如何在Promela中将LTL转换为Automato - SPIN？

Question

如何在PROMELA中将LTL转换为自动机？我知道使用命令SPIN -f＆＃34; ltl x＆＃34;有可能将LTL转变为永不索赔，但我想要LTL的自动机而不是否定。这是正确的如果我之前否定LTL产生永不索赔。谁能帮我？

Answer 1

Spin 生成与 Buchi Automaton 相当的 Promela 代码，该代码与 LTL公式相匹配，并包围它进入从不块。

来自docs：

  

NAME never - 宣布暂时声明。

     

语法从不{sequence}

     

描述永不声明可用于定义系统行为，   无论出于何种原因，都特别感兴趣。它是最常用的   指定永远不会发生的行为。该声明被定义为   系统状态上的一系列命题或布尔表达式   必须在为行为指定的序列中变为真   兴趣相匹配。

因此，如果您希望查看与给定 LTL公式匹配的代码，您只需输入：

~$ spin -f "LTL_FORMULA"

<强> e.g：

~$ spin -f "[] (q1 -> ! q0)" 
never  {    /* [] (q1 -> ! q0) */
accept_init:
T0_init:
    do
    :: (((! ((q0))) || (! ((q1))))) -> goto T0_init
    od;
}

获取相同代码的另一种方法，以及 Buchi Automaton 的图形表示，是follow this link。

查看你的评论和this other你的问题，看来你想检查两个 LTL公式 p 和 g 相互矛盾，也就是说满足 p 的模型是否必然会违反 g 反之亦然。

理论上 可以使用 spin 来完成。但是，此工具不会简化 Buchi Automaton 的代码，因此难以处理其输出。

我建议您下载 LTL2BA （在以下link）。要进行设置，只需解压缩 tar.gz 文件并在控制台中输入 make 即可。

让我们看一个用法示例：

~$ ./ltl2ba -f "([] q0) && (<> ! q0)"
never {    /* ([] q0) && (<> ! q0) */
T0_init:
    false;
}

由于[] q0和<> ! q0相互矛盾，返回的 Buchi自动机 为空 [nb：by empty 我的意思是它没有接受执行]。在这种情况下，代码永远不会{false; 是空 Buchi Automaton 的规范形式，没有任何接受执行。

免责声明：将输出与 never {false} 进行比较以确定 Buchi Automaton 是否为空，可能会导致简化步骤无法以规范形式转换所有空自动机，则会产生结果。