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MPSoC数据动态的形式化验证和定量度量。(英语) Zbl 1382.68145号
摘要:多处理器片上系统(MPSoC)通过任务实现系统功能。在没有实际硬件实现的情况下,有必要在设计过程的早期评估系统行为。由于任务映射中的选择自由度变化很大,现有的研究主要集中在可调度性分析和资源约束上,而对任务中的数据在不同调度下的“表现”缺乏关注。在实际的应用程序中,变量的顺序执行是实现的。一些变量通过全局内存被所有任务共享,如公共数据、关键信号等。这些数据的变化反映了系统的功能,也值得关注。数据动态可以说明任务中的数据变化以及任务之间的数据交换,因此可以更详细地描述调度,而不仅仅是告诉它们是否可以被调度。本文提出了一种新的形式化方法,将混合自动机和概率时间自动机相结合,对MPSoC数据动态进行建模,描述其实时调度特性、并发性和概率性。此外,我们还提出了一种新的度量数据动态的量化指标“到达率”,用以计算启动一个任务的概率,该任务在状态空间的某个区域可以到达,其中任务必须在不同任务的时间范围内启动。到达率指标是对安全性、活跃性和公平性等传统属性的补充,反映了系统在给定的调度策略下实现预期功能的程度。我们新的形式化方法的案例研究为MPSoC设计人员在没有硬件实现的情况下平衡控制器策略提供了经验证据。
理学硕士:
68Q60型 规范和验证(程序逻辑、模型检查等)
68Q45号 形式语言与自动机
PDF格式 BibTeX公司 XML 引用
全文: 内政部
参考文献:
[1] Alur R,Courcoubetis C,Henzinger TA,Ho PH(1993),《混合自动机:混合系统规范和验证的算法方法》。斯普林格,柏林,第209-229页
[2] 铝,R;助教亨辛格尔;Ho,PH.嵌入式系统的自动符号验证,IEEE Trans-Softw Eng,22181-201,(1996)
[3] 细辛烯;伯恩斯,O;当,T;马勒,哦;李国平,A,线性系统开关控制器的有效综合,IEEE,881011-1025,(2000)
[4] Bak S,Johnson TT,Caccamo M,Sha L(2014)《验证单纯形设计的实时可达性》。在:实时系统研讨会(RTSS),2014 IEEE,138-148页
[5] 布雷克林,A;汉森先生;马德森,J。片上多处理器系统的模型和形式验证,J Log Algebr程序,77,1-19,(2008)·Zbl 1151.68339
[6] Chutinan A(1999)使用离散模型近似的混合系统验证。博士。论文,卡内基梅隆大学·Zbl 0954.93020
[7] 达沃伦,吉咪;Nerode,A,《混合系统逻辑》,IEEE,88985-1010,(2000)
[8] Daws C,Tripakis S(1998)使用抽象的实时可达性的模型检查。In:系统构造和分析的工具和算法。斯普林格,柏林,第313-329页
[9] Frehse G(2005)PHAVer:HyTech以前混合系统的算法验证。在:Morari M,Thiele L(eds)混合系统:计算和控制,第3414卷,计算机科学讲义。斯普林格,柏林,第258-273页·Zbl 1078.93533号
[10] Frehse G、Le Guernic C、DonzéA、Cotton S、Ray R、Lebeltel O、Ripado R、Girard A、Dang T、Maler O(2011)Spaceex:混合动力系统的可扩展验证。计算机辅助验证。斯普林格,柏林,第379-395页
[11] Girard A(2005)使用zonotopes的不确定线性系统的可达性。In:Morari M,Thiele L(eds)《混合系统:计算与控制》,第3414卷,斯普林格,柏林,第291-305页·Zbl 1078.93005
[12] 顾Z(2005)用模型检验求解实时调度问题。作者:杨利特,周X,赵W,吴Z,朱Y,林M(编辑),《嵌入式软件与系统》,论文集,第3820卷。斯普林格,柏林,第186-197页
[13] Henzinger TA(2000)混合自动机理论。In:Inan MK,Kurshan RP(eds)《数字和混合系统验证》,第170卷。斯普林格,柏林,第265-292页·Zbl 0959.68073
[14] 助教亨辛格尔;何博士;黄泰一,非线性混合系统的算法分析,电气与电子工程师协会自动控制,43540-554,(1998)·Zbl 0918.93019
[15] Lehoczky日本。(1990)具有任意期限的周期任务集的固定优先级调度。在:实时系统研讨会,布埃纳维斯塔湖,佛罗里达州,1990年。IEEE,第201-209页
[16] 库占斯基,AA;陈国华,P,离散时间线性系统可达性分析的椭球体技术,IEEE Trans-Autom控制,52,26-38,(2007)·Zbl 1366.93039
