Ny analysmetod hjälper framtidens systemutvecklare

2014-12-10 | Forskning/Samverkan

Andreas Gustavsson är doktorand inom inbyggda system på Mälardalens högskola (MDH). Den 15 december försvarar han sin licentiatavhandling Static Timing Analysis of Parallel Systems Using Abstract Execution. Avhandlingen beskriver en metod för att beräkna hur lång tid ett datasystem tar på sig för att utföra en viss handling.

 

Andreas Gustavsson fokuserar på så kallade hårda realtidssystem. Hårda realtidssystem är sådana som, om de inte fungerar korrekt, kan få katastrofala följder och i värsta fall kosta människoliv.

– Ett klassiskt exempel på ett hårt realtidssystem är airbagen. Det är otroligt viktigt att den löser ut vid rätt tillfälle om den ska kunna göra sitt jobb. Om den löser ut för tidigt eller för sent i samband med en krock kan det orsaka personskador eller i värsta fall dödsfall, säger han.

För att kunna utveckla säkra realtidssystem och förebygga den typen av skador behöver produkt- och systemutvecklare avgöra hur lång tid systemet tar på sig från att bilen krockar tills att airbagen löser ut. Ett sätt att göra det på är att helt enkelt klocka systemet från början till slut, men det är problematiskt.

– Man kan aldrig garantera att man får ett säkert resultat på de komplexa datorsystem som används idag. Kör du programmet en gång får du en tid och kör du programmet igen så får du en annan tid – garanterat. Med min metod kan jag räkna ut en säker uppskattning av övre och undre gräns av hur lång tid det tar att köra programmet. Man får alltså fram ett tidsintervall som visar att ”här någonstans kommer programmet avslutas”, säger Andreas Gustavsson.

Det här sättet att beräkna körtiden för inbyggda system har använts tidigare men inte för den typ av parallella system som Andreas har utgått ifrån. I sin licentiatavhandling bevisar han att metoden fungerar även för parallella realtidssystem och inför sin doktorsavhandling kommer han att sätta den på prov i praktiken.

– Jag har lätt för att nörda ner mig, jag vill gärna få saker kompletta, men det är också det den här avhandlingen går ut på. Den är ett bevis för att min metod är komplett och kommer fungera i praktiken. Min kommande doktorsavhandling kommer innehålla en implementering av min metod och en utvärdering där jag testar olika program, säger Andreas Gustavsson.