ランダムテストジェネレーター

ランダムテストジェネレータ（多くの場合、RTGまたはISG ^[1]と略され、命令ストリームジェネレータまたは命令シーケンスジェネレータ^{[1]の略）は、}マイクロプロセッサの機能検証に使用されるコンピュータソフトウェアの一種です。主な用途は、テスト対象デバイスに入力刺激を提供することです。

シミュレーション/テストベンチ検証環境では、シミュレータはRTGによって作成された入力を処理し、カバレッジモニターを使用してジェネレータが設計を適切にテストしているかどうかを確認できます。^[2]

ランダム テスト ジェネレーターの範囲は、数週間で作成できる単純なスクリプトやパラメーター化されたマクロから、大規模なソフトウェア開発を必要とするフル機能のシステムまで多岐にわたります。ランダム テスト ジェネレーターは、ほとんどの場合、設計組織によって作成されます。

テーブル ベースのテスト ジェネレーターは、入手可能な RTG の中で最もシンプルなものです。このようなジェネレーターの作成は比較的迅速に実行でき、メンテナンス要件も低い場合が多いです。これらのジェネレーターは、設計の命令セット アーキテクチャに関する知識をキャプチャし、後で使用するためにリレーショナル データベースに保存することで機能します。単純な性質のため、テーブル ベースのジェネレーターは、スキルの低い人でも興味深いテストを作成するために使用できます。ただし、これらのジェネレーターには欠点があり、実装は一般に単純なアーキテクチャに制限されます。より複雑な ISA で使用すると、コーナー ケースに到達できなかったり、複雑なシナリオを作成できなくなったりすることがあります。テーブル ベースのジェネレーターは、無効なテストを生成することもあります。

静的ジェネレーターは、命令、オペランド、およびデータ選択の大部分が複雑な手続き型コード内にある点を除けば、テーブルベースのジェネレーターに似ています。静的ジェネレーターは、テーブルベースのジェネレーターよりもランダムな動作を生成できますが、それでも多くのコーナーケースに対応するのが困難です。さらに、このレベルの洗練度に達すると、このようなツールの作成と保守に必要なスキル レベルが急激に上がります。

動的ジェネレーターには、テスト対象のアーキテクチャーに関する重要な知識が組み込まれています。これにより、スキルの低いユーザーでも、プログラミングの微妙な落とし穴に陥ることなく、到達が困難なコーナーケースを打つことができる複雑なテストを生成できるようになります。この追加された知識、柔軟性、使いやすさは、より複雑なジェネレーターに反映され、その結果、ジェネレーターの作成と保守にかかるコストは、テーブルベースまたは静的ジェネレーターよりも高くなります。

• IBM ジェネシスプロ
• オブシディアンソフトウェアRAVEN
• ロシア科学アカデミーが開発したオープンソースISG 、MicroTESK
• IEEE 記事 - マイクロプロセッサとシステムオンチップの機能検証のためのユニバーサルランダムテストジェネレータ