Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Verifikation digitaler Systeme

Dieser Abschnitt führt in die Grundlagen der formalen Modellierung und Verifikation ein. Es werden Methoden und Techniken vorgestellt, um digitale Systeme mathematisch zu beschreiben und deren Korrektheit nachzuweisen.

• Grundlagen der formalen Spezifikation
• Mathematische Modelle von digitalen Systemen
• Techniken zur Modellüberprüfung
• Die Rolle der Abstraktion in der Verifikation
• Fehlerinjektion und Fehlersuche

Dieser Abschnitt behandelt die Methode des Model Checkings zur Verifikation von Systemen. Es wird erklärt, wie Model Checking arbeitet und welche Arten von Problemen damit gelöst werden können.

• Die Grundlagen des Model Checkings
• Algotrithmen zur Zustandsraumerkundung
• Einsatz von Model Checking bei der Softwareverifikation
• Anwendung von Model Checking auf Hardware-Systeme
• Begrenzungen und Herausforderungen des Model Checkings

Dieser Abschnitt führt in temporale Logiken ein, die zur Spezifikation und Verifikation von zeitabhängigen Systemeigenschaften verwendet werden. Verschiedene temporale Logiken werden vorgestellt und ihre Anwendungen erklärt.

• Einführung in temporale Logiken
• Lineare temporale Logik (LTL)
• Berechnungsbaumlogik (CTL)
• Anwendungsbereiche von temporalen Logiken
• Vergleich verschiedener temporaler Logiken

Dieser Abschnitt behandelt die verschiedenen Werkzeuge und Software-Pakete, die zur Verifikation digitaler Systeme verwendet werden. Es werden die wichtigsten Werkzeuge vorgestellt und deren Nutzung demonstriert.

• Überblick über moderne Verifikationswerkzeuge
• Einsatz von Symbolic Model Checker (SMV)
• Verwendung von SPIN zur Protokollverifikation
• Anwendung von Theorem Provers bei der Verifikation
• Integration von Verifikationswerkzeugen in den Entwicklungsprozess

Dieser Teil der Vorlesung konzentriert sich auf praktische Übungen und die Anwendung der erlernten Methoden und Werkzeuge. Es werden reale Fallstudien durchgenommen, um die Theorie in der Praxis zu verankern.

• Praxisnahe Übungen zur Modellierung und Verifikation
• Fallstudien aus der Industrie
• Projektsimulationen und Gruppenarbeiten
• Anwendung von Verifikationsmethoden auf aktuelle Forschungsthemen
• Evaluation und Optimierung von Verifikationsprozessen