第十一届CCF中国测试学术会议
基本信息
2020-08-20
2020-08-20
中国计算机学会
会议文集
21. 基于跳数的空间TTE控制网络确定性算法
摘要： 时间触发以太网(Time-triggered Ethernet,TTE)能保证数据传输的实时性、安全性和可靠性,有望成为下一代航天器控制网络技术.航天器控制网络中的通信调度需要满足动态性(即调度表需要具有可增量配置和自适应切换的特点)、确定性(即消息调度的可重复验证性,同一拓扑结构不同时间下的生成结果相同)的要求,然而目前调度表生成算法的研究多关注于最优调度表生成,能满足上述要求的算法较少.为此,本文提出了一种根据消息传输所经过"跳数"的负载均衡调度表生成算法,该方法具有算法复杂度低、可动态重配置高和确定性强的特点,适用于未来空间TTE控制网络.
提交时间：2020-08-20
22. 基于软件度量的集成测试序列生成方法
摘要： 集成测试是将已经通过单元测试的模块按照一定的方式组合起来,检查模块间能否正确的协作的重要软件测试环节之一.但是,已有的集成测试工具还存在不足之处,如使用人工方式设计测试序列、如测试发现故障则会导致测试进程暂停等等.导致在实际的集成测试过程中测试效率很低.本文围绕通过改进测试序列生成算法提高集成测试效率进行研究.(1)通过自动化代码分析技术,结合软件度量等技术实现对函数调用图中模块的重要性权值自动计算.(2)在已有测试序列生成策略基础上,设计并实现了基于故障位置的测试序列调整技术、面向回归测试的集成测试序列生成技术.作者通过提高测试序列生成的自动化程度、降低故障对测试进程的影响,提高了集成测试和相应回归测试的效率.
提交时间：2020-08-20
23. 基于遗传进化策略的处理器验证方案
摘要： RISC-V作为近年来发展迅速的开源处理器架构,对其验证方法的研究具有很高的工业应用价值.本文提出了基于遗传进化策略的处理器验证优化方案,利用遗传算法产生指令的权重系数,为测试用例的生成确定方向,并对RISC-V处理器RV321部分指令完成了模拟验证.与基于伪随机策略生成测试用例的方案相比,应用遗传进化策略生成测试用例时,能够维持对功能覆盖率贡献更高的方向,在验证末期即将陷入局部最优解时,仍然能够突破当前状态,使整体功能覆盖率进一步提高.同时,该验证优化方案对验证环境的调整实现了完全自动化,具有较高的可扩展性和可维护性.
提交时间：2020-08-20
24. 基于随机森林算法的集成电路适应性测试方法
摘要： 随着集成电路产业的高速发展,芯片的复杂度不断增加,不可避免地导致高测试成本问题.适应性测试为降低测试成本提供了一种解决方案.提出了一种基于随机森林的适应性测试方法,利用特征重要性筛选出最为重要的测试组,同时根据测试组所能测出缺陷芯片的个数对测试组进行排序,通过删除部分测试组来降低测试时间.实验结果表明,随机森林与KNN和逻辑回归相比始终保持较低的测试逃逸水平,测试组删除可以大幅降低测试时间,从而降低测试成本.
提交时间：2020-08-20
25. 差错容忍的神经网络混合精度量化方法
摘要： 为了提高神经网络的容错性,本文采用了混合精度量化方法,对神经网络每层的权重和激活选择不同的量化位数.首先,基于每层权重和激活在神经网络加速器的驻留时间和偏导值,得到网络每层的重要性.然后,通过最小化L2范数,求解每层的权重和激活的量化器调节因子,限定软错误带来的数据偏差.最后,根据网络模型每层的重要性和量化器调节因子,获得每层量化位数和量化每层的权重值和激活值,在保证网络精度的基础上提高了网络的容错性.通过在多个神经网络上的实验证明,采用所提方法的网络模型较无保护方案和现有量化方案在容错性上均有提升.
提交时间：2020-08-20
26. 应用直接编程接口技术提高片上系统的UVM验证重用性
摘要： 文章提出一种提高片上系统的UVM验证重用性方案.该方案应用直接编程接口技术,实现通用验证方法学和C语言程序的交互通信,不仅降低了通用验证方法学使用的复杂度,而且使得C语言测试用例可以在不同的测试层次中移植重用,例如C测试代码可以从模块级到片上系统级的重用.为验证本方案,本文以SPI控制器作为例子,搭建其UVM验证平台,编写大量的UVM和C测试用例,使其功能覆盖率达到100％,并通过虚拟处理器方案保证C测试用例从模块级复用到系统级的可行性.实验过程中激励开发简单且调试方便,可以实现UVM环境和测试用例的重用,从而提高片上系统的UVM验证重用性,达到缩短芯片开发时间的目的.
