图像视频应用成为各行业的潮流,对嵌入式系统提出了更高的要求。为突破嵌入式系统计算和通信的瓶颈,片上系统进入多核片上网络架构时代。随半导体工艺发展,引发的电路可靠性问题增多,对高性能多媒体嵌入式系统构成了威胁。路由直接影响片上网络性能。传统路由简单,一旦出现故障,网络则瘫痪。容错路由对片上通信的稳定性和效率十分关键。容错路由逻辑复杂,有一定计算量,能耗也较高。为满足高性能片上系统的需求,实现稳定高效的片上通信,对容错路由的研究具有重要意义。本文分析了片上网络体系结构、故障容错方法及国内外容错路由研究现状,对2D MESH确定性路由算法提出了一种针对单一故障的容错改进思路,并论述了XY路由算法的原理及局限性,实现了XY容错路由算法。本文还对2D MESH非确定性路由算法提出了一种针对单一故障的容错改进思路,并论述了DyAD-OE分级混合路由算法的原理及其局限性,实现了一种改进的DyAD-OE分级混合容错路由算法。对两种容错路由算法在NIRGAM模拟的片上网络故障通信环境下做了功能与性能的实验验证。XY容错路由算法相对改进前在性能和能耗上所增加的额外开销不大,且拥有了对单一故障链路的容错能力。DyAD-OE分级混合容错路由算法相对改进前在性能和能耗上有了大幅度的优化,并且具备了对单一故障链路的容错能力。本文最后构造了一个以JPEG编码器为代表的多媒体应用,在NIRGAM模拟的故障片上网络进行任务映射,描述了多媒体应用片上网络的构造过程,并分别以两种改进后的容错路由算法做了多媒体应用故障实验,实验表明了容错路由对于多媒体应用片上网络稳定性的重要意义。