【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种被配置成执行并行处理的处理单元，以及一种在被配置成执行并行处理的处理单元处处理指令的方法。
技术介绍
1、在安全关键系统中，系统的至少一些部件必须满足足以使系统整体能够满足被认为是系统所必要的安全等级的安全目标。例如，在大多数管辖区域内，车辆中的安全带收缩器必须满足特定安全标准，以便使设置有此类装置的车辆通过安全测试。同样，车辆轮胎必须满足特定标准，以便使配备有此类轮胎的车辆通过适于特定管辖区域的安全测试。安全关键系统通常是其失效会造成人员安全或环境的风险显著增加的那些系统。
2、处理系统(例如，数据处理系统)常常形成安全关键系统的一体部分，作为专用硬件或作为用于运行安全关键软件的处理器。例如，用于飞机的电传飞行系统、驾驶员辅助系统、铁路信号发送系统和用于医疗装置的控制系统通常都是在处理系统上运行的安全关键系统。在处理系统形成安全关键系统的一体部分的情况下，处理系统自身必须满足安全目标，使得系统作为整体可以满足适当安全等级。在汽车行业中，安全等级通常是功能安全标准iso 26262中定义的汽车安全完整性等级(automotive safety integrity level，asil)。
3、越来越多地，用于安全关键系统的处理系统包括运行软件的处理器。硬件元件和软件元件两者都必须满足特定安全目标。
4、软件失效通常是由于编程错误或不当错误处置导致的系统性失效。对于软件，安全目标通常通过严格的开发实践、代码审核和测试协议实现。
5、对于处理系统的硬件元件，例如处理单元，
6、驾驶员辅助系统和自主车辆系统是可以并有适合于此类安全关键应用的处理系统的安全关键系统的示例。
7、在示例中，驾驶员辅助系统常常提供计算机生成的图形，所述计算机生成的图形向驾驶员示出危险、车道位置和其他信息。通常，这将会引导车辆制造商用计算机生成的仪表组替换常规的仪表组，这也意味着例如速度和车辆故障信息的安全关键信息的显示变成计算机生成的。此类处理需求可以通过能够执行并行处理的处理单元来满足。例如，图形处理单元(gpu)通常能够执行并行处理。合适类型的中央处理单元(cpu)也可以能够执行并行处理。驾驶员辅助系统通常需要满足iso 26262的asil等级b的处理单元。
8、在另一示例中，自主车辆系统通常实时处理极大量数据(例如来自雷达、激光雷达、地图数据和车辆信息)，以便每秒作出数百次安全关键决策。能够执行并行处理的处理单元(例如gpu和/或cpu)还可以有助于满足此类处理需求。自主车辆系统通常需要满足iso26262的最严格的asil等级d的处理单元。
9、应当理解，驾驶员辅助系统和自主车辆系统仅仅是使用需要满足iso 26262的asil b或asil d标准的能够执行并行处理的处理单元的安全关键系统的示例。应当理解，许多其他安全关键车辆系统可以使用需要满足iso 26262的asil b或asil d标准的能够执行并行处理的处理单元。
10、为了被认证为满足iso 26262的asil b或asil d标准，可能需要证明，可以在这些故障发生的预定时间段内检测到可能在处理单元处发生的一系列不同故障。这样一来，期望提供一种测试被配置成执行并行处理的处理单元以便检测该处理单元处的故障的方法。
11、还应当理解，除了迄今为止描述的汽车应用之外，能够执行并行处理的处理单元可以用于其他应用中。例如，可以在超级计算/数据中心应用中使用能够执行并行处理的处理单元。在所述其他应用中，还期望提供一种测试被配置成执行并行处理的处理单元以便检测该处理单元处的故障的方法，例如，使得可以及时采取适当的动作以从这些故障恢复，并且/或者使得可以识别并替换故障或缺陷零件，而不管这些其他应用是否受安全标准的约束。
技术实现思路
1、提供本
技术实现思路
是为了以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用以限制所要求保护的主题的范围。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种被配置成执行并行处理的处理单元，所述处理单元包括并行处理引擎，所述并行处理引擎包括：多个处理实例，所述多个处理实例被配置成并行处理指令；测试指令插入逻辑，所述测试指令插入逻辑被配置成：识别所述并行处理引擎的空闲周期；并且插入测试指令以在所述空闲周期期间由所述多个处理实例中的每一个进行处理，以便生成相应多个测试输出；以及校验逻辑，所述校验逻辑被配置成：比较：在所述空闲周期期间由所述多个处理实例中的第一处理实例生成的测试输出；和在所述空闲周期期间由所述多个处理实例中的第二处理实例生成的测试输出；并且如果比较的测试输出不匹配，则发出故障信号。
3、空闲周期可以是所述并行处理引擎未被调度以处理任何其他指令的并行处理引擎的周期。
4、可以根据所述测试指令处理一个或多个操作数值，并且所述测试指令插入逻辑可以被配置成伪随机地生成所述一个或多个操作数值。所述测试指令插入逻辑可以被配置成根据一个或多个预定种子伪随机地生成所述一个或多个操作数值。所述测试指令插入逻辑可以被配置成使用一个或多个线性反馈移位寄存器伪随机地生成所述一个或多个操作数值，所述一个或多个线性反馈移位寄存器根据所述一个或多个预定种子生成所述一个或多个操作数值。
5、所述测试指令可以包括一个或多个控制字段，并且所述测试指令插入逻辑可以被配置成使用受约束随机发生器逻辑生成所述一个或多个控制字段。
