l,   A n n   G o rd o n - Ro ss ,   " V A P R ES :  A   V i rtu a l  A rc h it e c tu re   f o r  P a rti a ll y   Re c o n f ig u ra b le   Em b e d d e d   S y ste m s,  DA T E1 0   ©  2 0 1 0   EDA A   [3 ]   S h a o n   Yo u s u f ,   A d a m   J a c o b s,  An n   G o rd o n - Ro ss   P a rti a ll y   Re c o n f ig u ra b le  S y ste m - on - Ch i p s  f o r  A d a p ti v e   F a u lt   T o lera n c e ,   2 0 1 1   IEE E   [4 ]   Ch u a n   H o n g ,   Kh a led   Be n k rid ,   Xa b ier  Itu rb e ,   A li   Eb ra h im ,   a n d   T u g h ru l  A rsla n   Ef f i c ien t  On - Ch i p   T a s k   S c h e d u ler  a n d   A ll o c a to r  f o r  Re c o n f ig u ra b le  Op e ra ti n g   S y s te m s,  IEE E  EM BEDDED  S YST EM S   L ET T ERS ,   V OL .   3 ,   NO .   3 ,   p p .   8 5 - 8 8 ,   S E P T EM B ER  2 0 1 1   [5 ]   Kiz h e p p a tt   Vip i n ,   S tu d e n t  M e m b e r,   IEE E,   a n d   S u h a ib   A .   F a h m y   ,   Z y C A P :  Eff icie n t  P a rti a l  Re c o n f ig u ra ti o n   M a n a g e m e n t  o n   th e   X il i n x   Zy n q ,   IEE E  EM BEDDED  S YST EM S   L ET T ERS ,   V OL .   6 ,   NO .   3 ,   p p .   4 1 - 4 4 ,   S E P T EM BER  2 0 1 4   [6 ]   UG 5 8 5 :  Zy n q - 7 0 0 0   A ll   P r o g ra m m a b le S o C  T e c h n ica l  Re f e re n c e   M a n u a l  X il i n x   In c . ,   M a r.   2 0 1 3 .   [7 ]   B.   Krill ,   A .   A h m a d ,   A .   Am ir a ,   H.  Ra b a h ,   A n   e ff icie n t  F P G A - b a se d   d y n a m ic  p a rti a l  re c o n f ig u ra ti o n   d e sig n   f lo w   a n d   e n v iro n m e n t  f o r  i m a g e   a n d   s ig n a l  p ro c e ss in g   I P   c o re s  El se v ier,  S ig n a l  P ro c e ss in g :  Im a g e   Co m m u n ica ti o n   2 5   (2 0 1 0 ) 3 7 7 – 3 8 7   [8 ]   X ie Di,   S h i  F a z h u a n g ,   De n g   Zh a n tao ,   He   W e i,   A   De si g n   F lo w   f o r  F P GA   P a rti a l  Dy n a m i c   Re c o n f i g u ra ti o n ,   S e c o n d   In tern a ti o n a l  Co n f e re n c e   o n   In stru m e n tatio n   &   M e a su re m e n t ,   Co m p u ter,  Co m m u n ica ti o n   a n d   Co n tro l ,   p p .   1 1 9 - 1 2 3 ,   2 0 1 2 .   [9 ]   Ju li e n   De lo rm e ,   Am o r  N a f k h a ,   P ierre   L e r a y ,   Ch risto p h e   M o y ,   Ne w   OP BHW IC A P   in terf a c e   f o r  re a l - ti m e   P a rti a l  re c o n f ig u ra ti o n   o f   F P G A ,   p p . 3 8 6 - 3 9 1 ,   2 0 0 9   IE EE   [1 0 ]   P G 1 9 3 :  P a rti a l  Re c o n f ig u ra ti o n   C o n tr o ll e r  v 1 . 0 ,   V iv a d o   De sig n   S u i te,  2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864     I J R E S   V o l.  6 ,   No .   3 ,  N o v e m b er   2 0 1 7   :   1 6 0   –   1 6 8   168   [1 1 ]   Do n g   X ian g   a n d   Ye   Zh a n g ,   Co st - e ffe c ti v e   p o w e r - a wa re   c o re   te stin g   in   NO Cs  b a se d   o n   a   n e w  u n ica st - b a se d   m u lt ica st sc h e m e , ”   IEE E  T ra n s.  Co m p u ter - A id e d   De sig n ,   v o l.   3 0 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 5 - 1 4 7 ,   Ja n .   2 0 1 1 .     [1 2 ]   Do n g   X ian g ,   Krish n d u   Ch a k ra b a rty ,   Hid e o   F u ji w a ra ,   M u lt ica st - b a se d   tes ti n g   a n d   th e rm a l - a wa re   te st  sc h e d u li n g   f o r  3 D ICs w it h   a   sta c k e d   n e tw o rk - on - c h ip , ”   IEE E  T ra n s.  C o m p u ters ,   v o l.   6 5 ,   n o .   9 ,   p p .   2 7 6 7 - 2 7 7 9 ,   S e p t.   2 0 1 6 .         B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        G o b in d a   P ra sa d   A c h a r y a   re c e iv e d   Ba c h e lo r  o f   T e c h n o l o g y   d e g re e   in   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n s  E n g in e e rin g   f ro m   Ja w a h a rlal  Ne h ru   T e c h n o lo g ica l  Un iv e rsity ,   H y d e ra b a d   in   2 0 0 4   a n d   M a ste r  o f   En g in e e rin g   d e g re e   (Dig it a l  S y ste m s  En g in e e rin g )  f ro m   Os m a n i a   Un iv e rsit y   Un iv e rsit y ,   H y d e ra b a d   in   2 0 1 0 .   He   is  c u rre n tl y   p u rsu in g   h is  P h . D.  in   t h e   a re a   o f   De si g n   f o r  T e sta b il it y   u n d e r  th e   su p e rv isi o n   o f   Dr.  M .   A sh a ra n i,   P r o f e s so r,   De p t.   o f   ECE ,   JN T UH   Un iv e rsit y ,   H y d .   He   h a s a to tal  1 3 +   y e a rs o f   c o m b in e d   e x p e rien c e   i n   tea c h in g   a n d   re se a rc h .           Dr.  M .   A sh a   Ra n i  d id   h e r  B. E  f ro m   Os m a n ia  Un iv e rsity ,   H y d e r a b a d   d u rin g   1 9 8 6 - 9 0 ,   c o m p lete d   h e r  M . T e c h   a n d   P h . D   f ro m   J NTU  H y d e ra b a d   in   1 9 9 7   a n d   2 0 0 8   re sp e c ti v e l y .   P re se n tl y   sh e   is   w o rk in g   a s  P ro f e ss o r  a n d   Ch a ir m a n ,   Bo a rd   o f   S tu d ies ,   De p t.   o f   ECE ,   JN T U   H y d e ra b a d .   S h e   h a s   2 1   y e a r s  o f  tea c h in g   a n d   re s e a r c h   e x p e rien c e .   He r   re s e a rc h   in tere st  is  F a u lt   T o lera n t  S y ste m   De s ig n ,   De sig n   f o r  Tes tab il it y ,   E m b e d d e d   S y ste m s De sig n ,   V L S I  De sig n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.