LTL Verification of Automaton Programs
Abstract
From the point of view of modelling and analysing program systems the automata approach to programming has a number of advantages in comparison with the traditional approach. When constructing a model for a program written in the traditional style, there is a serious problem of the adequacy of this program model to the initial program. The model can be unable to take into account a number of program properties or can generate nonexisting properties. Under the automata programming such a problem is excluded, as a collection of communicating automata, describing the logic of the program, is already an adequate program model. This fact is an indisputable advantage of the automata technology. Moreover, the model has a finite set of states, that is, in practice, a necessary condition for successful automatic verification by the model checking method. Besides, properties of automata programs are naturally and clearly formulated and specified. These properties obviously correspond with communicating automata representing the logic of an automata program.
The practical result of the work is an application of the tool SPIN and the temporal logic LTL for specification and verification of hierarchical automaton programs.
About the Authors
K. A. VasilevaRussian Federation
E. V. Kuzmin
Russian Federation
References
1. Шалыто, А. А. Switch-технология. Алгоритмизация и программирование задач логического управления / А. А. Шалыто. - СПб.: Наука, 1998. - 628 с. (http://is.ifmo.ru/books/switch/1/).
2. Шалыто, А. А. Автоматное проектирование программ. Алгоритмизация и программирование задач логического управления / А. А. Шалыто // Известия Академии наук. Теория и системы управления. - 2000. - №6. - С. 63-81. (http://is.ifmo.ru, «Статьи»).
3. Шалыто, А. А. Алгоритмизация и программирование для задач логического управления и «реак¬тивных» систем / А. А. Шалыто // Автоматика и телемеханика. Обзоры. - 2001. - №1. - С. 3-39. (http://is.ifmo.ru, «Статьи»).
4. Шалыто, А. А. SWITCH-технология - автоматный подход к созданию программного обеспечения «реактивных» систем / А. А. Шалыто, Н. И. Туккель // Программирование. - 2001. - №5. - С. 45-62. (http://is.ifmo.ru/works/switch/1/).
5. Кузьмин, Е. В. Иерархическая модель автоматных программ / Е. В. Кузьмин // Моделирование и анализ информационных систем. - 2006. - Т. 13 (1). - С. 27-34.
6. Кларк, Э. М. Верификация моделей программ: Model Checking / Э. М. Кларк, О. Грамберг, Д. Пелед. - МЦНМО, 2002. - 416 с.
7. Кузьмин, Е. В. Структурированные системы переходов / Е.В. Кузьмин, В. А. Соколов. - М.: ФИЗ- МАТЛИТ, 2006. - 178 с.
8. Первушин, Е. В. Моделирование банкомата / Е. В. Первушин, А. А. Шалыто // СПбГУ ИТМО, 2003. http://is.ifmo.ru/projects/.
9. SPIN. http://spinroot.com/spin/whatispin.html.
Review
For citations:
Vasileva K.A., Kuzmin E.V. LTL Verification of Automaton Programs. Modeling and Analysis of Information Systems. 2007;14(1):31-43. (In Russ.)