Una revisión de técnicas para la detección y monitoreo del envejecimiento en sistemas embebidos

Los dispositivos digitales embebidos se están utilizando progresivamente en sistemas confiables o críticos para la seguridad. Estos dispositivos sufren un envejecimiento significativo del hardware, particularmente en entornos hostiles. Esto aumenta su probabilidad de fallo. Es crucial entender los procesos de envejecimiento y detectar la degradación del hardware tempranamente para garantizar la fiabilidad del sistema. En esta encuesta, revisamos los mecanismos de envejecimiento fundamentales, e identificamos y categorizamos los principios de funcionamiento generales de las técnicas de detección y monitoreo de envejecimiento para componentes comercialmente disponibles (COTS) que son prevalentes en sistemas embebidos: matrices de puertas programables en campo (FPGAs), microcontroladores, sistemas en chips (SoCs) y sus fuentes de alimentación. De nuestra revisión, encontramos que las técnicas en línea se aplican más ampliamente en FPGAs que en otros componentes, y observamos una tendencia creciente hacia la aplicación del aprendizaje automático para analizar el envejecimiento del hardware. Basado en la literatura revisada, identificamos oportunidades de investigación y posibles direcciones de interés en el campo. Con este trabajo, buscamos facilitar la investigación futura presentando sistemáticamente todos los enfoques principales de manera concisa.