提交时间：2020-08-20
27. 微体系结构缓存侧信道攻击与防御综述
摘要： 中央处理器(CPU)被认为是计算机的大脑.如果CPU存在漏洞,那么在CPU上运行的软件的安全性就很难得到保证.近年来,出现了各种针对CPU的微架构缓存侧通道攻击,如Spectre和Meltdown.它们利用处理器内部组件上的争用来在进程之间泄漏机密信息.由于这些攻击广泛的应用范围和潜力,这个新发展的研究领域引起了人们的极大兴趣.本文综述了微体系结构缓存侧通道攻击和防御的最新研究进展.首先,对各种微架构的缓存侧通道攻击进行了分类和讨论.然后,总结了相应的防范措施.最后,展望了未来的研究机会和挑战.
提交时间：2020-08-20
28. 忆阻器的三值逻辑门和加法器设计
摘要： 近年来的研究表明,多值数字电路降低了电路实现的复杂性、功耗和面积.三值逻辑与传统二值逻辑相比,相同的位数可以传递更多的信息.忆阻器作为一种新型的无源元件,它能够表示多个数值,而且它还拥有纳米级尺寸、低功耗、高集成度等特点.本文结合忆阻器和三值逻辑的优势,通过对忆阻器辅助逻辑(MAGIC)进行扩展,设计了忆阻三值逻辑门.从三值基本逻辑门电路入手,并在此基础上设计实现了三值译码和三值加法逻辑.最后通过仿真实验,利用Spice对所设计的电路进行了验证.实验结果表明,与已有的文献进行比较,本文所提出的电路的面积开销和功耗有所减少.
提交时间：2020-08-20
29. 片上网络的测试技术研究
摘要： 片上网络(NoC)凭借可靠性高和可扩展性好等优点,已经越来越多地应用于多核乃至众核系统;成百上千的核芯通过NoC连接在一起已成为未来芯片的发展趋势.与此同时,在线测试的需求日益强烈,迫切需要研究新型的测试方法以确保系统无错误运行.本文简述了NoC和在线测试的基本概念,重点综述了基于外部测试设备、基于内建自测试、基于软件自测试的三种测试方法,并且分析和总结各自的优缺点以及面对众核NoC在线测试时的问题和挑战.
提交时间：2020-08-20
30. 自供能存算一体系统中一种可配置DC-DC转换器的设计
摘要： 从环境中获取能量的自供能系统相比传统电池供电的系统具有绿色经济、无需更换/维护电池充电等优势,是物联网领域发展的一个热点方向.自供能系统中常常采用"收集-存储-使用"的能量采集架构为系统供能.该采集架构中储能电容和负载之间需要DC-DC转换器来传递能量,DC-DC转换器的转换效率直接影响着整个系统的性能和能效,因此如何平衡储能电容放电电压和负载之间的关系以实现较高的能量转换效率是一个关键问题.本文提出一种自供能存算一体系统中的动态可配置DC-DC转换器设计,对基于RRAM交叉阵列的加速器负载进行实验,分析了储能电容放电电压和负载与DC-DC转换效率的量化关系,该可配置DC-DC转换器最高转换效率可达87.93％,平均转换效率可达78.49％.本文提出的可配置DC-DC转换器可为自适应负载调度优化研究提供理论依据.
提交时间：2020-08-20
31. 蜕变测试在机器学习领域的应用
摘要： 机器学习的普遍应用引起了人们对其信任度的自然关注,利用蜕变测试技术研究保证机器学习程序质量也逐步成为软件测试领域的研究热点之一.为了对蜕变测试技术在机器学习领域的应用相关研究工作进行总体概述,以对蜕变测试技术进行一些展望.首先通过筛选对多篇文献的研究主题进行了分类,介绍了近年来蜕变测试在机器学习领域的应用和发展概况,然后从应用场景、蜕变关系识别、蜕变测试度量和蜕变测试框架等方面分别进行分析和讨论,最后总结了蜕变测试在机器学习领域应用的未来研究热点.
提交时间：2020-08-20
32. 训练数据对抗攻击扰动对LeNet-5深度学习模型的鲁棒性影响分析研究
摘要： 作为人工智能重要组成部分的深度学习技术,在近些年得到了快速发展.随着对深度学习要求的提高,深度学习这类智能模型抵抗扰动的能力,即鲁棒性越来越受人们关注.高鲁棒性的模型能够抵抗更强扰动的影响而保持模型性能平稳不变,保证智能系统的安全可靠性.本论文针对对抗攻击扰动对深度学习模型的鲁棒性进行研究,以LeNet-5这类卷积神经网络模型为对象,通过向训练数据中加入不同程度的对抗攻击扰动,研究不同训练数据生成的智能模型的鲁棒性变化,分析智能模型鲁棒性受训练数据中对抗攻击扰动的影响规律,为评估和提高智能模型鲁棒性提供支撑.
