基于错误传播分析的SDC脆弱指令识别方法

来源：计算机研究与发展杂志2016年第9期北京时间：

作者：马骏驰,汪芸,蔡震波,张庆祥,王颖,胡诚,

摘要：单粒子软错误是高辐照空间环境下影响计算可靠性的主要因素.随着芯片晶体管数的快速增长，单粒子软错误的威胁日益严重.结果错误（silentdatacorruption,SDC)是单粒子软错误造成的一种故障类型.由于SDC是隐蔽传播的，SDC的检测是单粒子软错误防护的难点.寻找SDC脆弱指令是目前检测SDC的重要途径.现有方法需要进行巨量的错误注入，时间代价巨大.首先根据数据关联图建立了指令的数据依赖关系，研究了函数间和函数内部错误传播过程；进而推导出判定SDC脆弱指令的充分条件，提出了SDC脆弱指令识别方法,该方法在错误注入中依据充分条件推测潜在的SDC脆弱指令.实验表明，在保证较高准确率和覆盖率的前提下，时间代价显著减少.

关键词：单粒子翻转, 单粒子软错误, SDC脆弱指令, 错误注入, 错误传播,