使用SimpleSim-ARM模拟器评估微处理器软错误敏感性

"基于SimpleSim-ARM模拟器的软错误易感性分析与评估" 本文主要探讨了在集成电路特征尺寸不断缩小的背景下，软错误对现代微处理器性能的影响及其评估方法。软错误是由于辐射粒子引起的问题，可能导致系统运行错误，从而限制了微处理器的可靠性和应用范围。对微处理器的软错误易感性进行评估是确保其在恶劣环境（如太空或高海拔地区）下稳定运行的关键步骤。 文中提出了一个基于SimpleSim-ARM模拟器的软错误易感性评估方法，该方法专门针对ARM架构的微处理器。SimpleSim-ARM模拟器是一种用于仿真和分析ARM处理器行为的工具，它允许研究人员在体系结构层面上研究软错误的影响，而无需实际硬件。 文章中，研究人员使用该方法对StrongARM SA-11xx处理器进行了软错误易感性分析。实验结果显示，寄存器文件作为存储部件，其平均AVF（错误率）达到了57.76%，而非存储部件如发射队列（IQ）、保留站（RUU）和功能单元（FU）的平均AVF值分别为38.53%、32.02%和12.39%。AVF评估值反映了部件对软错误的敏感程度，数值越高，表示越容易受到软错误影响。 进一步的研究发现，部件的容量大小与它们对软错误的易感性有直接关系。例如，IQ和RUU的容量越大，对应的AVF评估值就越小，这意味着更大的容量可以提供更好的错误抵抗能力。同样，FU的数量增多，也会降低该部件的AVF评估值，表明增加功能单元的数量有助于提高系统的抗软错误能力。 此外，本文还提到了几个科研项目的资助情况，以及参与研究的作者信息，包括他们的研究方向，这表明了该工作的学术背景和研究团队的专业性。 关键词涵盖了软错误、易感性分析、ACE分析、AVF评估和SimpleSim-ARM模拟器，这些是理解和实现微处理器软错误评估的关键技术点。通过这种方法，设计者和研究人员可以更好地理解系统中的薄弱环节，并采取相应的措施来增强微处理器的抗辐射能力，从而提高整体的系统可靠性。