不变量检测制造技术

技术编号:2633886 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
不变量检测方法包括:执行对应于一个或多个二元判决图表的有限状态机的一个或多个第一步骤,用以在关于一初始状态和一错误状态的第一方向转移FSM的状态空间。该方法还包括,自动无需用户输入的访问对应于第一步骤的第一简表;将其与一个或多个第一预定标准比较;根据该比较停止第一方向的转移;根据从第一步骤得到的第一部分结果,执行FSM的一个或多个第二步骤以在关于初始状态和错误状态的与第一方向相反的第二方向上转移状态空间;访问对应于第二步骤的第二简表;比较第二简表与一个或多个第二预定标准;根据该比较停止第二方向的转移;根据从第二步骤得到的第二部分结果执行FSM的一个或多个第三步骤以第一方向转移状态空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总的涉及设计电路,更具体地,本专利技术涉及不变量检测
技术介绍
基于有序二元判决图表(OBDD)的不变量检测是检测电路设计中的判决的优选方法。基于OBDD的不变量检测提供更改和验证,其与例如有界模型检测(BMC)相反。例如,这可能很重要,在抽象细分(refinement)的情况下,在一组错误的否定和后续的细分之后,一特性最终证明是正确的。基于OBDD的不变量检测允许两个方向的转移从初始状态向前或从可能的错误状态向后。一个方向可以提供明显的更有效率的计算。作为一个例子,一个方向可以以更少的步骤到达固定点。作为另一个例子,一个方向可以需要明显的更少的计算复杂度。然而,用户并不能预先知道哪个方向可以提供更有效率的计算。
技术实现思路
基于本专利技术,可以减少或消除与用于设计电路的不变量检测相关联的缺点和问题。在一实施例中,一种用于不变量检测的方法包括执行对应于一个或多个二元判决图表的一有限状态机(FSM)的一个或多个第一步骤,用以在关于一初始状态和一错误状态的第一方向上转移该FSM的状态空间。该方法还包括,自动的且无需用户输入的,访问对应于FSM的一个或多个第一步骤的第一简表;比较该第一简表与一个或多个第一预定标准;根据该第一简表与该一个或多个第一预定标准间的比较,停止该状态空间在该第一方向上的转移;根据从该FSM的该一个或多个第一步骤得到的第一部分结果,执行该FSM的一个或多个第二步骤,用以在关于该初始状态和该错误状态的一第二方向上转移该状态空间,该第二方向与该第一方向相反;访问对应于FSM的一个或多个第二步骤的第二简表;比较该第二简表与一个或多个第二预定标准;根据该第二简表与该一个或多个第二预定标准间的比较,停止该状态空间在该第二方向上的转移;以及根据从该FSM的该一个或多个第二步骤得到的第二部分结果,执行该FSM的一个或多个第三步骤,用以在来自该一个或多个第一步骤的第一方向上转移该状态空间。本专利技术的特定实施例可以提供一个或多个技术优势。例如,特定实施例提供一种基于OBDD的动态方法以用于相互交叉前向和后向转移。该方法可以有助于选择较短方向,并且同时限制多余计算带来的开销。特定实施例可以使用具有不同变量顺序的两个OBDD,其能以某些附加开销为代价提供改善的完备化(completion)。在效率方面,这些方法可以带来比单向转移更显著的增益。特定实施例同时在一单一通路执行前向和后向转移,而前面的方法通常使用一扫除(sweep)去接近或消除搜索空间,然后使用另一方向的另一扫除执行实际的验证或者甚至重复该过程。特定实施例可以代替标准前向转移算法。特定实施例可以提供所有、一些或不提供上述的技术优势。特定实施例可以提供一个或多个其他技术优势,从附图、说明书和权利要求中,一个或多个的这些优势对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。附图说明为了对本专利技术及其特征和优点提供更完整的理解,下面参照附图进行描述,其中图1示出用于不变量检测系统的实例;图2A和2B示出前向和后向转移的组合的实例;图3示出在失误特性的情况下用于交叉的错误轨迹计算的实例;以及图4说明不变量检测的方法实例。具体实施例方式图1示出用于不变量检测的系统10实例。设计的基准围绕一个适当的硬件组件的设计,例如含有多个数字组件的数字电路。系统10包括计算机系统12、工具14和数据16。计算机系统12可以使用户能够向验证工具14提供输入和从验证工具14接收输出。如下所述,工具14可以尝试验证设计的一个或多个特性,或者更改设计的一个或多个特性,或者两种操作都进行。工具14可以使用数据16以尝试该验证,或该更改,或者两种操作都进行。工具14可以包括硬件,或软件,或者两者都包括,以尝试验证设计的一个或多个特性,或者更改设计的一个或多个特性,或者两种操作都进行。