提交时间：2020-08-20
33. 车载以太网测试体系研究与分析
摘要： 随着汽车智能化、互联化的发展,以控制器局域网(CAN)为主流的车载网络架构远远不能胜任未来技术的需求,车载以太网凭借其成本、带宽、安全性等优势,有望成为下一代车载网络的主流标准.车载以太网的测试是该技术大规模应用、部署的前提,本文以车载以太网测试为出发点,结合车载网络的发展趋势,对车载以太网的网络架构、协议架构进行了概述,并对车载以太网测试内容进行了整理与总结,既涵盖了从电子电气特性到安全的测试内容,又涉及了不同的测试体系.
提交时间：2020-08-20
34. 针对RRAM阵列考虑IR-Drop效应的快速仿真方法
摘要： 忆阻神经网络是实现深度神经网络最具潜力的计算器件.但忆阻器交叉阵列存在多种非理想因素,会影响计算精度.随着阵列规模的扩大,互连寄生的IR-Drop效应对阵列的输出影响显著增加.因此本文关注RRAM阵列中互连寄生IR-Drop效应的计算和仿真,提出了两种考虑RRAM阵列互连寄生IR-Drop效应的快速计算方式:面向单个列与面向阵列整体的计算方式.两种方式均基于电路叠加原理.面向单个列的计算方式对阵列第一列进行精确计算;面向阵列整体的计算方式对每一列输出进行拟合.分别在128×128与256×256两种规模的RRAM阵列下对提出的仿真方法进行验证,并对比了基于HSPICE的电路仿真方式.面向单个列的计算方式在两种规模下,计算误差均在2％以内.面向阵列整体的计算方式在128×128的规模下最大误差为2.9％,在256×256的规模下最大误差为1.86％,相较HSPICE仿真,速度分别提升了17167倍及216146倍.
提交时间：2020-08-20
35. 防御StarBleed漏洞的FPGA配置位流混淆方法
摘要： 针对Xilinx公司7系列/Virtex-6FPGA中存在的StarBleed漏洞,通过分析漏洞攻击过程及其关键环节,提出了基于配置位流混淆的加固方法.首先针对Vivado生成的密文位流进行解密得到明文位流.针对明文位流中的配置指令,提出了指令顺混淆、指令字混淆和指令参数混淆方法.针对明文位流中的HMAC签名区域,混淆其中的i_key-pad和0-key-pad数据区.而后对混淆后的位流重新进行HMAC签名计算,最后重新进行AES加密得到混淆后的密文位流,实现以多种方式对漏洞攻击中最关键的修改密文位流环节进行防御.完成混淆后,利用机器学习算法对混淆效果进行评估.实验表明,混淆方法可以提升明文数据与密文数据的相似程度.在不需要修改硬件的条件下,能有效地增加漏洞攻击难度,可以用较低的代价增强针对StarBleed漏洞的防护能力.
提交时间：2020-08-20
36. 面向多位扫描单元的可诊断性设计方法
摘要： 扫描链是一种常见的可测试性设计,由于扫描链结构在整个芯片中占据了大量的硬件面积,导致许多良率损失是由扫描链故障引起的,因此提高扫描链故障的诊断质量对于芯片量产十分重要.实际工业设计中为了降低电路的面积和功耗开销,存在较多的多位扫描单元,但现有可诊断性设计方法无法支持该设计.为此,本文提出了面向多位扫描单元的扫描链重连可诊断性设计方法,在满足多位扫描单元约束与后端设计限制的情况下,利用启发式算法实现了扫描单元分配优化.在ISCAS'89基准电路的实验结果表明,采用所提方法对含有多位扫描单元的电路进行优化后,b17电路SA0和SAl故障的平均诊断分辨率分别提高了12.59倍和13.37倍;s38417电路SA0和SA1故障的平均诊断分辨率分别提高了19.95倍和3.04倍.
提交时间：2020-08-20
37. 高轨卫星星载控制计算机可靠性分析
摘要： 星载控制计算机是高轨卫星姿态和轨道控制系统的重要组成部分,一般具有非常高的可靠性指标要求.当前星载控制计算机向着产品化和自主可控方向发展.产品化要求星载控制计算机能够通过标准模块组装方式实现批量化生产,由此需将可靠性指标分解到模块,可以快速的由模块的可靠性评估系统的可靠性.另一方面,采用国产器件替代进口器件后,各模块的可靠性指标也可能发生变化,如若可靠性指标不满足,则需通过冗余容错等方式,提高可靠性.本文针对这两方面问题,对高轨卫星采用的产品化和自主可控的星载控制计算机可靠性进行分析,并通过仿真验证其可靠性满足指标要求,为后续星载控制计算机系统可靠性设计和分析工作提供参考.
提交时间：2020-08-20
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