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片上多核处理器容软错误执行模型
被引量：
3
1
作者
龚锐
戴葵
王志英
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第11期2047-2059,共13页
随着工艺的进步,微处理器将面临越来越严重的软错误威胁.文中提出了两种片上多核处理器容软错误执行模型:双核冗余执行模型DCR和三核冗余执行模型TCR.DCR在两个冗余的内核上以一定的时间间距运行两份相同的线程,store指令只有在进行了...
随着工艺的进步,微处理器将面临越来越严重的软错误威胁.文中提出了两种片上多核处理器容软错误执行模型:双核冗余执行模型DCR和三核冗余执行模型TCR.DCR在两个冗余的内核上以一定的时间间距运行两份相同的线程,store指令只有在进行了结果比较以后才能提交.每个内核增加了硬件实现的现场保存与恢复机制,以实现对软错误的恢复.文中选择的现场保存点有利于隐藏现场保存带来的时间开销,并且采用了特殊的机制保证恢复执行和原始执行过程中load数据的一致性.TCR执行模型通过在3个不同的内核上运行相同的线程实现对软错误的屏蔽.在检测到软错误以后,TCR可以进行动态重构,屏蔽被软错误破坏的内核.实验结果表明,与传统的软错误恢复执行模型CRTR相比,DCR和TCR对核间通信带宽的需求分别降低了57.5%和54.2%.在检测到软错误的情况下,DCR的恢复执行带来5.2%的性能开销,而TCR的重构带来的性能开销为1.3%.错误注入实验表明,DCR能够恢复99.69%的软错误,而TCR实现了对SEU(Single Event Upset)型故障的全面屏蔽.
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关键词
片上多核处理器
执行模型
软
错误
恢复
软
错误
屏蔽
双核冗余
三核冗余
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职称材料
基于现场保存与恢复的双核冗余执行模型
2
作者
龚锐
戴葵
王志英
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009年第8期82-85,98,共5页
本文提出了基于现场保存与恢复的双核冗余软错误恢复执行模型DCR。该执行模型在两个冗余的内核上执行相同的线程,并对store指令进行比较。本文对每个内核增加了硬件实现的现场保存与恢复机制,在检测到软错误以后可以恢复到上一现场保存...
本文提出了基于现场保存与恢复的双核冗余软错误恢复执行模型DCR。该执行模型在两个冗余的内核上执行相同的线程,并对store指令进行比较。本文对每个内核增加了硬件实现的现场保存与恢复机制,在检测到软错误以后可以恢复到上一现场保存点继续执行。实验结果表明,与传统的软错误恢复执行模型CRTR相比,DCR执行模型对核间通信带宽的需求降低了57.5%。在发生软错误的情况下,DCR能够恢复99.69%的软错误。
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关键词
多核
执行模型
软
错误
恢复
现场保存
现场
恢复
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职称材料
单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
被引量：
2
3
作者
黄正峰
郭阳
+5 位作者
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期632-639,共8页
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效...
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效地利用双输入反相器的单粒子过滤特性,当任意4个内部状态节点同时发生翻转时,都可以被多级过滤机制消除,自动恢复到正确值. PTM 32 nm工艺下的仿真结果表明,与现有的4种单粒子多点翻转加固锁存器综合比较,该锁存器的单粒子四点翻转自恢复比率高达100%,延迟平均降低了86.02%,功耗延迟积(powerdelayproduct,PDP)平均降低了78.94%,功耗平均增加了59.09%,面积平均增加了4.63%.文章最后对结构进行了衍生,提出了容忍N点翻转的(N (10)1)'2N结构框架.
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关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
四点翻转
双输入反相器
软
错误
自
恢复
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职称材料
一种低功耗高可靠性辐射加固锁存器设计
4
作者
周静
徐辉
《湖北理工学院学报》
2023年第1期1-5,49,共6页
为缓解因电荷共享引起的多节点翻转现象,提出了一种低功耗高可靠性的多节点翻转自恢复锁存器QNULH。QNULH锁存器包括4个反馈模块,每个模块充分利用C单元的反馈锁存数据,锁存器节点通过不同的排列组合叠加模块冗余,同时使用时钟钟控和快...
为缓解因电荷共享引起的多节点翻转现象,提出了一种低功耗高可靠性的多节点翻转自恢复锁存器QNULH。QNULH锁存器包括4个反馈模块,每个模块充分利用C单元的反馈锁存数据,锁存器节点通过不同的排列组合叠加模块冗余,同时使用时钟钟控和快速通路技术,实现锁存器的低功耗高可靠性辐射加固。仿真实验结果表明,与最新的四节点翻转自恢复锁存器QNURL相比,QNULH锁存器的功耗、延迟、功耗延迟积分别降低了82.22%,1.53%,92.92%,对工艺、电源电压、温度的波动均较稳定,有较好的可靠性。
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关键词
电荷共享效应
电路可靠性
多节点翻转
软
错误
自
恢复
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职称材料
题名
片上多核处理器容软错误执行模型
被引量：
3
1
作者
龚锐
戴葵
王志英
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第11期2047-2059,共13页
基金
国家"八六三"高技术研究发展计划项目基金(2007AA01Z101)
国家自然科学基金(60773024)资助.
