[发明专利]安全冗余编译运行方法、计算机设备及可读存储介质

权利要求书

1.一种安全冗余编译运行方法，其特征在于：将IEC61131-3程序统一转换为结构化文本语言ST描述，将ST通过不同的编译器处理形成目标产物，分别下载到多核处理器独立运行，运算结果通过三系表决器表决。

2.如权利要求1所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述将ST通过不同的编译器处理形成目标产物为，将ST转换为C语言，集成调用GCC编译器形成机器码目标文件1；将ST转换为LLVM IR指令集，调用LLVM后端编译器形成机器码目标文件2；采用自主编译器解析ST文本，形成语义树，输出自定义中间指令集，形成虚拟机指令文件3。

3.如权利要求2所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述集成调用GCC编译器的过程中，修改GCC源代码，将基于读取Makefile文件获取文件目录的编译方式修改为从内存中获取编译文件，避免明文代码信息的泄露。

4.如权利要求2所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述自主编译器为，定义机器无关的中间指令集，基于IEC61131-3标准定义ST文法，使用flex作为词法分析工具，使用bison作为语法分析工具，通过flex+bison作用形成语义树，遍历语义树，输出虚拟机三地址码指令，三地址码的地址记录的是变量在虚拟数据区的索引。

5.如权利要求4所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：当使能除零、数组越界防误选项时，在语义树中嵌入增加形参是否为0、数组下标和边界值比较的子树，若触发条件调用日志记录函数，便于调试模式下追踪分析。

6.如权利要求2所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述虚拟机指令文件3采用快速解释器执行，在初始化阶段构建形成指令序列和关联的解析函数指针，在运行过程通过执行预编译函数调用方式执行，不需要再判断指令类型。

7.如权利要求1所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述多核处理器至少包括4个核，其中1个核运行管理维护程序，获取待下载目标文件、指令文件，其余核分别独立运行机器码目标文件1、机器码目标文件2和虚拟机指令文件3。

8.如权利要求1所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：所述三系表决器的表决方案，对于模拟量取中值，对于状态量采用三取二表决，用于表决的核间数据采用共享内存方式访问。

9.如权利要求1所述安全冗余编译运行方法，其特征在于：通过构建交叉编译环境编译器支持多种硬件处理器。

10.一种计算机设备，其特征在于：包括处理器和存储器，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求1-9中任意一项所述安全冗余编译运行方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于：存储有程序指令，所述程序指令用于执行如权利要求1-9中任意一项所述安全冗余编译运行方法。