Υπολογισμός AVF για επεξεργαστή MIPS
| dc.contributor.advisor | Γκιζόπουλος, Δημήτριος | |
| dc.contributor.author | Εμμανουήλ, Ευάγγελος Ι. | |
| dc.date.accessioned | 2012-06-08T08:51:03Z | |
| dc.date.available | 2012-06-08T08:51:03Z | |
| dc.date.issued | 2012-06-08T08:51:03Z | |
| dc.identifier.uri | https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/4812 | |
| dc.description.abstract | Όσο η τεχνολογία κατασκευής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και επεξεργαστών βελτιώνεται, τόσο πιο ευάλωτα γίνονται τα κυκλώματα αυτά σε κρούσεις σωματιδίων άλφα και νετρονίων. Το κόστος προστασίας ενός επεξεργαστή από αυτά τα φαινόμενα είναι σημαντικό. Ο συντελεστής αρχιτεκτονικής ευπάθειας, Architectural Vulnerability Factor (AVF) είναι η πιθανότητα ένα σφάλμα τέτοιου τύπου να προκαλέσει λάθος στην εκτέλεση κάποιου προγράμματος. Ο AVF λοιπόν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν εργαλείο κατά τη σχεδίαση ώστε να παρθούν σωστές αποφάσεις για το ποιες δομές πρέπει να προστατευθούν και με ποιο τρόπο, ώστε να επιτευχθεί το βέλτιστο κόστος προστασίας. Σε αυτή την εργασία, αναπτύχθηκε ένας προσομοιωτής και ένα μοντέλο ενός επεξεργαστή βασισμένο στην βασική αρχιτεκτονική MIPS32 προκειμένου να υπολογιστεί ο AVF του. Παρουσιάζονται πειράματα που εκτελέστηκαν και έδωσαν AVF από 33,38% μέχρι 36,45%, αριθμοί που επιβεβαιώνουν το γεγονός πως δεν είναι ανάγκη να προστατευθούν όλα τα bit κάθε δομής του επεξεργαστή. Επίσης παρατηρήθηκαν και σημαντικές αποκλείσεις στην κάθε δομή. Συγκεκριμένα η δομή IF/ID είχε τιμές από 47,64% μέχρι 57,80%, η ID/EX από 38,99% μέχρι 45,33%, η EX/MEM από 16,36% μέχρι 26,95% και η MEM/WB από 22,07% μέχρι 31,07%. Ένα ακραίο παράδειγμα είναι τα opcode bit του καταχωρητή PC τα οποία έχουν AVF 100% μιας και ένα οποιοδήποτε λάθος σε αυτά τα bit θα οδηγήσει στην εκτέλεση μίας άλλης εντολής από την επιθυμητή. | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.el | |
| dc.subject | MIPS (Computer architecture) | |
| dc.subject | Microprocessors -- Programming | |
| dc.subject | Microprocessors -- Design and construction | |
| dc.title | Υπολογισμός AVF για επεξεργαστή MIPS | |
| dc.type | Master Thesis | |
| europeana.isShownAt | https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/4812 | |
| dc.identifier.call | 621.39'16 ΕΜΜ | |
| dc.description.abstractEN | As IC and microprocessor manufacturing technologies improve, the more vulnerable these devices become to alpha particles and neutron strikes. The cost of protecting the internal structures of a CPU from such events is significant. AVF is the fraction of such faults resulting in user-visible errors. Thus, AVF can be used as a design tool enabling informed decisions to be made regarding which structures should be protected and in what way in order to minimize radiation hardening costs. This dissertation shows the development of a simulator and a model of a core MIPS32 architecture based microprocessor with the goal of computing it’s AVF. Various experiments where executed which gave AVF values ranging from 33.38% to 36.45%. These results suggest that it is indeed not necessary to protect every single bit inside a microprocessor. Significant variations where observed among the AVF values of individual hardware structures. Specifically, the IF/ID register had AVF values from 47.64% to 57.80%, ID/EX AVF ranged from 38.99% to 45.33%, EX/MEM was from 16.36% to 26.95% and MEM/WB had AVF values from 22.07% to 31.07%. Another example to this are the opcode bits of the PC register with an AVF of 100% since any error in those bits will lead to the execution of an incorrect operation. |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο
Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στις ακόλουθες συλλογές
-
Τμήμα Πληροφορικής
Department of Informatics
Εκτός από όπου διευκρινίζεται διαφορετικά, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές