一、关于模态命题公式4、E和B的布尔值(论文文献综述)
张维珺[1](2019)在《基于形式化方法的系统需求建模与安全性分析研究》文中认为随着计算机的诞生及快速发展,其在各行业、各领域得到广泛应用,在安全关键系统中起着举足轻重的作用。对于安全关键系统而言,计算机的偶发故障或系统失效常常会带来危及生命、财产的重大损失。因此对安全关键系统,如飞机机载系统的安全性分析至关重要,不仅需要保证系统的正常功能行为是否完备,还需要在系统的需求分析及模型设计过程中充分的考虑可能的系统功能失效影响和处理故障的方式。形式化方法是一类基于逻辑形式语言的数学建模与分析方法,能够用于安全关键系统的建模、分析与验证,提高安全关键系统的安全性。针对航空安全关键系统需求的安全性,本文展开了一种基于形式化方法的系统需求建模与分析研究,具体包括以下几个方面:(1)设计了一个基于四变量模型的面向需求的建模与安全性分析框架。在这个框架中根据安全关键系统的需求规约的重要性,基于四变量模型思想对系统进行分析,采用基于四变量模型的形式化表格语言SCR对系统进行需求建模,验证SCR模型的需求完整性,并将整套思想运用在飞行引导系统的建模与需求完整性分析中;根据系统需求规约、模型转换和模型检验的思想,提出了一套基于NuSMV模型检验的需求验证框架;能够基于MBSA思想,对系统进行故障行为设计以及故障分析等。(2)提出了一套将SCR模型转换为NuSMV模型的转换方法。由于基于四变量模型的SCR模型仅能验证系统需求的完备性,不能够检验系统功能性属性,因此需要将其转换为可以进行功能性属性验证的NuSMV模型。本文研究了SCR语言与NuSMV语言的语法语义及其特征,提出了两种语言间的模型转换方法,能够保证语义一致性,包括类型与变量的转换、时态间的对应以及SCR语言中模式及项到NuSMV语言中子模块的转换等。(3)建立了基于故障注入机制及模型扩展思想的系统验证与安全性分析过程。该过程包括根据系统行为特征设计系统故障行为,对系统正常行为模型进行故障注入,识别系统顶事件,对系统正常行为模型进行模型扩展得到故障扩展模型以及进行故障分析等。(4)针对一个真实的综合航电系统进行了需求建模及安全性的实例分析。包括分析飞行引导系统的架构特征,特别是其所包含的模式逻辑;基于四变量模型思想对该实例系统进行了需求分析,使用SCR语言对其进行需求建模,并进行需求完整性分析;将SCR模型转换为NuSMV模型,验证系统功能性属性的正确性;构造多种故障模式对实例系统进行故障分析,生成故障树和FMEA表等。
李娅楠[2](2018)在《基于事件逻辑的无线Mesh网络客户端认证协议的形式化分析》文中研究说明安全协议保障信息资源在交互过程中的机密性、完整性及可用性。形式化方法规范密码协议的安全特性,拥有较完善的理论体系及模型。定理证明是形式化方法的一种,基于严格数学理论知识和逻辑推导,确定协议是否在合理假设下满足要验证的安全属性。事件逻辑理论是一种描述并发与分布式系统中状态迁移和算法的定理证明方法,可用于证明网络协议的安全性。本文运用事件逻辑理论分析无线Mesh网络客户端认证协议安全性,降低协议分析过程中的冗余度及复杂度,提高协议分析效率。论文主要工作如下:(1)基于事件逻辑理论,结合事件结构、事件类、公理簇以及随机数引理等,提出置换规则保证协议交互用户在置换中性质的等价转换,推导出多组合信息交互、不叠加、事件匹配、去重复、去未来等性质,扩展事件逻辑理论在协议分析中的应用。(2)通过事件逻辑描述客户端与LTCA间交互协议的基本序列,对协议交互动作形式化描述。证明协议强认证性质,得出无线Mesh网络客户端与LTCA间认证协议在合理假设下是安全的。表明事件逻辑理论可以对安全协议不同身份主体间的认证性进行证明。(3)在客户端用户已得到LCA颁发的认证证书条件下,通过事件逻辑理论证明无线Mesh网络客户端间认证协议安全性,得出无线Mesh网络客户端间认证协议在合理假设下是安全的。表明事件逻辑理论不仅可以证明有线网络协议安全属性,对无线网络协议的安全属性也可以论证,从而保证安全协议在信息交互过程的可靠性。(4)详述事件逻辑理论证明协议安全属性过程,通过流程图简化协议形式化证明步骤,体现事件逻辑理论的指导实用性。比较分析事件逻辑理论与其它逻辑推理方法,表明事件逻辑理论具有通用性。
王海洋[3](2018)在《APTL模型检测方法及多智能体系统验证的研究》文中提出模型检测是一种应用于验证并发系统性质的自动化技术,其中系统性质规约用时序逻辑公式描述,检测过程依赖于高效灵活的基于图理论的可达问题算法。模型检测技术吸引了国内外学者的高度重视得到了飞速发展,并广泛应用到社会的各个领域,如电路设计、协议验证等。随着人工智能技术的发展,智能产品出现在人们的生活中,如智能家居、百度地图的智能路线规划、网站推荐和过滤商品、机器人足球赛。虽然这些智能产品给人们带来了极大便利,但是也引入了很多安全隐患。因此,近年来很多学者致力于研究如何保障智能产品的安全性问题,其中模型检测方法已经应用到人工智能领域中并取得了显着成果。模型检测中系统的性质用时序逻辑公式形式化描述,所以时序逻辑在模型检测方法中起着至关重要的作用。交替时序逻辑(Alternating Temporal Logic,简称ATL)是Alur提出的应用于验证反应系统性质的时序逻辑,其将反应系统的交互过程看作是开放系统与外界环境的博弈过程。命题投影时序逻辑(Proposition Projection Temporal Logic,简称PPTL)可以方便的描述有穷或无穷状态路径的性质;PPTL公式简洁直观并且可以表达完全正则性质,在模型检测领域起着举足轻重的作用。交替投影时序逻辑(Alternating Projection Temporal Logic,简称APTL)是PPTL的扩展逻辑,APTL不仅可以表达经典时序逻辑LTL可以表达的性质,而且可以表达与区间相关的顺序和循环性质以及开放系统和多智能体系统中与博弈相关的性质。本文完善了APTL的逻辑规则,研究改进了检查APTL公式可满足性的方法,并且设计了APTL符号模型检测算法。为了实现自动化验证,开发了APTL公式的可满足性检查工具和APTL模型检测器。具体工作包括以下四方面:第一,本文完善并证明了APTL的逻辑规则,基于APTL逻辑规则研究设计了将APTL公式转化为范式的算法并开发了转化器。接着改进了已有的APTL公式的可满足性检查方法,具体的检查过程为:(i)将APTL公式转化为范式,根据公式的范式构造范式图并且转化为自动机;(ii)将得到的自动机进行转化并化简;(iii)判断得到的最简自动机是否为空,如果自动机为空那么对应的APTL公式不可满足,反之亦然。第二,本文研究设计了APTL的基于BDD的符号模型检测算法,详细过程为:(i)用解释系统编程语言描述要验证的系统,用APTL公式描述要验证的系统性质;(ii)符号化表示系统并且将公式的‘非’转化为范式;(iii)计算所有满足公式的‘非’的路径的起始状态集合。如果得到的状态集合中包含系统的初始状态,说明系统不满足该APTL公式;反之则满足该公式。第三,APTL公式的可满足性检查是后续进行系统验证的前提。根据APTL公式可满足性检查算法开发实现了检查工具APTL2BCG,检查了三组代表性APTL公式以展示工具强大的工作能力。接着开发了APTL模型检测器MCMAS APTL实现了检测过程的自动化,由于从底层开发一个完整的模型检测器是很复杂的,因此MCMAS APTL利用了多智能体系统模型检测器MCMAS的系统符号化部分。第四,为了将APTL模型检测方法应用到更复杂的系统验证中,我们完善了检测器MCMAS APTL的功能并提高了检测效率。文中验证了云计算中的单点登录中的OpenID协议以及机器人足球赛的场景,说明了检测器MCMAS APTL具有较高的工作效率和实用性。
千琳[4](2017)在《基于Coq的MSVL程序验证研究》文中指出随着互联网的飞速发展和软件开发的多样化,软件复杂性和需求量急剧增长。然而,伴随产生的软件质量与安全问题也日渐突出。近些年来,由于软件错误导致的严重事故屡见不鲜,例如,1994年英特尔的奔腾微处理器芯片的浮点计算单元出现的一个Bug使得其损失4.75亿美元。因此,软件的可靠性与安全性显得尤为重要,并受到了更为广泛的关注。传统的确保软件质量和安全的方法主要是通过软件测试完成的,系统行为的正确性、可靠性和安全性必须依靠长时间不间断的测试,逐渐发现存在的各种问题并及时进行更正。但是,测试也仅仅是为了证明软件存在错误而不能保证没有错误,由此看来这种方式缺乏根本保障。而建立在严格数学基础上的形式化方法无疑是一种精密且可靠的软件技术,特别适合于软、硬件系统的描述、开发和验证,因而越来越受到数学、计算机、人工智能等领域研究者的青睐。建模、仿真和验证语言(Modeling,Simulation and Verification Language,MSVL)是一个时序性逻辑程序设计语言,具有丰富的类型系统,能很好地对并行和实时系统进行形式化规范和验证。而目前关于MSVL程序的验证工具大多数基于模型检测技术。Coq是一个由法国国家信息与自动化研究所(INRIA)开发的定理证明辅助工具,不仅可以用来开发满足规范说明的程序,还可以用来开发证明并能从证明中生成可靠的程序和模块。本文主要研究的是一种基于定理证明器Coq的MSVL程序验证方法,具体研究成果如下:(1)针对关于MSVL程序的定理证明还没有很好地被工具支持的问题,本文提出了一种基于公理语义的MSVL程序定理证明方法并开发了一个基于Coq的MSVL程序定理证明器。首先使用Coq规范语言Gallina描述MSVL变量、表达式和函数;然后使用Gallina描述MSVL语句和衍生语句;最后在Coq中形式化MSVL公理系统的公理和推导规则。基于以上的定义,Coq可以很好地识别MSVL程序。(2)根据提出的验证方法,对于具体实例的验证,首先使用MSVL对问题建模,然后抽取出相关待证性质,最后使用Coq策略对定理进行半自动化证明。证明过程交互式进行并采用反向推理,如果用户所选策略的前向条件可满足,则策略的应用使得当前目标被化简为一个或多个待证的子目标,琐碎的细节被自动地证明,反之则策略有误。当所有目标解决后,证明结束,性质验证完成。
李雅[5](2017)在《系统错误定位的形式化方法研究》文中研究指明信息技术的飞速发展使得计算机软硬件系统的应用领域不断扩大,其规模和复杂程度也日益提升,软硬件系统的正确性和可靠性问题日益严峻,同时带来了许多不可估量的风险。要保证软硬件系统的正确性和可靠性,需要通过大量的测试和调试工作,然而软硬件的测试和调试是一项成本昂贵且需要许多人工参与的工作。因此提出高效地自动地针对大规模软硬件系统的错误定位方法具有重要的理论和应用意义。形式化的方法能够在早期发现系统的不一致、歧义和错误等问题,是一种有效的提高软硬件系统正确性和可靠性的方法。模型检测是一种比较常见的系统形式化验证方法。当利用模型检测方法对软硬件系统进行验证时,如果系统模型不满足待验证性质,模型检测器会给出一个反例,表明系统模型存在缺陷或者错误。然而模型检测器只给出了存在错误的现象,并没有指出错误的原因。错误可能存在于性质中,也可能来源于建模过程,再或者是软硬件系统自身的缺陷。同时随着系统规模的日益增大,反例变得越来越长也越来越复杂。因此研究基于模型检测的错误定位具有重要意义。然而模型检测主要用于并发系统的验证,对于顺序变换程序,往往需要基于证明的方法才能够对其进行验证,因此需要基于定理证明的程序错误定位方法。基于此本文开展了以下几个方面的工作。1)针对有界模型检测验证过程中的可满足性问题的求解,提出了利用支持向量机求解可满足性问题的方法。该方法充分利用支持向量机在解决小样本、非线性问题上的优势,针对可满足性问题变量取值的特点,将可满足性问题的求解看作一个二分类问题。首先依据每个可满足性问题的特征搜集训练样本,依照支持向量机的训练算法得出分类器。再对可满足性问题中的变量进行二分类,最终将变量的分类结果用于不完全算法中的初始化赋值,减少求解过程中变量取值的翻转次数;也可以将分类结果用于完全算法中的变量决策过程,降低搜索树的复杂度。2)基于通过对比证反例获取错误位置的方法,针对采用模型检测器验证软硬件系统的特点,利用模型检测器在验证失败时给出的反例,提出了一种基于可满足性求解和反例引导的最近证例求解方法。该方法在有界模型检测器给出反例之后,将待验证系统模型和待验证性质编码成一个证例满足,但反例不满足的SAT实例。将这一可满足实例转换成合取范式的形式,利用类似完全算法DPLL的可满足性问题求解方法和反例中的变量取值信息引导生成的SAT问题的求解过程,最终生成一组该SAT问题的可满足解,也就是证例。为了保证证反例最近,迭代的执行证例求解,最终按照与反例的距离选取最合适的证例与反例进行比较,得到最可能的错误位置。3)针对基于反例引导的错误定位方法对模型检测工具依赖性大和模型检测器生成的SAT实例规模庞大的问题,提出了一种不依赖于具体问题的具有普适性和天然并发性的基于改进遗传算法的反例理解方法。根据模型检测验证方法的模型特点设计规模较小的初始化种群;依据证例需要满足的两个条件,构建多个适应度函数,最大程度的遗传父本的优秀基因;定向性的变异操作,既保证种群的多样性,又避免无效个体的产生,加快算法的收敛速度和提高算法的效率。实验表明基于改进遗传算法的反例理解方法通过引入启发式信息,缩减了系统搜索的状态空间,收敛速度较快,适用性更强应用范围更广。4)针对模型检测技术不能验证顺序变换程序,并且生成的反例规模庞大的问题,利用基于证明的方法,提出了一种基于最弱前置条件的快速错误定位算法。该方法从程序需要满足的断言开始,通过程序语句最弱前置条件的推导规则计算出整个程序需要满足的最弱前置条件,然后为其构造出错误分析图;之后在错误分析图上执行两次简单的标记过程,找到两次标记的冲突节点作为疑点语句,从而完成错误定位。实验表明,相对于其它方法,基于最弱前置条件的错误定位方法能够有效的提高程序错误定位的精度,能够大大减少调试人员的工作量。
