基于圖論的形式化驗(yàn)證方法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著硬件制作的工藝發(fā)展和軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的日益成熟，軟硬件的制作產(chǎn)能越來(lái)越強(qiáng)，這也對(duì)軟硬件質(zhì)量的可靠性和效率性能有了越來(lái)越高的要求。為此在可靠性和性能的保證上的資源投入也越來(lái)越大。傳統(tǒng)驗(yàn)證方法會(huì)耗費(fèi)太多的人力物力。為了降低制作和開(kāi)發(fā)的成本，同時(shí)保證其產(chǎn)品的可靠性，基于嚴(yán)格的數(shù)據(jù)證明的驗(yàn)證方法形式化驗(yàn)證，也越來(lái)越受到人們的重視，在工業(yè)界有了廣泛的使用。在科學(xué)界，形式化驗(yàn)證的方法也有了很多分支和廣泛了研究。
　　本文深入研究了現(xiàn)有的形式化

2、驗(yàn)證方法，提出了一種新的形式化驗(yàn)證方法。該方法采用圖的鄰接矩陣建立待驗(yàn)證系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，采用CTL表示式來(lái)描述待驗(yàn)證系統(tǒng)需要滿足的屬性，將待驗(yàn)證系統(tǒng)的屬性驗(yàn)證過(guò)程轉(zhuǎn)化成了對(duì)應(yīng)矩陣模型的計(jì)算。
　　本文首先給出了一種基于鄰接矩陣的系統(tǒng)建模方法，根據(jù)待驗(yàn)證系統(tǒng)狀態(tài)圖中的各狀態(tài)編碼和狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)系，給出待驗(yàn)證系統(tǒng)狀態(tài)圖的鄰接矩陣，由于該矩陣與待驗(yàn)證系統(tǒng)同構(gòu)，因此可以通過(guò)鄰接矩陣的相關(guān)運(yùn)算來(lái)反映待驗(yàn)證系統(tǒng)的各個(gè)屬性。
　　本驗(yàn)證方法改

3、進(jìn)了模型檢測(cè)算法中復(fù)雜的狀態(tài)標(biāo)記過(guò)程，為不同時(shí)態(tài)邏輯CTL運(yùn)算符分別給出了對(duì)應(yīng)的矩陣運(yùn)算表示，使得待驗(yàn)證系統(tǒng)的形式化驗(yàn)證過(guò)程變成了矩陣的公式計(jì)算，根據(jù)需驗(yàn)證的CTL屬性描述帶入相應(yīng)的矩陣計(jì)算公式即可方便地計(jì)算出其可滿足性。
　　本文最后采用所提出的基于圖鄰接矩陣的形式化驗(yàn)證方法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)形式化驗(yàn)證工具，并通過(guò)對(duì)兩個(gè)實(shí)例（FIFO隊(duì)列和PCI總線仲裁器）的驗(yàn)證以及與NuSMV工具的驗(yàn)證結(jié)果對(duì)比，說(shuō)明了本文方法及其工具的可用性