文摘
随着工艺的进步,微处理器将面临越来越严重的软错误威胁.文中提出了两种片上多核处理器容软错误执行模型:双核冗余执行模型DCR和三核冗余执行模型TCR.DCR在两个冗余的内核上以一定的时间间距运行两份相同的线程,store指令只有在进行了结果比较以后才能提交.每个内核增加了硬件实现的现场保存与恢复机制,以实现对软错误的恢复.文中选择的现场保存点有利于隐藏现场保存带来的时间开销,并且采用了特殊的机制保证恢复执行和原始执行过程中load数据的一致性.TCR执行模型通过在3个不同的内核上运行相同的线程实现对软错误的屏蔽.在检测到软错误以后,TCR可以进行动态重构,屏蔽被软错误破坏的内核.实验结果表明,与传统的软错误恢复执行模型CRTR相比,DCR和TCR对核间通信带宽的需求分别降低了57.5%和54.2%.在检测到软错误的情况下,DCR的恢复执行带来5.2%的性能开销,而TCR的重构带来的性能开销为1.3%.错误注入实验表明,DCR能够恢复99.69%的软错误,而TCR实现了对SEU(Single Event Upset)型故障的全面屏蔽.
关键词
片上多核处理器
执行模型
软
错误
恢复
软
错误
屏蔽
双核冗余
三核冗余
Keywords
chip multiprocessor
execution model
soft error recovery
soft error masking
dual core redundancy
triple core redundancy
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于现场保存与恢复的双核冗余执行模型
2
作者
龚锐
戴葵
王志英
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009年第8期82-85,98,共5页
基金
国家973计划资助项目(2007CB310901)
国家863计划资助项目(2007AA01Z101)
国家自然科学基金资助项目(60773024)
文摘
本文提出了基于现场保存与恢复的双核冗余软错误恢复执行模型DCR。该执行模型在两个冗余的内核上执行相同的线程,并对store指令进行比较。本文对每个内核增加了硬件实现的现场保存与恢复机制,在检测到软错误以后可以恢复到上一现场保存点继续执行。实验结果表明,与传统的软错误恢复执行模型CRTR相比,DCR执行模型对核间通信带宽的需求降低了57.5%。在发生软错误的情况下,DCR能够恢复99.69%的软错误。
关键词
多核
执行模型
软
错误
恢复
现场保存
现场
恢复
Keywords
multi core
execution model
soft error recovery
context saving
context recovery
分类号
TP302.8 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
被引量：
2
3
作者
黄正峰
郭阳
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
机构
合肥工业大学电子科学与应用物理学院
合肥工业大学计算机与信息学院
安徽工程大学电气工程学院
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期632-639,共8页
基金
国家自然科学基金(61874156,61874157,61904001,61904047)
安徽省自然科学基金(1908085QF272)。
文摘
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效地利用双输入反相器的单粒子过滤特性,当任意4个内部状态节点同时发生翻转时,都可以被多级过滤机制消除,自动恢复到正确值. PTM 32 nm工艺下的仿真结果表明,与现有的4种单粒子多点翻转加固锁存器综合比较,该锁存器的单粒子四点翻转自恢复比率高达100%,延迟平均降低了86.02%,功耗延迟积(powerdelayproduct,PDP)平均降低了78.94%,功耗平均增加了59.09%,面积平均增加了4.63%.文章最后对结构进行了衍生,提出了容忍N点翻转的(N (10)1)'2N结构框架.
关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
四点翻转
双输入反相器
软
错误
自
恢复
Keywords
single event upset
radiation hardening by design
quadruple node upset
dual input inverter
soft error self-recovery
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
一种低功耗高可靠性辐射加固锁存器设计
4
作者
周静
徐辉
机构
安徽理工大学计算机科学与工程学院
出处
《湖北理工学院学报》
2023年第1期1-5,49,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(项目编号:61874156,61404001)。
文摘
为缓解因电荷共享引起的多节点翻转现象,提出了一种低功耗高可靠性的多节点翻转自恢复锁存器QNULH。QNULH锁存器包括4个反馈模块,每个模块充分利用C单元的反馈锁存数据,锁存器节点通过不同的排列组合叠加模块冗余,同时使用时钟钟控和快速通路技术,实现锁存器的低功耗高可靠性辐射加固。仿真实验结果表明,与最新的四节点翻转自恢复锁存器QNURL相比,QNULH锁存器的功耗、延迟、功耗延迟积分别降低了82.22%,1.53%,92.92%,对工艺、电源电压、温度的波动均较稳定,有较好的可靠性。
关键词
电荷共享效应
电路可靠性
多节点翻转
软
错误
自
恢复
Keywords
charge sharing effect
circuit reliability
multiple-node upset
soft error self-recovery
分类号
TN47 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
片上多核处理器容软错误执行模型
龚锐
戴葵
王志英
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
3
下载PDF
职称材料
2
基于现场保存与恢复的双核冗余执行模型
龚锐
戴葵
王志英
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009
0
下载PDF
职称材料
3
单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
黄正峰
郭阳
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
4
一种低功耗高可靠性辐射加固锁存器设计
周静
徐辉
《湖北理工学院学报》
2023
0
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职称材料
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