基于STP方法的SCADE模型形式化验证框架

基于STP方法的SCADE模型形式化验证框架

论文摘要

高安全性应用开发环境(SCADE)的形式化验证组件Design Verifier能够验证航空航天领域嵌入式软件系统的安全性质,但不能充分描述拥有复杂时序性质的安全需求。为解决该问题,构建一种SCADE状态机的时序性质验证框架,将SCADE模型转换成NuSMV模型,并将线性时态逻辑和计算树逻辑引入SCADE模型的需求规范中。分析结果表明,借助NuSMV模型检查器及其验证结果可检验复杂时序相关的安全性质,减少模型设计阶段的错误,提高系统的安全性和可靠性。

论文目录

  • 0 概述
  • 1 相关概念
  •   1.1 SCADE层次化状态机的定义
  •   1.2 模型检查器NuSMV
  • 2 SCADE状态机形式化验证框架
  •   2.1 SCADE文本模型解析
  •   2.2 符号表容器装载
  •   2.3 目标模型转换
  •     2.3.1 状态机层次化结构
  •     2.3.2 SCADE变量监控机制
  •       1)set(var,s)的赋值规则
  •       2)reset(var,s)的赋值规则
  • 3 案例研究
  •   3.1 Scade2Nu状态机验证
  •     3.1.1 变量边界优化
  •     3.1.2 时序性质描述规范
  •     3.1.3 SCADE文本模型导入及转换
  •     3.1.4 模型性质验证
  •     3.1.5 验证结果分析
  •   3.2 Scade2Nu验证框架评估
  • 4 结束语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 林荣峰,施健,朱晏庆,沈怡颹,周宇

    关键词: 航天器系统,形式化验证,高安全性应用开发环境,安全攸关领域,模型检查,时序性质

    来源: 计算机工程 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 上海航天控制技术研究所,华东师范大学国家可信嵌入式软件工程技术研究中心

    基金: 国家部委基金

    分类号: V446

    DOI: 10.19678/j.issn.1000-3428.0054411

    页码: 70-77

    总页数: 8

    文件大小: 421K

    下载量: 117

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