何健坤[6](2016)在《非确定动作推理的霍尔证明系统》文中提出人工智能规划(AI planning)是人工智能领域的一个重要研究方向,它主要研究智能主体在给定一系列关于动作的描述的前提下,如何生成一个规划(plan)以完成被赋予的任务或目标。为了更好地进行规划,我们需要研究动作能够执行的前提和其产生的效果,以及其效果对世界状态和主体的认知状态的影响,这属于动作推理的范畴,是人工智能规划的一个分支。对动作推理的研究,有助于我们预测某一个动作序列所产生的最终效果,以及验证其能否实现目标,从而帮助我们更好地提出一个可行规划。相对于传统的完全信息的序列规划(规划是一个动作序列),不完全信息下的循环规划(带有循环结构的规划)因更具一般性和简洁性,而受到越来越多的关注。尽管已有许多学者对带循环的规划问题的算法方面进行研究,然而其语义方面却没有得到足够的重视,大量例子表明,程序语言的形式语义也是非常重要的。本文在综合考虑和比较动作推理的主要逻辑表达方式后,决定采用具有类似于自然语言语法的动作语言来研究动作推理的性质以及相关问题,以两个例子作为动机,将感知动作、非确定动作和循环在动作语言中结合,得到动作语言ALK以处理在非确定论域下带循环的规划问题,然后给出AL K的两个基于转移系统的形式语义——通用语义和0-逼近语义。接着,基于0-逼近语义,我们为AL K构造一个可靠且(相对)完全的霍尔证明系统,用于规划的生成和验证。该系统使用了知识编译中的离线编译和在线推理的思想,使得智能主体能够利用空闲的时间和空间,尽可能多地验证相对较短的规划,然后使用系统中的组合性规则将这些已验证的规划组合成较长的规划,以完成快速的在线回答。换句话说,智能主体可以利用已有的规划生成和验证新的规划,从而大大提高实际规划的效率。我们认为,本文构建的形式语义以及证明系统均可作为带循环的动作推理的逻辑基础。
张建委[7](2015)在《基于矩阵半张量积模型检测算法的研究与实现》文中指出在计算机科学迅猛发展的今天,云计算、物联网、移动互联网成了时代的标志,这些软件技术的高速发展对自身验证的可靠性和硬件性能提出了挑战,对于硬件的性能要求最终落到了硬件集成电路的可靠性上面。然而,在硬件发展的历程中,验证集成芯片的正确性和可靠性一直是一个瓶颈。在验证领域使用最多的是基于模拟的验证方式,这种检验方式存在其不可弥补的缺点,即它只能证明系统有错,而不能证明系统设计的正确性。而在软件方面,对于可靠性的验证还处于没有形成特定规范的阶段。所以无论是针对软件还是硬件,对其可靠性的验证都是有实质意义的。本文主要以半张量积为数学理论,研究一种基于半张量积的模型检测算法。算法主要分为三个部分:被验证系统的数学建模、被验证系统需要满足的属性描述和模型检测算法。针对被验证系统数学建模,首先根据被验证系统的原子集合,固定原子公式顺序,考查原子公式的取值,确定原子公式在系统状态的取值情况,定义系统状态的布尔编码表示。然后使用矩阵半张量积的逻辑抽象方法对系统状态向量化,得到系统的状态向量。根据规定系统状态的顺序,利用图论的邻接矩阵定义被验证系统的结构矩阵。最后使用向量乘法描述系统运行状态,并给出模型检测算法的正确性和有穷性的数学证明。本算法对被检测的属性的描述采用分支时态逻辑的计算树逻辑,因此分析了计算树逻辑(Computation Tree Logic,CTL)的适当集,选取相应的适当集对任意CTL公式进行标准化描述。针对CTL的适当集的原子语义EX、EG和EU分别给出了验证算法描述,再被验证系统需要满足的属性描述对任意CTL公式表示进行属性的复合语义验证算法设计方案。论文最后给出了基于半张量积的模型检测算法的应用实例分析,实现了从属性分析、模型建立到最后的验证,并完成了实例的验证工作。从应用实例表明,本算法不仅可以应用于软件系统和硬件系统的验证,还可以拓展到布尔网络分析等其他研究领域。
赵璐[8](2014)在《On-the-Fly和动态的软件模型检测方法研究》文中认为随着软件规模不断扩大,内部结构愈发复杂,应用环境日益开放,软件可信性已成为人们广泛关注的热点。在软件开发的不同阶段,软件可信性呈现出各种属性形态,涵盖正确性、可靠性、安全性等,它是软件诸多属性的综合体现。如何验证软件可信性是可信软件的关键研究领域,采用模型检测技术验证软件的时序正确性是其中一个极其重要的研究方向。软件模型检测是形式化证明软件是否满足期望性质的算法类验证方法,其自动化程度高,当软件违反期望性质时还会给出一个系统反例。由于系统模型随变量数或并发组件数等因素的线性增长呈指数级增长,且软件模型检测穷尽搜索系统模型的状态空间以寻找反例,因此模型检测可能无法在期望的时空开销内完成验证,即产生状态空间爆炸问题。控制状态空间爆炸始终是软件模型检测的一个重大研究方向。状态空间爆炸存在于面向系统模型的静态模型检测,也存在于基于程序执行的动态模型检测。在LTL(Linear Temporal Logic)静态模型检测领域,on-the-fly自动机理论的LTL模型检测是一种有效缓解状态爆炸的方法。它首先将LTL性质翻译成与其否定公式等价的ω-自动机,然后将LTL模型检测问题转化成ω-自动机的空性检测问题,即系统模型和否定性质自动机的同步积ω-自动机,并且采用on-the-fly方式空性检测,若积自动机非空,该方法无需建立整个积空间就能找到反例。通常LTL性质翻译涉及B(?)chi自动机和广义B(?)chi自动机两种ω-自动机,同时,空性检测方法分为顺序和并行两类计算模式,在这几类on-the-fly空性检测方法中仍有许多待研究的重要挑战。在并发软件的动态模型检测领域,并发线程的交织爆炸会导致执行状态空间爆炸,有状态动态偏序归约方法能有效缩减交织数量,但该方法的计算性能仍有待提高。