[发明专利]基于Prolog的AADL行为模型时间一致性验证方法

摘要

本发明公开了基于Prolog的AADL行为模型时间一致性验证方法，属于软件工程的技术领域。本发明在AADL行为附件的基础上进行扩展以建立带有时间约束的AADL行为模型，AADL行为模型描述了节点状态信息、时间约束信息，节点状态信息能够定性描述实时系统的属性，时间约束能够定量描述实时系统的时间区间，为完整验证实时系统时间一致性奠定了基础，将AADL行为模型分解得到的执行路径转换为Prolog事实，将形式化描述的隐式时间约束以及显式时间约束转换为Prolog规则，利用Prolog规则刻画实时系统的一致性，即可实现实时系统时间一致性的完整验证。

主权项

1.基于Prolog的AADL行为模型时间一致性验证方法，其特征在于，包括如下步骤：A、建立包含隐式时间约束和显式时间约束的AADL行为模型，形式化描述AADL行为模型的隐式时间约束和显式时间约束：采用逻辑表达式：形式化描述AADL行为模型的隐式时间约束，采用表达式：MinT1＝(a+c)≤E(n)‑S(n)≤MaxT1＝(b+d)，及，MinT2≤E(n_i)‑S(n_i)+……+E(n_i+j)‑S(n_i+j)+……+E(n_k)‑S(n_k)≤MaxT2形式化描述AADL行为模型的显式时间约束，其中，LB为控制流，n_i、n_k为AADL行为模型中的活动节点i、活动节点k，P为控制流LB走到活动节点i的前置条件，Q为控制流LB走到活动节点k的前置条件，表示逻辑蕴含，@表示时序算子，∧表示逻辑与运算，MaxT1、MinT1为AADL行为模型中任意活动节点n本身持续时间的上下限，S(n)为活动节点n的开始时刻，S(n)∈[a,b]，b、a为活动节点n开始时刻的上下限，E(n)为活动节点n的结束时刻，E(n)∈[c,d]，d、c为活动节点n结束时刻的上下限，MaxT2、MinT2为AADL行为模型中活动节点i、活动节点k之间时间距离的上下限，S(n_i)、E(n_i)为活动节点i的开始时刻、结束时刻，n_i+j为经过活动节点i和活动节点k的路径上处于活动节点i和活动节点k之间的活动节点i+j，S(n_i+j)、E(n_i+j)为活动节点i+j的开始时刻、结束时刻，S(n_k)、E(n_k)为活动节点k的开始时刻、结束时刻；B、将步骤A建立的AADL行为模型分解为仅包含活动节点的执行路径集合；C、将步骤B中所述执行路径中活动节点及时间约束转换为Prolog事实；D、借助步骤C所述Prolog事实将步骤A中形式化描述后的隐式时间约束和显式时间约束转换为Prolog规则；E、结合步骤C所述Prolog事实及步骤D所述Prolog规则对实时系统的时间一致性进行验证。