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Arquitetura modular de processador multicore, flexível, segura e tolerante a falhas, para sistemas embarcados ciberfísicos (2010)

  • Authors:
  • Autor USP: PENTEADO, CESAR GIACOMINI - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PSI
  • Subjects: ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES; SISTEMAS EMBUTIDOS
  • Language: Português
  • Abstract: Sistemas Ciberfísicos (SCF) são sistemas onde existe uma união entre computação e física. Os SCF serão utilizados nas mais diversas áreas, formando uma nova era de produtos e estarão em qualquer lugar, sendo utilizados por qualquer um e para qualquer tarefa. Aplicações para SCF incluem sistemas e dispositivos médicos altamente confiáveis, controle de tráfego e segurança, sistemas automotivos avançados, controle de processos, conservação de energia, controle ambiental, aviação, instrumentação, controle de infra estrutura crítica, sistemas de defesa, fabricação e estruturas inteligentes. O cenário de sistemas ciberfísicos (SCF) exigirá dos processadores de sistemas embarcados melhorias em características além de processamento de I/O, consumo de energia e comunicação, ou seja, as futuras arquiteturas de processadores deverão possuir também características de segurança, tolerância à falhas e flexibilidade arquitetural para adequação aos diversos cenários alvo de SCF. Neste contexto, nesta tese de doutorado, idealizou-se uma arquitetura modular multicore (AMM), voltada à SCF, composta por processadores multicore, hardware dedicado ou ambos. Dessa maneira, é proposto um processador para a arquitetura AMM e avalia-se seu correto funcionamento por meio de simulações no software Modelsim e ferramentas de simulação de circuitos integrados. Nesta tese apresenta-se um protótipo para uma primeira versão da arquitetura AMM e detalham-se alguns programas especificamente escritos para comprovar as principais características da arquitetura. Na tese, se apresentam testes funcionais em FPGA para o processador base do protótipo AMM, dados de utilização do protótipo do processador da arquitetura AMM em FPGA e um protótipo do processador da AMM em silício.O protótipo da arquitetura AMM foi analisado com aplicações criticas e de uso em SCF, tais como: segurança, redundância, e tolerância a falhas; as quais permitem concluir que os processadores futuros de SCF devem ter essas características. A tese mostra que esses quesitos podem ser incluídos em sistemas embarcados com características multicore dedicados a aplicações e necessidades de sistemas SCF.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 08.12.2010
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      PENTEADO, Cesar Giacomini; KOFUJI, Sergio Takeo. Arquitetura modular de processador multicore, flexível, segura e tolerante a falhas, para sistemas embarcados ciberfísicos. 2010.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-28022011-155817/?&lang=pt-br >.
    • APA

      Penteado, C. G., & Kofuji, S. T. (2010). Arquitetura modular de processador multicore, flexível, segura e tolerante a falhas, para sistemas embarcados ciberfísicos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-28022011-155817/?&lang=pt-br
    • NLM

      Penteado CG, Kofuji ST. Arquitetura modular de processador multicore, flexível, segura e tolerante a falhas, para sistemas embarcados ciberfísicos [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-28022011-155817/?&lang=pt-br
    • Vancouver

      Penteado CG, Kofuji ST. Arquitetura modular de processador multicore, flexível, segura e tolerante a falhas, para sistemas embarcados ciberfísicos [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-28022011-155817/?&lang=pt-br


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