本文立足软件模型检测方法,重点围绕on-the-fly自动机理论的LTL模型检测中三类空性检测方法,以及动态模型检测中有状态动态偏序归约方法,分别针对这四种模型检测方法存在的具体问题,开展如下研究,以进一步提升模型检测方法的性能:(1)针对NDFS(Nested Depth-First Search)B(?)chi自动机空性检测返回不必要的长反例问题,其妨碍反例理解且倾向于消耗较多时空代价,提出一种on-the-fly深度有界的B(?)chi自动机空性检测方法。它利用深度有界缩减策略约束NDFS方法,使其遍历有界积空间。首先深度有界缩减策略设定积自动机的状态最小深度为受限参数,并增量完备地计算有界积状态集,然后利用NDFS穷尽遍历on-the-fly生成的有界积空间以寻找反例。实验结果表明,该方法普遍适用于积自动机非空的情况,能有效返回较优短反例,产生的时空代价与同类算法相当。(2)针对全面结合位状态哈希的SCC(Strongly Connected Components)广义B(?)chi自动机空性检测方法对于SCC合并的终止条件考虑不全面的问题,提出位状态哈希终端SCC的on-the-fly广义B(?)chi自动机空性检测方法。首先形式化给出终端SCC的定义,然后针对完全遍历的终端SCC采用位状态哈希技术。理论证明了方法的正确性,而且实验结果表明该方法覆盖了 SCC合并终止的所有情况,缩减了空性检测的内存消耗。在此方法基础上,再融入复合启发式策略,提出位状态哈希终端SCC的on-the-fly启发式广义B(?)chi自动机空性检测方法。复合启发式将每个状态的所有后继迁移分成四个等级,每次优先选择最高等级的一个迁移执行积空间遍历。实验结果表明,该方法进一步提高了广义B(?)chi自动机空性检测的时空性能,相比同类算法,其性能更优。(3)针对一种结合最大接受前驱的on-the-fly并行空性检测方法,其面对传播的接受环最大接受前驱处于环外的情境,无法通过传播接受前驱识别接受环的问题。提出一种传播最大和最新接受前驱的on-the-fly并行空性检测方法。在首次遍历积自动机图时,它采用最大接受前驱和最新接受前驱的双值传播模式,最大接受前驱仍保留原方法的传播特征,引入的最新接受前驱追踪并行空性检测的局部遍历特征。大量实验结果表明,在显现on-the-fly优势的提前终止率方面,所提方法高于原始方法,因此在原始方法on-the-fly识别失效时该方法仍能成功识别接受环,且该方法提高了并行空性检测的时空性能。(4)无状态或有状态的动态偏序归约方法在验证多线程并发程序时,候选回溯集的计算是更新回溯集的关键步骤之一,实际上原始候选回溯集的计算成本超出了回溯集的更新需求。针对上述问题,提出收缩候选回溯集的有状态动态偏序归约方法。设收缩候选回溯条件二为回溯点后首个与待执行迁移存在发生先序关系的使能迁移,因此当前交织中至多一个迁移满足它,故收缩候选回溯集去掉了满足原始回溯条件二的冗余迁移。进而该方法利用收缩候选回溯集更新回溯集,有效实现了有状态动态偏序归约模型检测。实验结果表明,该方法降低了遍历迁移数,加速了回溯集更新,提高了动态模型检测效率。
张金磊[9](2011)在《形式化验证技术在EDA软件开发中的应用》文中指出形式化验证技术起源于20世纪60年代软件危机。直至整个70年代,形式化验证技术所针对的一般是转换型程序,即单纯进行科学计算、计数等功能的软件。形式化验证的巨大成功首先来自于80年代后期符号模型检验(Symbolic ModelChecking)方法的提出和在硬件验证中的实现。1987年,McMillan在博士论文中,首次将发表于前一年的二分决策图(Binary Decision Diagram)技术应用于模型检验中,从而大大地缓解了空间爆炸问题。其后的一系列改进更增强了对符号模型检验技术的信心。然而,人们很快就发现,对于复杂系统,空间爆炸问题仍是符号模型检验技术难以克服的障碍,这导致了在1999年定界模型检验技术的提出。总的来说,模型检验方法在硬件验证上是成功的,其根本原因是硬件通常有层次性且比较规整,相比于软件的复杂程序结构,更易于描述和验证。本文主要介绍形式化验证技术在集成电路自动化设计中的应用。首先介绍了形式化验证技术的发展现状和集成电路自动化设计流程,然后介绍了框架时序逻辑程序设计语言,本文利用这种语言实现了简单时序电路的描述。随后本文介绍了模型检验工具的设计原理和移植框架,并使用移植后的模型检验工具对采用框架时序逻辑程序设计语言描述的电路进行模拟验证。最后本文介绍了可满足性验证和等价性验证。本文详细阐述了集成电路自动化设计中的逻辑综合过程,设计原则,综合工具,并在此基础上完成了组合电路逻辑综合前后的等价性验证。
郭建[10](2008)在《在数字系统设计中断言验证的研究》文中指出随着微电子技术的高速发展,人们对电子产品的强大需求使得现代集成电路系统的规模和复杂度日益提高。在系统芯片(SOC)设计中,可以利用IP构成复杂的大规模系统。但是,SOC的验证已成为设计流程中工作量最大的工作。我们认为系统的验证应当是模拟仿真、形式化和半形式化等方法的混合验证过程。基于断言的验证(ABV)是把形式化方法集成到传统模拟流程中的一种有效的方法。在RTL设计中插入设计意图(断言),通过模拟或形式化技术来检查该设计是否满足这些断言。本文在总结国内外基于断言验证研究成果的基础上,提出了系统抽象后原子命题为三值的模型检验技术,研究了基于PSL的动态和静态验证方法。主要内容包括:解决了基于三值逻辑的模型检验问题。在模型检验中,状态爆炸是影响其应用的关键。本文的解决方案是对系统进行抽象,以减少其状态空间。系统模型采用不完全的Kripke结构表示,在此结构下,定义了三值CTL逻辑公式的形式化语义,并用此逻辑公式表示系统的性质。提出了基于不完全的kripke结构的三值逻辑模型检验算法,并给出了一个证明系统,在属性验证是未知情况时,从该证明系统中可推导出正例或反例,为系统能够进一步验证提供参考信息。同时,为了使该模型检验具有更广泛的应用,还提出了将模态转移系统转换成不完全的Kripke结构的方法,通过该转换再利用上述算法能够实现基于模态转移系统的三值逻辑模型检验。提出了在模型检验中空属性问题的探测方法。一个公式描述了系统所具有的属性,若公式中的一个子公式的真值对该公式的真值不会产生影响,那么这个公式就是一个空属性公式。对空属性的探测可以根据原子命题的极性(polarity),用FALSE或TRUE来替换,形成一系列子公式,然后根据对子公式模型检验的结果,就可得出结论。研究了PSL在验证中的应用。PSL具有清晰语义和简明语法,给出了描述设计属性的一个标准方法。基于PSL的断言可进行动态仿真和静态验证。本文提出了PSL的子集转换成自动机的方法,通过两个具体的实例给出了PSL断言在实际设计中的应用。
