现代欠压 SRAM 的硬件与软件故障注入比较
性能
2019-12-03 v1 硬件体系结构
摘要
为提高功耗效率，研究人员正在尝试将系统的供电电压动态调节至标称工作点以下。然而，生产系统通常不允许在低于可靠限的电压设置下运行。因此，现有的软件容错研究基于故障模型，利用故障注入技术在随机故障位置注入故障。本文中我们研究随机故障注入是否能准确模拟欠压 SRAM 的行为。我们的研究扩展了 Gem5 模拟器以支持对模拟系统缓存的故障注入。该故障注入框架使用描述 SRAM 故障位的故障图作为输入。为比较随机故障注入与硬件引导的故障注入，我们使用两类故障图。第一类图通过对真实 SRAM 欠压并观察错误位的位置创建，第二类图通过对 SRAM 随机位进行破坏创建。在研究期间我们破坏了模拟系统的 L1-Dcache，并监测两类故障图对六个基准测试程序弹性的影响。某一基准测试程序在不同故障图下测试时弹性差异可达 24%。
引用
@article{arxiv.1912.00154,
title = {Hardware Versus Software Fault Injection of Modern Undervolted SRAMs},
author = {Muhammet Abdullah Soyturk and Konstantinos Parasyris and Behzad Salami and Osman Unsal and Gulay Yalcin and Leonardo Bautista Gomez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.00154},
year = {2019}
}