[发明专利]测试程序批量变种方法

说明书

本发明公开一种测试程序批量变种方法，包括以下步骤：S1、对测试程序源码进行分析，确定核心代码段区间；S2、得到核心段代码调用的函数代码；S3、对于改变程序执行路径的测试程序，将其核心代码段进行复制并使用if/else结构对两段相同的核心代码段进行区分，将S2得到的核心段代码调用的函数代码复制，将其中一份函数代码的函数名加上后缀，同时将if/else结构中if条件内的代码段调用的函数加上后缀；S4、得到变种程序源码；S5、将变种程序源码编译成汇编代码；S6、得到变种汇编代码；S7、将变种汇编代码编译成可执行文件。本发明解决了高速缓存一致性测试程序集合中的程序不够丰富，覆盖面不够全面的问题。

技术领域

本发明涉及一种测试程序批量变种方法，属于高速缓存一致性验证领域。

背景技术

高速缓存技术的采用是为了匹配处理器的速度和存储器的存取速度，高速缓存（Cache）位于处理器和主存储器之间，规模较小但是速度快。随着多处理器、多核、众核技术的发展，出现了多级Cache技术，往往区分核心级Cache与核外共享Cache，存储器层次结构也越来越复杂。这使得现有高速缓存的一致性问题也就变得越来越突出。

随着处理器存储层次的增多，以当前在多核处理器上使用最广泛的三级Cache技术为例：一级Cache和二级Cache在同一核内，这使得在一级Cache和二级Cache之间要保持数据一致性；在不同核的一级Cache和二级Cache之间要保持数据一致性；核内Cache与核外共享三级Cache之间要保持数据一致性。在多核处理器高速缓存一致性验证中，通过上层应用类课题对高速缓存一致性的测试不够丰富，覆盖面不够全面。

在多核处理器的指令系统中，为了应对离散访存会影响Cache性能的情况，设计有不可Cache访存指令和Cache控制类指令。变种测试程序指的是在原有测试程序的基础上，改变程序在指令一级行为而产生的新的测试程序。

由于高速缓存一致性测试很难覆盖所有的一致性场景，因此需要不断扩充覆盖面，传统方法是根据硬件设计人员的需求，用高级语言来编写相应的测试程序，但这种方法对测试人员的要求很高。在国产多核处理器的高速缓存一致性测试中，上层应用级的一致性测试程序集合不够丰富，测试覆盖度不够，如何在原有测试程序集合的基础上扩充测试程序，增加测试覆盖度，充分地验证处理器的高速缓存一致性，是本发明要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种测试程序批量变种方法，以解决高速缓存一致性测试程序集合中的程序不够丰富，覆盖面不够全面的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种测试程序批量变种方法，应用高速缓存一致性测试程序集合作为测试程序集合，所述高速缓存一致性测试程序集合含的测试程序使用同样的测试程序库，测试程序源码有同样的特征，使得对测试程序源码的分析方法有同样的规则；

包括以下步骤：

S1、应用分析规则对测试程序源码进行分析，确定核心代码段区间；

S2、对于S1中得到的核心代码段区间，为其函数调用关系建立函数栈，分析核心段代码的函数调用情况，得到核心段代码调用的函数代码；

S3、对于改变程序执行路径的测试程序，将其核心代码段进行复制并使用if/else结构对两段相同的核心代码段进行区分，将S2得到的核心段代码调用的函数代码复制，将其中一份函数代码的函数名加上后缀，同时将if/else结构中if条件内的代码段调用的函数加上后缀；

S4、对于不改变程序执行路径的测试程序，将其核心段代码和核心段代码调用的函数代码的起始位置分别添加嵌汇编代码，作为界定开始标记和界定结束标记，得到变种程序源码；

对于改变程序执行路径的变种方法，将if/else结构中if条件内复制的核心段代码起始位置分别添加嵌汇编代码，并将核心段代码调用的函数代码中，函数名加入后缀的函数代码起始位置，分别添加嵌汇编代码作为界定开始标记和界定结束标记，得到变种程序源码；