用TLA+定义系统 TLA+语言与工具在软硬件设计中的应用
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作者(美)莱斯利·兰伯特
出版社机械工业出版社
ISBN9787111678229
出版时间2021-04
装帧平装
开本16开
定价139元
货号1202331489
上书时间2024-11-16
商品详情
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目录
出版者的话
译者序
前言
致谢
部分入门
章简单数学基础2
1.1命题逻辑2
1.2集合4
1.3谓词逻辑4
1.4公式与陈述句6
第2章定义一个简单时钟7
2.1行为7
2.2时钟7
2.3解读规约9
2.4TLA+规约10
2.5规约的另一种写法12
第3章异步接口示例13
3.1个规约14
3.2另一个规约17
3.3类型回顾18
3.4定义19
3.5注释20
第4章FIFO接口示例23
4.1内部规约23
4.2剖析实例化25
4.2.1实例化是一种代换25
4.2.2参数化的实例化26
4.2.3隐式代换26
4.2.4不需重命名的实例化27
4.3隐藏内部变量27
4.4有界FIFO28
4.5我们在定义什么30
第5章缓存示例31
5.1内存接口31
5.2函数33
5.3可线性化内存系统35
5.4元组也是函数37
5.5递归函数定义38
5.6直写式缓存39
5.7不变式44
5.8证明实现45
第6章数学基础拓展47
6.1集合47
6.2“笨表达式”48
6.3递归回顾49
6.4函数与运算符51
6.5函数使用53
6.6CHOOSE54
第7章编写规约：一些建议55
7.1为什么要编写规约55
7.2我们要定义什么55
7.3原子粒度56
7.4数据结构57
7.5编写规约的步骤57
7.6进一步提示58
7.7定义系统的时机和方法60
第二部分更多不错主题
第8章活性和公平性64
8.1时态公式64
8.2时态重言式68
8.3时态证明规则71
8.4弱公平性71
8.5内存规约75
8.5.1活性要求75
8.5.2换个表示法76
8.5.3推广80
8.6强公平性81
8.7直写式缓存82
8.8时态公式量化84
8.9时态逻辑剖析85
8.9.1回顾85
8.9.2闭包85
8.9.3闭包和可能性87
8.9.4转化映射和公平性87
8.9.5活性不重要89
8.9.6时态逻辑让人困惑89
第9章实时系统90
9.1回顾时钟规约90
9.2通用实时规约93
9.3实时缓存96
9.4Zeno规约100
9.5混合系统规约102
9.6关于实时103
0章组合规约104
10.1双规约的组合104
10.2多规约的组合107
10.3FIFO109
10.4共享状态的组合111
10.4.1显式状态变化112
10.4.2相交动作的组合114
10.5简短回顾118
10.5.1组合方法的分类118
10.5.2审视交错规约118
10.5.3审视相交动作规约118
10.6活性和隐藏119
10.6.1活性和闭包119
10.6.2隐藏120
10.7开放系统规约121
10.8接口转化123
10.8.1二进制时钟123
10.8.2转化通道125
10.8.3接口转化推广128
10.8.4开放系统规约129
10.9规约形式选择131
1章不错示例132
11.1定义数据结构132
11.1.1局部定义132
11.1.2图134
11.1.3求解微分方程137
11.1.4BNF语法139
11.2其他内存系统的规约145
11.2.1接口146
11.2.2正确性条件147
11.2.3串行内存系统148
11.2.4顺序一致内存系统155
11.2.5对内存规约的思考161
第三部分工具
2章语法分析器164
3章TLATEX排版器166
13.1引言166
13.2阴影效果的注释167
13.3规约排版168
13.4注释排版168
13.5调整输出格式170
13.6输出文件170
13.7故障定位172
13.8使用LATEX命令172
4章TLC模型检查器174
14.1TLC介绍174
14.2TLC的应用范围181
14.2.1TLC值181
14.2.2TLC如何计算表达式182
14.2.3赋值与代换184
14.2.4计算时态公式186
