[發(fā)明專利]一種基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910060011.1
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109828923B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 寧寧;游軍;許輝勇;高宜楠;楚亞楠
• 申請（專利權(quán)）人: 西安微電子技術(shù)研究所
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，構(gòu)建數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：基于應(yīng)用程序的寄存器級實現(xiàn)對應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)流圖進行c-use和p-use的二次分割，將p-use分離出數(shù)據(jù)流圖，得到數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)；其中，c-use代表計算性使用，p-use代表判斷性使用；

步驟2，對待測處理器的基本控制結(jié)構(gòu)和例外處理結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)方式進行分析，獲得基本結(jié)構(gòu)控制流；

步驟3，設(shè)定非原子指令序列的環(huán)路復(fù)雜度，使用步驟2獲得的基本結(jié)構(gòu)控制流反向構(gòu)建獲得指令序列的執(zhí)行結(jié)構(gòu)；

步驟4，使用步驟1獲取的數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)和步驟3獲取的指令序列的執(zhí)行結(jié)構(gòu)組成非原子指令序列；

步驟5，基于基本路徑測試法，導(dǎo)出非原子指令序列的獨立路徑，作為驗證用例。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，步驟1具體包括以下步驟：

步驟1.1，分析全局變量和局部變量在應(yīng)用程序寄存器級實現(xiàn)方式，提取待測處理器指令集的變量訪問數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)；

步驟1.2，分析待測處理器的流水設(shè)計，獲得流水線的結(jié)構(gòu)沖突、控制沖突和數(shù)據(jù)沖突，生成流水線沖突指令序列，以供模擬獲得變量計算數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，步驟1中，采用c-use覆蓋準(zhǔn)則，對全局定義變量和局部定義變量進行分析，對中間過程的寄存器不進行檢查。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，步驟3中，環(huán)路復(fù)雜度的計算公式為：

環(huán)路復(fù)雜度＝判斷結(jié)構(gòu)數(shù)+例外處理結(jié)構(gòu)數(shù)+1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，步驟2中，基本結(jié)構(gòu)控制流包括if判斷跳轉(zhuǎn)控制流，if判斷跳轉(zhuǎn)控制流具體為：根據(jù)if判斷條件執(zhí)行比較指令，然后跳轉(zhuǎn)指令使用反向選擇方式，不符合跳轉(zhuǎn)條件則順序執(zhí)行if條件指令序列，符合跳轉(zhuǎn)條件則直接跳離if判斷控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，步驟2中，基本結(jié)構(gòu)控制流包括循環(huán)跳轉(zhuǎn)控制流，循環(huán)跳轉(zhuǎn)控制流包含跳轉(zhuǎn)一和跳轉(zhuǎn)二兩個跳轉(zhuǎn)指令；先執(zhí)行跳轉(zhuǎn)一指令，跳過循環(huán)體序列，跳至比較指令，然后進行跳轉(zhuǎn)二選擇：符合跳轉(zhuǎn)二條件，跳至循環(huán)體執(zhí)行序列入口，更新比較指令，再次執(zhí)行跳轉(zhuǎn)二，構(gòu)成循環(huán)執(zhí)行結(jié)構(gòu)；不符合跳轉(zhuǎn)二條件，順序執(zhí)行，跳出循環(huán)體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)的非原子指令序列原型驗證方法，其特征在于，循環(huán)跳轉(zhuǎn)為for循環(huán)跳轉(zhuǎn)和/或while循環(huán)跳轉(zhuǎn)。