Publicado em: 05/11/2010

Mestrado em Teste e Confiabilidade de Sistemas Integrados de Hardware e Software

DEFESA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Aluno: José Rodrigo Furlanetto de Azambuja
Orientadora: Profa. Dra. Fernanda Gusmão de Lima Kastensmidt

Titulo: Análise de Técnicas de Tolerância a Falhas Baseadas em Software para a Proteção de Microprocessadores

Linha de Pesquisa: Teste e Confiabilidade de Sistemas Integrados de Hardware e Software

Data: 11/11/2010
Hora: 10:00
Local: Auditório Prof. José Volkmer de Castilho (Verde), Prédio 43424

Banca Examinadora:

Profa. Dra. Erika Fernandes Cota (UFRGS)
Profa. Dra. Lisane Brisolara de Brisolara (UFPEL)
Prof. Dr. Fernando Gehm de Moraes (PUCRS)

Presidente da Banca: Profa. Dra. Fernanda Gusmão de Lima Kastensmidt

Resumo:

Da mesma maneira que novas tecnologias trouxeram avanços para a indústria de semicondutores, diminuíram a confiabilidade dos transistores e consequentemente dos sistemas digitais. Efeitos causados por partículas energizadas antes só vistos em ambientes espaciais hoje se manifestam a nível do mar, introduzindo novos desafios para a fabricação e projeto de sistemas que requerem confiabilidade.

Sistemas de alta confiabilidade que utilizam circuitos integrados exigem a utilização de técnicas de tolerância a falhas capazes de detectar ou mesmo corrigir os erros causados por partículas energizadas. Esta proteção pode ser implementada em diferentes níveis: hardware ou software. Enquanto o primeiro exige a modificação interna de circuitos integrados desprotegidos e oferece alto desempenho, o segundo altera somente o código de programa, porém com perdas de desempenho que variam conforme o grau de proteção do sistema.

O objetivo deste trabalho é analisar a eficiência na detecção de falhas em microprocessadores através de técnicas de tolerância a falhas baseadas somente em software. Para isto, são propostas diferentes técnicas de tolerância a falhas baseadas somente em software inspiradas em técnicas apresentadas no estado da arte. Estas são implementadas separadamente e combinadas, de maneira a encontrar suas vulnerabilidades e descobrir como estas podem ser combinadas, a fim de apresentar uma solução ideal para diferentes sistemas em termos de desempenho e confiabilidade.

A análise se dá através de uma campanha de injeção de falhas direcionada para cada parte de um microprocessador e observando-se os efeitos causados por cada falha no resultado do sistema.

Palavras-Chave: Técnicas de tolerância a falhas baseadas em software, microprocessadores, injeção de falhas.