[发明专利]AADL端对端数据流一致性验证方法

权利要求书

1.AADL端对端数据流一致性验证方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)通过建模工具OSATE建立包含单一型端对端数据流和混合型端对端数据流的AADL模型，定义AADL端对端数据流的路径一致性；

2)将步骤1)中的单一型端对端数据流和混合型端对端数据流映射为基本状态图，并用Prolog事实对基本状态图进行描述；

3)结合步骤1)中的AADL端对端数据流的路径一致性，利用Prolog刻画端对端数据流的路径一致性；

4)结合步骤2)中所述的事实及步骤3)中所述的规则对实时系统的时延问题进行验证。

2.根据权利要求1所述AADL端对端数据流一致性验证方法，其特征在于，步骤1)所述端对端数据流的路径一致性的定义是指在一条完整的端对端数据流Fp中，针对数据流路径(flow path)上的所有端口组件Po(普通端口组件Po满足对应的Compute_Execute_Time属性)及端口间的数据流(数据流满足对应的Latency属性)，任意一组时刻均满足该数据流路径上的所有约束。

3.根据权利要求2所述AADL端对端数据流一致性验证方法，其特征在于，步骤2)采用如下步骤对步骤1)建立的AADL模型中单一型端对端数据流进行基本状态图的映射，映射规则如下：

Po数据端口映射为基本状态，按照实际系统中数据的流向串联起来，在flow source前加入Start初始化状态表述整条数据流的开始，且在flow sink后加入中止状态End作为验证数据流路径一致性的参考状态，

La表示数据流的Latency属性，映射为数据端口间数据流时延信息，设置相应的整形变量表示其时间约束，

Co表示Po组件间的连接，映射到基本状态信息中各状态间的连接，

F表示组件内部的数据流，例如进程中各个线程间的数据流交互。在单一型数据流不考虑调度策略的情况下，转换为当前组件的两端口间的数据流，在基本状态图中表示为状态间的连接。

步骤2)采用如下步骤对步骤1)建立的AADL模型中带线程优先级的混合型端对端数据流进行基本状态图的映射，映射规则如下：

Po数据端口映射为基本状态，按照实际系统中数据的流向串联起来，并在flow source前加入Start初始化状态表述整条数据流的开始，并在flow sink后加入中止状态End作为验证数据流路径一致性的参考状态，

La表示数据流的Latency属性，映射为数据端口间数据流时延信息，设置相应的整形变量表示其时间约束，

Co表示Po组件间的连接，映射到基本状态信息中各状态间的连接，

F表示组件内部的数据流，带线程优先级的混合型数据流中，按照线程优先级的先后顺序将优先级高的线程(包含待计算的线程)映射为基本状态加入组件内部数据流中，由线程映射的基本状态本身带有线程计算所产生的时延Thread_Execution_time。

4.根据权利要求3所述AADL端对端数据流一致性验证方法，其特征在于，步骤3)针对端对端数据流Prolog验证规则，利用minbordercons函数及maxbordercons函数描述端对端数据流路径一致性问题。使用minbordercons(A，B，T)函数来计算在给定的相邻的基本状态(即Po端口)A、B通信所需要花费的最短时间，并将计算后的结果赋值给T；minroutecons(A，B，T)函数则通过递归的思想计算端对端数据流路径中组件之间最短时延。使用maxbordercons(A，B，T)来计算在给定的相邻的基本状态A、B所需要花费的最长时间，并将计算后的结果赋值给T；maxroutecons(A，B，T)函数则通过递归的思想计算端对端数据流路径中组件之间最长时延。