CSR: Small: Collaborative Research: Real-Time Unobtrusive Tracing in Multicore Embedded Systems

CSR:小型:协作研究:多核嵌入式系统中的实时非侵入式跟踪

基本信息

  • 批准号:
    1217231
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-09-01 至 2016-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Embedded computer systems have become essential to many aspects of our lives. Cheaper, smaller, faster, more sophisticated, and more energy-efficient embedded devices spur ever new applications. However, the growing complexity and shift to multicores make programming and debugging these systems difficult. Traditional debugging is time consuming and may interfere with program execution, causing some bugs to become irreproducible and making it unusable in real-time environments. Moreover, tracing a processor?s internal state during execution is only feasible for short program segments and requires large on-chip buffers or wide trace ports, either of which increases system cost and limits scalability. This project is developing the next generation of trace compression methods and infrastructure to make continuous, real-time, unobtrusive, and cost-effective program, data, and bus tracing possible in embedded systems. The approach relies on on-chip hardware to record the processor state and corresponding software modules in the debugger. The novel insight is that a sequence of trace records can be translated, without loss of information, into a much shorter sequence of miss events using small hardware structures. The few remaining miss events are then further compressed using highly-effective yet simple-to-implement encoding schemes, yielding heretofore unseen compression ratios.The new tracing and debugging infrastructure can help programmers find difficult and intermittent software bugs faster, thus improving productivity. For example, reducing debugging time by just one percent amounts to hundreds of millions of dollars annually in saved salaries, with a concomitant reduction in software cost and time to market. Moreover, higher quality software may eliminate errors in medical, automotive, or mission-critical devices and thus save lives.
嵌入式计算机系统对于我们生活的许多方面都至关重要。便宜,更小,更快,更复杂,更节能的嵌入式设备刺激了新应用。但是,日益增长的复杂性并转移到多核使编程和调试这些系统变得困难。传统的调试是耗时的,可能会干扰程序的执行,从而导致一些错误变得不可重复,并且使其在实时环境中无法使用。此外,在执行过程中追踪处理器的内部状态仅适用于简短的程序段,并且需要大型的芯片缓冲区或宽带端口,这两种端口都会增加系统成本并限制可扩展性。 该项目正在开发下一代的痕量压缩方法和基础架构,以使嵌入式系统中可能进行连续,实时,不引人注目的和具有成本效益的程序,数据和总线。该方法依靠片上硬件来记录处理器状态和调试器中的相应软件模块。新颖的见解是,可以将一系列痕量记录转换为使用小型硬件结构的较短的错过事件序列。然后,使用高效但简单实施的编码方案进一步压缩了剩下的少数失误事件,从而产生了迄今为止看不见的压缩比。新的跟踪和调试基础架构可以帮助程序员发现困难且间歇性的软件错误速度更快,从而提高了生产力。例如,将调试时间减少一百分之一,每年节省的薪水每年数亿美元,而软件成本和上市时间也随之减少了。此外,高质量的软件可能会消除医疗,汽车或关键任务设备的错误,从而挽救生命。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Martin Burtscher其他文献

Using general-purpose processor cores as prefetching engines in chip multiprocessor architectures
使用通用处理器内核作为芯片多处理器架构中的预取引擎
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Martin Burtscher;I. Ganusov
  • 通讯作者:
    I. Ganusov
Higher-order and tuple-based massively-parallel prefix sums
高阶和​​基于元组的大规模并行前缀和
Real-Time Synthesis of Compression Algorithms for Scientific Data
科学数据压缩算法的实时综合
Exploring last n value prediction
探索最后的 n 值预测
Progress toward Accelogic compression in ROOT
ROOT 中 Accelogic 压缩的进展
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    P. Canal;J. Lauret;J. González;G. Buren;I. Cali;R. Nunez;Y. Ying;Martin Burtscher
  • 通讯作者:
    Martin Burtscher

Martin Burtscher的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Martin Burtscher', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: SHF: Medium: Practical and Rigorous Correctness Checking and Correctness Preservation for Irregular Parallel Programs
合作研究:SHF:Medium:不规则并行程序的实用且严格的正确性检查和正确性保持
  • 批准号:
    1955367
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CSR: Medium: Collaborative Research: Programming Abstractions and Systems Support for GPU-Based Acceleration of Irregular Applications
CSR:媒介:协作研究:基于 GPU 的不规则应用加速的编程抽象和系统支持
  • 批准号:
    1406304
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
XPS: EXPL: CCA: Collaborative Research: Nixing Scale Bugs in HPC Applications
XPS:EXPL:CCA:协作研究:消除 HPC 应用程序中的规模错误
  • 批准号:
    1438963
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ITR: A High-Performance Compression Infrastructure for Extended Program Traces
ITR:用于扩展程序跟踪的高性能压缩基础设施
  • 批准号:
    0312966
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Affinity Directed Mobility for Location-Independent Data Access
协作研究:用于位置无关数据访问的亲和定向移动性
  • 批准号:
    0125987
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Next-Generation Load-Value Predictors
下一代负载值预测器
  • 批准号:
    0208567
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于超宽频技术的小微型无人系统集群协作关键技术研究与应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    57 万元
  • 项目类别:
    面上项目
异构云小蜂窝网络中基于协作预编码的干扰协调技术研究
  • 批准号:
    61661005
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
密集小基站系统中的新型接入理论与技术研究
  • 批准号:
    61301143
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
ScFVCD3-9R负载Bcl-6靶向小干扰RNA治疗EAMG的试验研究
  • 批准号:
    81072465
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于小世界网络的传感器网络研究
  • 批准号:
    60472059
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: CSR: Small: Caphammer: A New Security Exploit in Energy Harvesting Systems and its Countermeasures
合作研究:CSR:小型:Caphammer:能量收集系统的新安全漏洞及其对策
  • 批准号:
    2314681
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: CSR: Small: Expediting Continual Online Learning on Edge Platforms through Software-Hardware Co-designs
协作研究:企业社会责任:小型:通过软硬件协同设计加快边缘平台上的持续在线学习
  • 批准号:
    2312157
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CSR: Small: Cross-layer learning-based Energy-Efficient and Resilient NoC design for Multicore Systems
协作研究:CSR:小型:基于跨层学习的多核系统节能和弹性 NoC 设计
  • 批准号:
    2321224
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CSR: Small: Cross-layer learning-based Energy-Efficient and Resilient NoC design for Multicore Systems
协作研究:CSR:小型:基于跨层学习的多核系统节能和弹性 NoC 设计
  • 批准号:
    2321225
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CSR: Small: Caphammer: A New Security Exploit in Energy Harvesting Systems and its Countermeasures
合作研究:CSR:小型:Caphammer:能量收集系统的新安全漏洞及其对策
  • 批准号:
    2314680
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.3万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了