芯片会因为制造上的缺陷、产品制造中的环境干扰以及老化的问题,而非常容易受到攻击。
并且许多瑕疵会让芯片核变得没有利用价值,比如,不能很好的运行存储操作。但是,完全没有误差的芯片也并不是很可行。因此,开发能够与机制共同工作的容错架构就可以检测和改正错误,或减少它们的影响,这可以帮助电路设计者利用有缺陷的芯片,而不是把它们丢到箱子里。
因此,一些专家认为,除了利用空闲的资源和对错误的检测、修复技术之外,对芯片废物利用也是非常有好处的。这样会提高它们的可靠性,即使出现了错误也能用。
由欧洲联盟资助的CRISP项目团队的科学家开发的一个新技术就能做到这一点,它能利用多核设计中的自然冗余(natural redundancy),以便能够在程序的生命周期内使用可重构的芯片核和资源管理,让即使有缺陷的芯片核也能更好的利用。
该团队最近就演示了这款自我测试、自行修复的9核芯片,并展示了多核设计中的自然冗余如何发挥功用,而这些都是因为该技术动态使用了可重构芯片核和资源管理。比如,添加多路复用器(multiplexers)能让软件从功能模式转入诊断模式,以此检测错误。一旦对于设备的诊断完成,运行时间资源管理就会将任务变更为芯片的无错部分。因此,芯片就这样被修复了,并且持续这样运行。
“该技术一个主要的创新是可靠性管理(Dependability Manager),它是由测试而生成的单元,可获取嵌入的自我测试链接,以便在运行时间有效地执行产品测试。”荷兰Recore系统公司的杰徳勒·罗伟达(Gerard Rauwerda)说到。该公司与CRISP项目团队合作完成的这一技术,它围绕可重构数字信号处理内核开发了一个IP包裹器。
罗伟达表示,该技术可以用于不同的芯片核。它能鉴别出不可用的错误芯片核,并鉴定该芯片核的内存是否可以继续被利用。而未来的发展方向是,诊断更深级别的问题,来确定是都可以使用错误芯片的更多部分。
多核芯片自行修复
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