二、关于模态命题公式4、E和B的布尔值(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于模态命题公式4、E和B的布尔值(论文提纲范文)
(1)基于形式化方法的系统需求建模与安全性分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究意义 |
1.4 论文的研究内容 |
第二章 背景知识 |
2.1 形式化方法 |
2.2 基于模型的系统安全性分析方法 |
2.3 MBSA方法中的关键技术 |
2.3.1 形式化建模与验证 |
2.3.2 基于MBSA的故障分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 安全关键系统需求建模与分析框架 |
3.1 基于SCR与 NuSMV的需求验证框架 |
3.2 四变量模型与SCR需求建模 |
3.2.1 四变量模型 |
3.2.2 SCR建模 |
3.3 基于模型检测的形式化验证方法 |
3.3.1 模型检测 |
3.3.2 NuSMV建模 |
3.4 从SCR到 NuSMV的模型转换 |
3.4.1 类型的转换 |
3.4.2 变量的转换 |
3.4.3 时态的对应 |
3.4.4 模式的转换 |
3.4.5 项的转换 |
3.5 本章小结 |
第四章 系统模型的故障扩展与安全性分析 |
4.1 基于MBSA的安全性分析 |
4.2 系统故障行为扩展建模 |
4.2.1 故障注入机制 |
4.2.2 故障模式与模型扩展 |
4.3 扩展模型的形式化分析 |
4.3.1 基于NuSMV的形式化分析 |
4.3.2 故障分析方法 |
4.3.3 IMA分区管理的实例 |
4.4 本章小结 |
第五章 飞行引导系统的需求建模 |
5.1 实例系统概述 |
5.1.1 自动飞行控制系统概述 |
5.1.2 飞行引导系统 |
5.2 构建系统的需求模型 |
5.2.1 四变量建模分析 |
5.2.2 SCR建模与验证 |
5.3 NuSMV模型的形式化生成 |
5.4 本章小结 |
第六章 飞行引导系统的安全性分析与验证 |
6.1 验证功能模型 |
6.1.1 需求性质的形式化描述 |
6.1.2 系统功能属性验证 |
6.2 故障扩展建模与分析 |
6.2.1 故障行为设计 |
6.2.2 故障注入与不动点设计 |
6.2.3 故障模式 |
6.2.4 模型扩展 |
6.3 故障分析及实验结果 |
6.3.1 生成故障树 |
6.3.2 生成FMEA表 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(2)基于事件逻辑的无线Mesh网络客户端认证协议的形式化分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 发展历史及研究现状 |
1.3 本文主要内容 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 无线Mesh网络协议及形式化方法概述 |
2.1 无线Mesh网络 |
2.1.1 无线Mesh网络概述 |
2.1.2 无线Mesh网络的安全威胁 |
2.1.3 无线Mesh网络认证协议的安全需求 |
2.2 无线Mesh网络客户端协议分析 |
2.2.1 WMN客户端与LTCA间认证协议 |
2.2.2 WMN客户端间认证协议 |
2.3 形式化方法概述 |
2.3.1 模型检测 |
2.3.2 定理证明 |
第三章 事件逻辑理论 |
3.1 事件逻辑理论 |
3.1.1 基本定义 |
3.1.2 加密系统建模 |
3.2 事件逻辑理论公理、推论及性质 |
3.2.1 事件逻辑理论公理 |
3.2.2 事件逻辑理论推论及性质 |
3.3 形式化方法描述协议 |
3.3.1 线程和基本序列 |
3.3.2 匹配会话及协议动作 |
3.3.3 事件逻辑方法描述协议 |
3.4 安全协议证明过程 |
3.4.1 事件逻辑理论方法证明流程详述 |
3.4.2 事件逻辑理论方法证明流程 |
3.5 本章小结 |
第四章 无线Mesh网协议形式化分析 |
4.1 WMN客户端与LTCA间双向认证协议证明 |
4.1.1 协议的形式化分析 |
4.1.2 协议证明过程 |
4.2 WMN客户端间双向协议认证性证明 |
4.2.1 协议的形式化分析 |
4.2.2 协议证明过程 |
4.3 本章小结 |
第五章 形式化方法对比分析 |
5.1 事件逻辑理论与模态逻辑比较 |
5.2 事件逻辑理论与PCL比较 |
5.3 事件逻辑理论通用性 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)APTL模型检测方法及多智能体系统验证的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 定理证明 |
1.2 模型检测 |
1.2.1 基于自动机的模型检测 |
1.2.2 基于BDD的符号模型检测 |
1.3 时序逻辑 |
1.3.1 基于区间的时序逻辑 |
1.3.2 时序逻辑在开放系统中的应用 |
1.4 多智能体系统 |
1.4.1 多智能体系统的应用 |
1.4.2 多智能体系统的形式化验证方法研究现状 |
1.5 本文的研究目的和主要工作 |
1.6 论文的组织结构 |
第二章 交替投影时序逻辑 |
2.1 并发博弈结构 |
2.2 基于并发博弈结构的自动机 |
2.3 基于区间的交替时序逻辑 |
2.3.1 AITL语法语义 |
2.3.2 APTL语法语义 |
2.4 运算符优先级 |
2.5 APTL的逻辑规则 |
2.6 APTL公式的应用 |
2.7 小结 |
第三章 APTL符号模型检测 |
3.1 APTL的判定方法 |
3.1.1 范式定义 |
3.1.2 范式构造算法 |
3.1.3 范式图 |
3.1.4 构造BCG |
3.1.5 BCG的化简及判定方法 |
3.2 二值判断图 |
3.2.1 状态集合的特征函数 |
3.2.2 迁移关系集合的特征函数 |
3.3 APTL符号模型检测方法 |
3.3.1 解释系统 |
3.3.2 符号化表示解释系统 |
3.3.3 APTL符号模型检测算法 |
3.4 小结 |
第四章 APTL模型检测器 |
4.1 可满足性检查工具 |
4.1.1 工具框架 |
4.1.2 语法树构造 |
4.1.3 构造BCG过程 |
4.1.4 实例展示 |
4.1.5 实验分析 |
4.2 符号模型检测器 |