尽管计算机系统12、工具14和数据16被彼此独立的解释和说明,本专利技术也可构思为以某种合适的程度彼此组合的两个或更多的计算机系统12、工具14和数据16。作为实例且并非限制性的,在特定实施例中,工具14可以是计算机系统12的软件组件并且数据16可以被存储于计算机系统12。顺序(sequential)系统的增加的复杂度需要能够执行可行性分析的有效技术。由于该可到达状态组可能很大,以例如列表的形式作为该组的确切表示在任何情况下都是不适用的。OBDD能够表示状态组的特性功能。该符号表示形式在执行计算可到达状态的操作时很实用如果根据第一转移的宽度计算可到达状态,则该特性功能的表示(representation)允许在一次计算里计算所有相应的后续状态。为此,术语“符号化的第一转移宽度”被经常使用。计算的复杂度依赖于当前状态组的OBDD的大小。不变量检测是一种基于状态空间转移的直截了当的形式验证的应用。检测总是全程都保持(hold)的特性,例如,溢出(overflow)=0。如果在状态空间转移期间,到达一违反了该特性的状态,转移就被终止并返回错误(failed)。如果转移到达一固定点而未发现违反特性的状态,转移返回通过(passed)。可到达状态的计算是顺序系统的优化和验证的核心任务。基于OBDD的转移技术的实质部分是转移关系式TR(x,y,e)=Πiδi(x,e)=yi]]> 其为所有锁存器(latch)的转移关系的集合。δi表示第i个锁存器的转移函数,x、y和e表示当前状态、下一状态和输入变量。该统一的(monolithic)转移关系式被表示为一单一的OBDD,并且通常由于其太大而不能允许可到达状态的计算。某些情况下,统一的转移关系式甚至对于用多个OBDD的表达也太大。因此,更复杂的可到达状态的计算方法采用分解的转移关系式,即,OBDD群,各OBDD表示一组锁存器的转移关系式。下面说明在锁存器Pl...Pi,组上分解的转移关系式TR(x,y,e)=ΠjTRj(x,y,e),]]>其中TRj(x,y,e)=Πi∈Pjδi(x,e)≡yi]]>可到达状态计算包括一组已达状态R的重复图像计算Img(TR,R)Im g(TR,R)=∃x,y(TR(x,y,e)·R)]]>使用分解的转移关系式可在Pi上迭代图像计算,并且在乘积计算中可应用 运算(前期量化(early quantification))Im g(TR,R)=∃vj(TRj·K·∃v2(TR2·∃v1(TR1·R)K))]]>其中vi是在(x∪e)中的不在下面TRk(i<k≤j)中出现的那些变量。AndExist或AndAbstract运算执行两个函数(此处的分解函数)的AND运算,并且同时将存在量化 应用于一组给定的变量,即,剩余的分解部分(partition)并不支持的变量。与传统AND运算不同,AndExist运算只有一个用于产生的OBDD的大小的指数上限,但是,对于许多实际本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于不变量检测的方法,该方法包括:执行对应于一个或多个二元判决图表(BDD)的一有限状态机(FSM)的一个或多个第一步骤,用以在关于一初始状态和一错误状态的第一方向上转移该FSM的状态空间;自动地且无需用户输入地,访问对 应于FSM的一个或多个第一步骤的第一简表;自动地且无需用户输入地,比较该第一简表与一个或多个第一预定标准;自动地且无需用户输入地,根据该第一简表与所述一个或多个第一预定标准间的比较,停止该状态空间在该第一方向上的转移;   自动地且无需用户输入地,根据从该FSM的所述一个或多个第一步骤得到的第一部分结果,执行该FSM的一个或多个第二步骤,用以在关于该初始状态和该错误状态的一第二方向上转移该状态空间,该第二方向与该第一方向相反;自动地且无需用户输入地, 访问对应于该FSM的一个或多个第二步骤的第二简表;自动地且无需用户输入地,比较该第二简表与一个或多个第二预定标准;自动地且无需用户输入地,根据该第二简表与所述一个或多个第一预定标准间的比较,停止该状态空间在该第二方向上的转移 ;以及自动地且无需用户输入地,根据从该FSM的该一个或多个第二步骤得到的第二部分结果,执行该FSM的一个或多个第三步骤,用以在所述一个或多个第一步骤中的该第一方向上转移该状态空间。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯蒂安施坦格尔托马斯W斯蒂尔高山浩一郎
申请(专利权)人:富士通株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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