Avaliação do impacto de flags de compilação na ocorrência e propagação de soft errors em sistemas multiprocessados baseados em NoC

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Medeiros, Guilherme Espindola
• Orientador(a): Reis, Ricardo Augusto da Luz
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Microeletrônica; Sistemas embarcados; Confiabilidade : Sistemas; Multiprocessadores; Otimização
• Palavras-chave em Inglês: Soft errors; Network on chip; Compilers
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/213164

A confiabilidade de sistemas é uma métrica essencial para os projetos de sistemas embarcados multiprocessados em larga escala. Os projetistas devem identificar a suscetibilidade a soft error de várias aplicações no início do projeto para garantir um sistema com maior confiabilidade. Existem diversos fatores que afetam a qualidade dos projetos, como a arquitetura e a compilação das aplicações. Deste modo, a tecnologia dos compiladores desempenha um papel importante em aplicações embarcadas: desempenho e eficiência de energia. Os compiladores fornecem aos engenheiros de software uma ampla variedade de configurações de otimização (ou flags), que podem ser usadas para configurar mensagens de depuração e aviso, ou para obter otimização de código. Embora o uso de flags de otimização possa melhorar substancialmente o desempenho da aplicação embarcada, seu impacto na resiliência a erros de software ainda não está claro. Esta dissertação, estendeu o suporte do injetor de falhas desenvolvido em cima de uma plataforma multiprocessada chamada HeMPS para realizar injeções nos modelos em SystemC, trazendo as vantagens de aumento de desempenho de simulação com uma pequena desvantagem de precisão. Outro tema pesquisado consiste na investigação do impacto das flags de otimização do compilador (-O1, -O2, -O3 e -Os) na confiabilidade de soft error de um processador MIPS executando 24 benchmarks com aplicações com até 2; 2 milhões de instruções e em sistemas multiprocessados. Os resultados obtidos mostram que o nível -Os aumentou a resiliência a soft error para 75% do conjunto de aplicações quando comparado ao nível - O0. Além disso, o nível -Os forneceu melhorias de até 3; 1x na resiliência das aplicações. Por fim, é apresentado uma avaliação da propagação de falhas em sistemas multiprocessados.