4.2.1 MCMAS |
4.2.2 MCMAS APTL框架 |
4.2.3 MCMAS APTL的实现过程 |
4.2.4 实例展示 |
4.3 小结 |
第五章 模型检测器MCMAS APTL的应用 |
5.1 解释系统编程语言 |
5.2 单点登录系统 |
5.2.1 Open ID协议 |
5.2.2 基于Open ID协议的SSO系统验证 |
5.3 机器人足球赛 |
5.3.1 机器人足球赛的策略模型 |
5.3.2 实验展示 |
5.4 小结 |
第六章 论文总结和未来工作 |
6.1 论文总结 |
6.2 未来工作 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)基于Coq的MSVL程序验证研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容与组织结构 |
第二章 时序逻辑程序设计语言MSVL |
2.1 时序逻辑程序设计语言 |
2.2 投影时序逻辑PTL |
2.2.1 语法 |
2.2.2 语义 |
2.3 框架时序逻辑程序设计语言MSVL |
2.3.1 语法语义 |
2.3.2 公理系统 |
2.4 本章小结 |
第三章 交互式定理证明系统Coq |
3.1 Coq系统结构 |
3.2 Coq交互式集成开发环境 |
3.3 Coq语法简介 |
3.3.1 基本概念 |
3.3.2 模式匹配结构 |
3.3.3 归纳类型 |
3.3.4 递归类型 |
3.4 证明方法 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于Coq的MSVL证明系统 |
4.1 原理 |
4.2 实现 |
4.2.1 描述变量、表达式和函数 |
4.2.2 定义MSVL语句和衍生语句 |
4.2.3 形式化MSVL公理系统的公理和推导规则 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于Coq的MSVL程序验证实例 |
5.1 “青蛙跳荷叶”问题 |
5.1.1 问题描述 |
5.1.2 证明过程 |
5.2 “模拟队列先进先出调度”问题 |
5.2.1 问题描述 |
5.2.2 证明过程 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)系统错误定位的形式化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于控制流或数据流分析的错误定位方法 |
1.2.2 基于形式化技术的错误定位方法 |
1.2.3 可满足性问题求解 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文组织结构 |
第2章 基于支持向量机的可满足性问题求解方法 |
2.1 研究背景 |
2.2 可满足性问题与支持向量机 |
2.2.1 可满足性问题 |
2.2.2 可满足性问题的求解算法 |
2.2.3 支持向量机 |
2.3 基于SVM的相位预测 |
2.3.1 数据预处理 |
2.3.2 相位预测 |
2.4 算法的应用 |
2.4.1 不完全算法 |
2.4.2 完全算法 |
2.5 实验分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于SAT求解和反例引导的错误定位方法 |
3.1 研究背景 |
3.2 基本理论 |
3.2.1 有界模型检测 |
3.2.2 反事实依赖 |
3.2.3 可满足性问题的求解 |
3.3 基于SAT求解和反例引导的最近证例求解算法 |
3.3.1 基本步骤和实例 |
3.3.2 反例引导的最近证例求解算法 |
3.4 实验结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于改进遗传算法的反例理解 |
4.1 研究背景 |
4.2 遗传算法整体框架 |
4.3 基于遗传算法的证例生成 |
4.3.1 编码 |
4.3.2 初始种群生成 |
4.3.3 适应度 |
4.3.4 遗传操作 |
4.4 算法分析与实验结果 |
4.4.1 算法分析 |
4.4.2 实验结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于最弱前置条件的快速错误定位算法 |
5.1 研究背景 |
5.2 基本理论 |
5.3 基于最弱前置条件的软件错误定位 |
5.3.1 计算最弱前置条件 |
5.3.2 构造错误分析图 |
5.3.3 自顶向下的错误标记 |
5.3.4 两个错误分析 |
5.3.5 算法分析 |
5.4 实验分析 |
5.4.1 实验对象 |
5.4.2 实验结果与分析 |
5.4.3 两个错误实例分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)非确定动作推理的霍尔证明系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 动作推理及其主要方法 |
1.2 主要问题及动机 |
1.3 规划生成与验证 |
1.4 文章结构及主要贡献 |
第2章 预备知识 |
2.1 状态转移系统 |
2.2 形式证明系统 |
2.3 认知逻辑 |
2.4 多值逻辑 |
2.5 霍尔逻辑 |
第3章 带循环的动作语言A~L_K |
3.1 动作语言A~L_K的语法 |
3.2 A~L_K的通用语义 |
3.3 A~L_K的0-逼近语义 |
3.4 0-逼近语义的可靠性 |
3.5 0-逼近语义的完全性 |
3.6 询问的性质 |
第4章 A~L_K的霍尔证明系统 |
4.1 推导关系 |
4.2 公理及规则 |
4.3 可靠性定理 |
4.4 完全性定理 |
4.5 计算复杂性 |
4.6 两个经典例子 |
4.7 随机命令 |
4.8 最弱前提 |
第5章 相关工作及总结 |
5.1 相关工作 |
5.2 总结及未来工作 |
参考文献 |
在学期间发表论文情况 |
致谢 |
(7)基于矩阵半张量积模型检测算法的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外相关研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 章节安排 |
第二章 相关知识背景 |
2.1 集成电路的设计与验证 |
2.1.1 集成电路的设计层次 |
2.1.2 模拟验证和形式化验证 |
