41、多核处理器的自测试技术解析

多核处理器的自测试技术解析

1. 多核处理器自测试方法概述

多核处理器的自测试在保障其性能和可靠性方面起着至关重要的作用。目前存在多种自测试方法，包括基于硬件、软件以及软硬件结合的混合方法。

1.1 DaemonGuard框架

DaemonGuard框架通过一个透明、低侵入性且轻量级的操作系统进程来协调监控和测试启动过程。该进程在运行时观察各个数据路径组件的利用率，测试开销最多可降低30倍。此外，该框架还可通过高效的检查点和回滚机制扩展以支持在线恢复。

1.2 混合自测试方法（硬件/软件）

混合自测试方法旨在结合硬件和软件层面的优势，进一步提高自测试方法的性能，如减少测试时间、增加故障覆盖率等。硬件架构支持为测试提供必要的基础，软件则利用该基础执行测试。
- Virtualization - Assisted concurrent, autonomous self - test (VAST) ：由Inoue等人提出，它允许多核/众核系统在正常运行期间同时进行自我测试，且不会造成用户可见的停机时间。该方法通过将BIST方法与虚拟化软件集成，实现了多核/众核系统在线自测试功能的软硬件协同设计。测试方式有停止并测试和迁移并测试两种。实际多核系统的实验结果表明，VAST支持的自测试策略能实现极其彻底的在线自测试，且对性能影响极小。
- Constantinides等人的在线测试方法 ：使用增强的ISA和特殊指令进行故障检测和隔离。通过软件例程应用测试模式进行结构测试，测试例程在执行一定数量的指令提交后定期执行，并使用检查点进行恢复。该技术虽由软件