基于ANBD码的循环控制错误检测算法

　　为确保安全苛求系统中程序执行的正确性，针对程序循环控制中内存未更新、循环提前结束和循环滞后结束的问题，提出一种基于含签名和时间戳的算术（ ANBD）码的循环控制错误检测算法。该算法通过ANBD码，将程序变量编码为含签名的码字。通过校验码字签名，检测循环控制错误。运用ANBD码中的时间标签，可检测内存未更新错误。另外，在ANBD码基础上，通过采用在线语句块签名分配算法、语句块签名函数和变量签名补偿函数，检测循环提前结束错误和循环滞后结束错误。该算法理论错误漏检概率为1/A，其中A为编码素数，选取97 - 10 993的素数进行错误漏检概率测试，得到理论模型与测试结果的归一化均方误差（ NMSE）约为- 30 dB。测试结果表明，该算法可检测循环控制中出现的各类错误，且编码素数A接近2-32时，错误漏检概率可达10-9，能够满足安全苛求系统的应用要求。