2.2 时态逻辑分类 |
2.2.1 线性时态逻辑的表示方法 |
2.2.2 计算树逻辑的表示和意义 |
2.3 矩阵的半张量积 |
2.3.1 矩阵半张量积的定义 |
2.3.2 半张量积的伪交换性 |
2.4 本章小节 |
第三章 系统建模与结构矩阵求解 |
3.1 系统建模 |
3.1.1 Kripke结构模型 |
3.1.2 布尔逻辑的矩阵表示 |
3.1.3 系统模型的矩阵化 |
3.2 系统结构矩阵定义与求解 |
3.2.1 Kripke状态向量求解方法 |
3.2.2 Kripke结构矩阵快速求解 |
3.3 本章小结 |
第四章 模型检测算法实现 |
4.1 符号模型检测算法 |
4.1.1 符号模型检测标记算法 |
4.1.2 二叉判断图的算法 |
4.2 属性的描述及分析 |
4.2.1 属性描述方法的选取 |
4.2.2 使用时态逻辑描述规范 |
4.2.3 时态逻辑等价性与规范化 |
4.3 模型检测算法的数学论证 |
4.3.1 模型状态转移的实现 |
4.3.2 n步转移关系的表示 |
4.3.3 Kripke结构网络直径和意义 |
4.4 基于半张量积的验证算法 |
4.4.1 EX的设计与实现 |
4.4.2 EG的设计与实现 |
4.4.3 EU的设计与实现 |
4.4.4 属性的复合验证设计与实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 模型检测算法应用实例分析 |
5.1 系统的验证实例分析 |
5.1.1 例子分析 |
5.1.2 属性的分析和描述 |
5.1.3 建立模型与求解 |
5.1.4 验证过程实现 |
5.1.5 试验环境与数据结果 |
5.2 模型检测算法的扩展应用分析 |
5.2.1 布尔网络传统的矩阵形式 |
5.2.2 布尔网络结构矩阵的新求法 |
5.2.3 布尔网络与kripke的关系 |
5.2.4 用新方法求解布尔网络拓扑问题 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 下一步工作及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(8)On-the-Fly和动态的软件模型检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 软件模型检测的相关研究工作 |
1.2.1 模型检测原理 |
1.2.2 时序逻辑及性质分类 |
1.2.3 On-the-Fly LTL模型检测研究现状 |
1.2.4 基于程序执行的动态模型检测研究现状 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 论文组织结构 |
第2章 On-the-Fly深度有界的B(?)chi自动机空性检测方法 |
2.1 问题提出 |
2.2 基本概念 |
2.3 深度有界缩减策略 |
2.3.1 形式化描述 |
2.3.2 IBDFS算法描述 |
2.4 DBEC算法 |
2.5 算法分析 |
2.5.1 正确性 |
2.5.2 可终止性 |
2.6 实验与结果分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 位状态哈希终端SCC的On-the-Fly启发式广义B(?)chi自动机空性检测方法 |
3.1 问题提出 |
3.2 基本概念 |
3.3 位状态哈希终端SCC的On-the-Fly广义B(?)chi自动机空性检测方法 |
3.3.1 实例分析全面结合位状态哈希的SCC空性检测 |
3.3.2 形式化定义 |
3.3.3 BH-TSCC算法描述 |
3.3.4 算法实例 |
3.3.5 正确性证明 |
3.4 基于复合启发式的BH-TSCC方法 |
3.4.1 形式化定义 |
3.4.2 HBH-TSCC算法描述 |
3.4.3 算法实例 |
3.5 实验与结果分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 传播最大和最新接受前驱的On-the-Fly并行空性检测 |
4.1 问题提出 |
4.2 基础概念 |
4.3 基于最大最新接受前驱的On-the-Fly并行空性检测方法 |
4.3.1 形式化定义 |
4.3.2 MNAP-PEC算法描述 |
4.3.3 算法On-the-Fly性和弱LTL时间最优性的分析 |
4.3.4 正确性证明 |
4.4 实验与结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 收缩候选回溯集的有状态动态偏序归约方法 |
5.1 问题提出 |
5.2 基本概念 |
5.3 基于收缩候选回溯集的有状态动态偏序归约方法 |
5.3.1 形式化定义 |
5.3.2 SSDPOR算法描述 |
5.4 实验与结果分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(9)形式化验证技术在EDA软件开发中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 基于 HDL 的 FPGA 设计流程 |
1.2.1 设计输入 |
1.2.2 功能仿真 |
1.2.3 综合优化 |
1.2.4 综合后仿真 |
1.2.5 布局布线 |
1.2.6 布局布线后仿真 |
1.2.7 生成并下载位流文件 |
1.3 形式化验证 |
1.4 本文研究内容和章节安排 |
第二章 时序逻辑及框架时序逻辑程序设计语言 |
2.1 时序逻辑 |
2.2 框架时序逻辑程序设计语言 |
2.3 本章小结 |
第三章 解释器工具移植开发及应用 |
3.1 解释器设计原理 |
3.2 解释器移植 |
3.2.1 QT 简介 |
3.2.2 解释器移植框架 |
3.3 设计简单时序电路 |
3.3.1 触发器电路 |
3.3.2 使用框架时序逻辑语言描述触发器元件 |
3.3.3 寄存器电路 |
3.3.4 使用框架时序逻辑语言设计寄存器电路 |
3.4 本章小结 |
第四章 可满足性验证 |
4.1 可满足性验证 |
4.1.1 布尔公式 |
4.1.2 消解和相融 |
4.2 SAT 算法 |
4.2.1 DP 算法 |
4.2.2 DPLL 算法 |
4.3 DPLL 算法改进 |
4.3.1 基本流程 |
4.3.2 启发分支 |
4.3.3 决策推理 |
4.3.4 基于冲突的学习和非同步回溯 |
4.3.5 预处理、重启及其它技术 |
