Ανάπτυξη συστήματος επαύξησης αξιοπιστίας για πολυπύρηνα ενσωματωμένα συστήματα σε πραγματικό χρόνο.

Abstract

Θέμα της πτυχιακής εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη υποστηρικτικού λογισμικού και ειδικού υποσυστήματος hardware για ενσωματωμένα συστήματα ώστε να ενισχυθεί η δυνατότητα ανεκτικότητας σε σφάλματα καθώς και η αξιοπιστία τους συστήματος και ειδικά όταν εκτελούνται εφαρμογές πραγματικού χρόνου. Πολύπλοκα πολυπύρηνα ενσωματωμένα συστήματα είναι όλο και πιο διαδομένα σε σύγχρονα προϊόντα μικροηλεκτρονικής. Η ανάπτυξη αυτών των συστημάτων δημιουργεί νέες δυνατότητες για την εξέλιξη σε πόλους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας. Η βελτίωση της αξιόπιστης απόδοσης των ενσωματωμένων συστημάτων είναι συνεπώς, πολύ σημαντική για τις όλο και περισσότερο σύνθετες εφαρμογές που αναπτύσσονται σε αυτά. Η εφαρμογή της εργασίας μας πραγματοποιείται σε μια πρωτότυπη πλατφόρμα και επικυρώνεται με μετρήσεις και σχετικά συμπεράσματα σε μια ενσωματωμένη εφαρμογή επεξεργασίας εικόνας .

Complex multi-core embedded systems are ever more prevalent in modern microelectronic products. The development of such systems creates new possibilities for evolution in aerospace, medicine, communications and consumer eras. Improving reliable performance of embedded systems is therefore increasingly important and challenging as more complex applications are developed on these systems. This work focuses on increasing the ability of an embedded system to self-identify malfunctioning in the running applications, rapid repair and re-execute in real time. A light-weight methodology is proposed to ensure reliability through monitoring, debugging and real-time replacement of the failing sections of software algorithms in an embedded multi-core system. The principles of this work are demonstrated in a prototyped platform and measurements on an embedded image processing application validate.