Bezpieczeństwo i niezawodność systemów wbudowanych opartych na nowoczesnych mikrokontrolerach

• Autorzy: Szymczyk M. , Szymczyk P.

Warianty tytułu

EN

Reliability embedded systems based on modern microcontrollers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Nowoczesne mikroprocesory wykonywane są przy użyciu technologii CMOS o coraz większej skali integracji, co sprzyja powstawaniu błędów przejściowych, błędów stałych, defektów w procesie produkcji. Wprowadzenie mechanizmów mających na celu zwiększenie ich niezawodności staje się ważnym problemem nawet dla procesorów ogólnego przeznaczenia. W ciągu kilku dziesięcio­leci opracowano różne metody zwiększające niezawodność układów elektronicznych, jak kody parzystości, redundancję sprzętową czy też programową. W artykule skupiono się na redundancji wykonania wątków przez nowoczesny procesor superskalarny jedno lub wielordzeniowy (posiadający możliwość wykonywania instrukcji z wielu wątków w czasie jednego cyklu zegarowego).

EN

Modern CMOS microprocessors produced in a great scale of integrity are vulnerable to transient hardware faults, hard faults and defects in production. Implementation of special mechanisms to improve reliability is a key of challenge also in microprocessors of general usage. Through decades different methods to improve reliability were designed such as parity code, hardware and software redundancy. In this article main focus is on redundant thread execution on modern superscalar processor (with possibility execution of different threads in one cycle of clock).

Słowa kluczowe

PL

niezawodność; systemy wbudowane

EN

reliability; embedded system

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 15, z. 2
• Strony: 443--449
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Szymczyk M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki, Katedra Automatyki

autor

Szymczyk P.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki, Katedra Automatyki

Bibliografia

• [1] Mastipuram R., Wee E.: Soft Errors’ Impact on System Reliability. EDN, 2004, http://www.edn.com/article/CA454636.html
• [2] Mukherjee S.: Architecture designfor soft errors. Elsevier, 2008.
• [3] Mukherjee S., Kontz M., Reinhardt S.: Detailed Design and Evaluation of Redundant Mułti- threading Alternatives. Proc. 29th Annual Int'l Symp. on Computer Architecture (ISCA), 2002 99-110.
• [4] Mukherjee S., Emer J. reinhardt S.: The Soft Error Problem: An ArchitecturalPerspectiveII. Proc. llth Int'l Symp on High-Performance Computer architecture (HPCA) 2005.
• [5] Reinhardt S., Mukherjee S.: Transient Fault Detection via Simultaneous Multithreading. Proc. 27th Annual Int'1 Symp. on Computer Architecture (ISCA), 2000.
• [6] Szymczyk M., Szymczyk P.: Programowe techniki zwiększania odporności na błędy przemijające w systemach czasu rzeczywistego. Praca zbiorowa pod redakcją Z. Zielińskiego: „Systemy czasu rzeczywistego. Postęp badań i zastosowania", WKŁ, Warszawa 2009, 243-254.
• [7] Szymczyk M., Szymczyk P.: Techniki programistyczne stosowane w niezawodnych komputerowych systemach sterowania. Automatyka (półrocznik AGH), t. 13, z. 2, 2009, 601-606.
• [8] Szymczyk M., Szymczyk P.: Detekcja błędów on-łine w komputerowych systemach sterowania za pomocą procesora monitorującego. Pomiary Automatyka Robotyka, 2, 2010, 689-695.
• [9] Szymczyk M., Szymczyk P.: Zastosowanie mechanizmu zegarowego do wykrywania anomalii zachowania komputerowego systemu sterowania. Pomiary Automatyka Robotyka, 2, 2010, 684-688.