14.2.5模块覆盖187
14.2.6TLC如何计算状态187
14.3TLC如何检查属性190
14.3.1模型检查模式190
14.3.2仿真模式192
14.3.3视图和指纹192
14.3.4利用对称性193
14.3.5活性检查的限制195
14.4TLC模块196
14.5TLC的用法198
14.5.1运行TLC198
14.5.2调试规约200
14.5.3如何高效使用TLC204
14.6TLC不能做什么207
14.7附加说明208
14.7.1配置文件语法208
14.7.2TLC值的可比性209
第四部分TLA+语言
5章TLA+语法218
15.1简化语法218
15.2完整的语法226
15.2.1优先级与关联性226
15.2.2对齐229
15.2.3注释230
15.2.4时态公式231
15.2.5两种异常231
15.3TLA+的词素232
6章TLA+的运算符233
16.1恒定运算符233
16.1.1布尔运算符234
16.1.2选择运算符236
16.1.3布尔运算符的解释237
16.1.4条件构造239
16.1.5LET/IN构造240
16.1.6集合运算符240
16.1.7函数242
16.1.8记录245
16.1.9元组246
16.1.10字符串247
16.1.11数字248
16.2非恒定运算符249
16.2.1基础恒定表达式249
16.2.2状态函数的含义250
16.2.3动作运算符251
16.2.4时态运算符254
7章模块的含义257
17.1运算符与表达式257
17.1.1运算符的元数与顺序257
17.1.2λ表达式258
17.1.3简化运算符应用259
17.1.4表达式260
17.2级别261
17.3上下文263
17.4λ表达式的含义264
17.5模块的含义265
17.5.1引入266
17.5.2声明266
17.5.3运算符定义267
17.5.4函数定义267
17.5.5实例化267
17.5.6定理与假设269
17.5.7子模块269
17.6模块的正确性270
17.7寻找相关模块270
17.8实例化的语义271
8章标准模块276
18.1Sequences模块276
18.2FiniteSets模块277
18.3Bags模块277
18.4关于数字的模块279
第五部分TLA+版本2基础
9章TLA+版本2286
19.1简介286
19.2递归运算符定义286
19.3LAMBDA表达式288
19.4定理与假设288
19.4.1命名288
19.4.2ASSUME/PROVE289
19.5实例化290
19.5.1实例化词缀运算符290
19.5.2Leibniz运算符和实例化291
19.6命名子表达式292
19.6.1标签和带标签的子表达式名称292
19.6.2位置相关的子表达式名称294
19.6.3LET定义中的子表达式297
19.6.4ASSUME/PROVE的子表达式297
19.6.5将子表达式名称用作运算符298
19.7证明的语法298
19.7.1证明的结构298
19.7.2USE、HIDE与BY300
19.7.3当前状态302
19.7.4具有证明的步骤303
19.7.5无证明的步骤306
19.7.6对步骤与其组成部分的引用308
19.7.7对实例化的定理的引用310
19.7.8时态证明311
19.8证明的语义311
19.8.1布尔运算符的含义311
19.8.2ASSUME/PROVE的含义312
19.8.3时态证明312
内容摘要
本书系统介绍了形式化建模语言TLA+以及模型检查工具TLC，并结合若干案例，深入浅出地描述了从数学原理到系统建模的哲学思想，以及从建模语言的工程实践到模型验证工具的运用技巧等内容。本书分为五个部分。部分包含大多数程序员和工程师需要了解的有关编写系统规约（即建立模型）的所有信息；第二部分包含更不错的示例与材料，供需要进阶的读者使用；第三部分和第四部分为TLA+的参考手册，包括语言本身的数学定义及工具的原理与使用；第五部分介绍在基础TLA+上所演进出的TLA+版本2的新特性和少许变更。本书适合不错软硬件开发设计人员、测试人员、架构师以及相关学术研究人员阅读。
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