Escudo de la República de Colombia
Imagen: Unsplash — Vishnu Mohanan

Línea de investigación

Sistemas embebidos confiables

Desarrollamos técnicas y herramientas para el diseño de sistemas hardware/software tolerantes a fallos.

¿Cómo lograr que un sistema embebido continúe operando correctamente cuando su hardware sufre fallos transitorios? En el grupo PLaS investigamos métodos y herramientas para mejorar la confiabilidad de sistemas basados en microprocesadores, con especial atención a los errores inducidos por radiación. Buscamos equilibrar la protección frente a fallos con las restricciones de memoria, área de hardware, consumo de energía y tiempo de ejecución propias de estos sistemas.

Combinamos técnicas de protección implementadas en software y hardware, análisis de criticidad y computación aproximada. Desarrollamos y evaluamos herramientas de inyección de fallos y modelos predictivos que permiten comparar alternativas de diseño y orientar la selección de mecanismos de tolerancia a fallos desde etapas tempranas del desarrollo.

Mapa de temas
Soft errorsTolerancia a fallosComp. aproximadaSelective hardeningFault injectionCriticidadCo-diseño HW/SWSoft-cores / FPGACompiladorMicroprocs. COTS

Temas

Tolerancia a fallos23 trabajos

Diseñamos y evaluamos mecanismos para detectar y mitigar errores transitorios que pueden alterar los datos o el flujo de ejecución de un programa. Trabajamos con redundancia, transformaciones de código dirigidas por el compilador y estrategias de codiseño hardware/software, tanto en microprocesadores comerciales como en procesadores implementados en FPGA. Nos interesa aplicar la protección de manera selectiva, de acuerdo con las necesidades de cada aplicación, y medir su efectividad y su costo.

Trabajos activos

Sin trabajos desde 2024. Los anteriores están en la trayectoria.

Computación aproximada para sistemas confiables7 trabajos

Investigamos cómo aprovechar la tolerancia de algunas aplicaciones a pequeñas variaciones en sus resultados para reducir el costo de los mecanismos de protección. Combinamos versiones aproximadas de los cálculos con técnicas de redundancia y protección selectiva, y evaluamos el equilibrio entre calidad del resultado, confiabilidad y uso de recursos. Estudiamos en qué condiciones estas estrategias son útiles y qué límites de aproximación permiten cumplir los requisitos de la aplicación.

Evaluación de la confiabilidad8 trabajos

Desarrollamos herramientas y métodos para generar y comparar alternativas de protección mediante campañas de inyección de fallos, simulación y experimentación sobre procesadores reales. Analizamos la fidelidad de estas evaluaciones y su utilidad para anticipar el comportamiento del sistema. También investigamos modelos de aprendizaje automático que permitan estimar tempranamente la confiabilidad y apoyar la exploración del espacio de diseño.

Trayectoria

  1. 2026

  2. 2024

  3. 2023

  4. 2022

  5. 2021

  6. 2019

  7. 2018

  8. 2017

  9. 2016

  10. 2015

  11. 2014

  12. 2013

  13. 2012

  14. 2011

  15. 2010

  16. 2008

    • Platform for intelligent management of Industrial Machinery based on service-oriented architecture

      Artículos de revista · 2008

      Felipe Restrepo Calle