6、对于测试指令控制信息-操作数数据组合，根据该测试指令处理操作数数据，并且该测试指令包括控制信息，所述控制信息定义将由所述多个处理实例对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在被配置成执行并行处理的处理单元处处理指令的方法，所述处理单元包括并行处理引擎，所述并行处理引擎包括第一处理实例和第二处理实例，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测试周期在所述并行处理引擎的空闲周期期间发生，其中，空闲周期是所述并行处理引擎未被调度以处理任何任务指令的并行处理引擎的周期。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括在所述并行处理引擎的多个周期期间在所述并行处理引擎处处理指令，所述多个周期包括一个或多个任务周期和一个或多个测试周期，其中，所述多个周期中的x％是任务周期，并且所述多个周期中的(100-x)％是测试周期。
5.根据权利要求4所述的方法，其中x>50。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述任务指令定义所述第一处理实例和所述第二处理实例要执行的工作的一部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述工作包括图像处理、视频处理、图形处理和/或一般处理中的一者或多者。
8.根据权利要求
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一处理实例与所述第二处理实例相同。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一测试输出和所述第二测试输出不写入所述并行处理引擎外部的存储器。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括：
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括使用测试指令插入逻辑伪随机地生成所述一个或多个测试操作数值。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述测试指令插入逻辑在固定功能硬件中实现。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述测试指令包括一个或多个控制字段，所述一个或多个控制字段定义将由所述处理实例对其相应的操作数值的集合执行的(一个或多个)操作，所述一个或多个控制字段是预生成的。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括使用在固定功能硬件中实现的校验逻辑来比较所述第一测试输出和所述第二测试输出。
16.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，所述处理单元是图形处理单元(GPU)或中央处理单元(CPU)。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述并行处理引擎是整数流水线、浮点流水线或复数流水线。
18.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，所述并行处理引擎被配置成执行单指令多数据(SIMD)处理。
19.一种被配置成执行并行处理的处理单元，所述处理单元包括并行处理引擎，所述并行处理引擎包括第一处理实例和第二处理实例，所述并行处理引擎被配置成：
20.一种集成电路制造系统，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种在被配置成执行并行处理的处理单元处处理指令的方法，所述处理单元包括并行处理引擎，所述并行处理引擎包括第一处理实例和第二处理实例，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测试周期在所述并行处理引擎的空闲周期期间发生，其中，空闲周期是所述并行处理引擎未被调度以处理任何任务指令的并行处理引擎的周期。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括在所述并行处理引擎的多个周期期间在所述并行处理引擎处处理指令，所述多个周期包括一个或多个任务周期和一个或多个测试周期，其中，所述多个周期中的x％是任务周期，并且所述多个周期中的(100-x)％是测试周期。
5.根据权利要求4所述的方法，其中x>50。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述任务指令定义所述第一处理实例和所述第二处理实例要执行的工作的一部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述工作包括图像处理、视频处理、图形处理和/或一般处理中的一者或多者。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述工作是安全关键工作。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一处理实例与所述第二处理实例相同。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一测试输出和所述第二测试输出不写...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。