[17] 科维亚坦;诺曼,G;塞加拉,R;《具有离散概率分布的实时系统的自动验证》,计算机科学,282101-150,(2002)·Zbl 1050.68094
[18] Kwiatkowska M,Norman G,Sproston J(2002)《IEEE 802.11无线局域网协议的概率模型检验》。斯普林格,柏林,第411-423页·Zbl 1065.68583
[十九] Kwiatkowska,M;诺曼,G;帕克,D;施普罗斯顿,J,使用数字时钟的概率时间自动机性能分析,形式方法系统,29,33-78,(2006)·Zbl 1105.68063
[20] Kwiatkowska,M;诺曼,G;斯普鲁斯顿,J;王飞,概率时间自动机的符号模型检验,信息计算,2051027-1077,(2007)·Zbl 1122.68075
[21] Kwiatkowska M,Norman G,Parker D(2009),概率时间自动机验证的随机对策。时间系统的形式化建模与分析。斯普林格,柏林,第212-227页·兹布1262.68125
[22] Kwiatkowska M,Norman G,Parker D(2011)Prism 4.0:概率实时系统的验证。斯普林格,《雪鸟》,第585-591页
[23] Le Guernic C,Girard A(2009)使用支持函数的混合系统可达性分析。计算机辅助验证。斯普林格,柏林,第540-554页·Zbl 1242.93059
[24] 李,T;棕褐色,F;王,Q;不,L;曹,Jn;Liu,X,From offline to real time:医疗设备即插即用协作的混合系统模型检查和CPS协同设计方法,IEEE Trans Parallel Distrib Syst,25642-652,(2014)
[25] Madl G,Dutt N,Abdelwahed S(2009)用时间自动机验证抢占式调度的保守近似方法。第15届IEEE实时与嵌入式技术与应用研讨会,第255-264页
[26] Manna Z,Pnueli A(2012)《反应系统的时间验证:安全性》。斯普林格科学与商业媒体·Zbl 1288.68169
[27] Mutsuda Y,Kato T,Yamane S(2005)使用概率线性混合自动机的嵌入式系统规范与验证技术。在:嵌入式软件和系统。斯普林格,第346-360页
[28] Mysore V,Piazza C,Mishra B(2005)算法代数模型检验Ⅱ:半代数模型检验的可判定性及其在系统生物学中的应用。In:用于验证和分析的自动化技术。斯普林格,第217-233页·Zbl 1170.68523
[29] Platzer,A,《混合动力系统的微分动态逻辑》,Autom Reason杂志,41143-189,(2008)·Zbl 1181.03035
[30] Ratschan,S;她,Z,基于约束传播的抽象精化对混合系统的安全性验证,ACM跨嵌入计算系统(TECS),6,8,(2007)·Zbl 1078.93508
[31] 莎莉;拉杰库马尔,R;《广义速率单调调度理论:开发实时系统的框架》,IEEE,82,68-82,(1994)
[32] Sproston J(2000)概率混合自动机的可判定模型检验。In:Joseph M(ed)《实时和容错系统中的形式技术》,论文集,第1926卷。斯普林格,柏林,第31-45页·Zbl 0986.68058
[33] Sankaranarayanan,S;Sipma,血红蛋白;Manna,Z,使用Gröbner基生成非线性循环不变量,ACM SIGPLAN Not,39318-329,(2004)·Zbl 1325.68071
[34] Stankovic JA,Spuri M,Ramamritham K,Buttazzo G(1998),《实时系统的最后期限调度:EDF和相关算法》,第460卷。斯普林格科学与商业媒体,纽约·Zbl 0931.68136
[35] 亚利桑那州维辛蒂尼;格洛弗,W;利杰罗斯,J;《空中交通管制中冲突解决的蒙特卡罗优化》,IEEE Trans-Intell Trans-Syst,7470-482,(2006)·Zbl 1115.90062
[36] 《多处理器片上系统技术》,IEEE信号处理杂志,26,50-54,(2009)
[37] 杨,H;S,金;黄建华,一种基于milp的非抢占式多任务mpsoc性能分析技术,IEEE跨计算辅助Des集成电路系统,291600-1613,(2010)
[38] 张赫,吴杰,谭H,杨H(2014)实时线性代数过渡系统的近似迹等价。计算机模型新技术18(7):36-40
[39] 张浩,吴杰,卢杰,唐杰(2016).基于增强群保持方案的有限实时非线性混杂系统的安全性验证。集群计算19(4):2189-2199
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