4.3.6 学习子句的删除 |
4.3.7 基准电路测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 组合电路的等价性验证 |
5.1 逻辑综合 |
5.1.1 约束条件 |
5.1.2 基本流程 |
5.1.3 逻辑综合工具 |
5.1.4 RTL 设计原则 |
5.2 逻辑综合前后电路等价性 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究成果 |
(10)在数字系统设计中断言验证的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 研究的现状 |
1.2.1 基于断言的验证 |
1.2.2 基于形式化方法的验证 |
1.2.3 等价性检查 |
1.2.4 模型检验 |
1.2.5 定理证明 |
1.3 作者的主要工作和创新点 |
1.3.1 作者的主要工作 |
1.3.2 创新点 |
1.4 本文的组织结构 |
第二章 三值逻辑模型检验 |
2.1 二值逻辑的模型检验 |
2.1.1 Kripke 结构 |
2.1.2 CTL 公式 |
2.1.3 模型检验 |
2.2 不完全 Kripke 结构(Partial Kripke Structure PKS) |
2.2.1 不完全 Kripke 结构 |
2.2.2 操作符的解释 |
2.3 三值逻辑CTL 公式 |
2.4 三值时态逻辑公式的模型检验 |
2.4.1 三值逻辑公式的模型检验算法 |
2.4.2 例子 |
2.4.3 公平性约束的三值逻辑公式模型检验 |
2.4.4 模型检验的复杂度分析 |
2.5 三值时态逻辑公式的符号模型检验 |
2.5.1 三叉判定图(TDD) |
2.5.2 在化简的OTDD 上实现的操作 |
2.5.3 基于OTDD 的符号模型检验 |
2.6 三值逻辑模型检验的正例和反例 |
2.6.1 存在路径量词的证明规则 |
2.6.2 自动证明的产生 |
2.6.3 通过证明过程产生正例的方法 |
2.6.4 全称路径量词的反例 |
2.7 应用 |
2.7.1 在硬件验证中的应用 |
2.7.2 在SOC 验证中的应用 |
2.8 小结 |
第三章 模态转移系统到不完全 KRIPKE 结构的转换 |
3.1 引言 |
3.2 模态转移系统(Modal Transition System MTS) |
3.2.1 模态转移系统 |
3.2.2 Hennessy-Milner 逻辑公式(HML) |
3.3 不完全 Kripke 结构下的命题模态逻辑 |
3.4 MTS 转换成PKS |
3.4.1 MTS 转换成PKS |
3.4.2 逻辑公式的转换 |
3.4.3 转换的正确性 |
3.4.4 基于MTS 的模型检查算法 |
3.5 MTS 转换成不完全 Kripke 结构复杂度分析 |
3.6 相关的工作 |
3.7 小结 |
第四章 模型检验中对 CTL 公式的空属性探测 |
4.1 空属性(vacuity) |
4.2 公式的空属性探测 |
4.2.1 子公式集合的空属性探测 |
4.2.2 有极性的CTL 公式的空探测 |
4.2.3 空探测的方法 |
4.3 一个例子 |
4.3.1 总体设计 |
4.3.2 描述 |
4.3.3 模型检验及属性的空探测 |
4.4 小结 |
第五章 基于 PSL 的模型检验的关键技术 |
5.1 基于PSL 的模型检验技术 |
5.2 属性描述语言PSL |
5.2.1 基础语言部分(FL) |
5.2.2 布尔表达式 |
5.2.3 序列(SERES)公式 |
5.2.4 FL 公式 |
5.3 自动机的构造 |
5.3.1 PSL 的形式化语法 |
5.3.2 自动机的构造 |
5.4 小结 |
第六章 用 PSL 验证宽带交换芯片 |
6.1 SDH 技术 |
6.1.1 SDH 概念 |
6.1.2 SDH 速率 |
6.1.3 SDH 帧结构 |
6.1.4 SDH 帧中字节位置确定 |
6.2 宽带电路交换芯片 |
6.2.1 总体描述 |
6.2.2 结构框图 |
6.3 断言的必要性 |
6.4 芯片验证思路 |
6.5 验证步骤 |
6.6 断言引入 |
6.7 结果分析 |
6.7.1 验证结果 |
6.7.2 原因分析 |
6.7.3 断言心得 |
6.8 小结 |
第七章 PSL 在静态验证中的应用 |
7.1 PSL 在 VIS 中的应用 |
7.1.1 基于PSL 的VIS 验证原型系统 |
7.1.2 VIS 使用的概要 |
7.2 基于PSL 的仲裁器的验证 |
7.2.1 仲裁器的设计 |
7.2.2 仲裁器的属性 |
7.2.3 对PSL 属性的验证 |
7.3 小结 |
第八章 结论以及将来的工作 |
8.1 总结 |
8.1.1 基于三值逻辑的模型检验 |
8.1.2 CTL 公式空属性的探测 |
8.1.3 属性描述语言PSL 在基于断言的验证中的应用 |
8.2 存在的问题和将来的工作 |
附录仲裁器设计及验证中的反例 |
致谢 |
参考文献 |
研究成果 |
四、关于模态命题公式4、E和B的布尔值(论文参考文献)
- [1]基于形式化方法的系统需求建模与安全性分析研究[D]. 张维珺. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [2]基于事件逻辑的无线Mesh网络客户端认证协议的形式化分析[D]. 李娅楠. 华东交通大学, 2018(12)
- [3]APTL模型检测方法及多智能体系统验证的研究[D]. 王海洋. 西安电子科技大学, 2018(02)
- [4]基于Coq的MSVL程序验证研究[D]. 千琳. 西安电子科技大学, 2017(04)
- [5]系统错误定位的形式化方法研究[D]. 李雅. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [6]非确定动作推理的霍尔证明系统[D]. 何健坤. 中山大学, 2016(02)
- [7]基于矩阵半张量积模型检测算法的研究与实现[D]. 张建委. 电子科技大学, 2015(03)
- [8]On-the-Fly和动态的软件模型检测方法研究[D]. 赵璐. 哈尔滨工程大学, 2014(12)
- [9]形式化验证技术在EDA软件开发中的应用[D]. 张金磊. 西安电子科技大学, 2011(04)
- [10]在数字系统设计中断言验证的研究[D]. 郭建. 西安电子科技大学, 2008(07)