Análise de eficiência, cobertura de erros e custos da técnica de TMR heterogêneo em um processador VLIW

• Autor(a) principal: Santos, Kleber Porto dos
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/150960
• topic: Arquitetura : Computadores; Tolerancia : Falhas; TMR; VLIW; Fault tolerance; Softcore ρ-VEX

O aumento da integração de componentes eletrônicos torna-os também mais suscetíveis a falhas transientes causadas por radiação, até mesmo quando tais componentes se encontram dentro da atmosfera terrestre. Assim, é necessário o uso de técnicas para prevenir danos causados em sistemas críticos, como missões espaciais, extração de petróleo, aviação civil, carros inteligentes, entre outras. Entretanto, existem aplicações que atendem nichos específicos e possuem diferentes características, tendo um foco maior na redução do consumo de potência ou uma necessidade maior de tolerar falhas, ou seja, algumas aplicações precisam um maior nível proteção que outras. Devido aos problemas citados acima, este trabalho visa aplicar técnicas de tolerância a falhas em um processador VLIW, arquitetura que utiliza ILP (Instruction Level Paralallelism) para atingir maior desempenho. Mais especificamente, implementa, em VHDL, a técnica de Redundância Modular Tripla Heterogênea ao processador VLIW ρ-VEX, utilizando diferentes variações de sua microarquitetura. Sempre considerando um conjunto de três aplicações: é capaz de proteger a mais crítica com a técnica TMR, uma segunda aplicação menos crítica com a técnica DMR e uma aplicação executando sem proteção. Foram realizadas análises de custo em termos de performance, consumo energético e cobertura de erros utilizando ferramentas de validação e simuladores.