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A quantitative type based framework for synchronous system design
DOI:10.1016/j.sysarc.2026.103911.png)
摘要
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安全关键嵌入式系统的设计过程需要兼顾实用性与形式化。这两种要求在现代基于类型理论的形式化证明助手/语言中能够得到一致满足,且该类工具正逐渐支持通用编程。因此,可以基于此类证明助手/语言构建同时满足实用性和形式化要求的嵌入式系统设计框架。本文提出了一种面向同步嵌入式系统设计的框架,通过利用定量类型语言Idris2同时解决实用性和形式化两方面问题。具体而言,我们展示了利用定量类型理论的丰富表达能力以及无标签最终嵌入技术,能够使名为SynQ(基于定量类型的同步系统设计)的嵌入式领域特定语言(EDSL)在Idris2中得以正确宿主化。这进而使得Idris2能够支持同步系统的设计与验证(包括建模、转换和实现)。因此,所提出的框架为实现兼具实用性和形式化的嵌入式系统设计方法论迈出了重要一步。
Keyword:
Embedded system design
Functional programming
Quantitative type theory
Proof assistant
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