論文の概要: Stateful Embedded Fuzzing with Peripheral-Accurate SystemC Virtual Prototypes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.19824v1
- Date: Mon, 20 Apr 2026 12:43:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-23 15:36:10.567158
- Title: Stateful Embedded Fuzzing with Peripheral-Accurate SystemC Virtual Prototypes
- Title（参考訳）: 周辺精度のSystemC仮想プロトタイプを用いたステートフル組込みファジィ
- Authors: Chiara Ghinami, Igor Pontes Tresolavy, Luis Seibt, Nils Bosbach, Rainer Leupers,
- Abstract要約: 本稿では,AFL++とステートフルなSystemC-TLM仮想プロトタイプを統合し,組込みソフトウェアの現実的なファジィ化を実現する新しいフレームワークを提案する。
ファジィザ生成の入力は周辺モデルに直接注入され、周辺機器は割り込みやFIFO更新などの自然な副作用を引き起こすことができる。
組み込みワークロードの結果から,私たちのアプローチでは,コードカバレッジと実行パフォーマンスを最先端のツールとして維持しながら,偽陽性を排除しています。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5359378066251386
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The increasing complexity of embedded software has made comprehensive manual testing impractical, motivating the use of automated techniques such as fuzzing. Coverage-guided fuzzers like AFL++ have shown strong results for conventional software but remain challenging to apply effectively in embedded contexts, where peripheral behaviors play critical roles. Existing approaches either use fast user-mode simulators, sacrificing peripheral realism, or rely on full-system simulators with manual instrumentation, limiting applicability to large-scale software. In this work, we present a novel framework that integrates AFL++ with a stateful SystemC-TLM virtual prototype to enable realistic fuzzing of embedded software. Fuzzer-generated inputs are injected directly into peripheral models, allowing peripherals to trigger natural side effects such as interrupts and FIFO updates. By integrating fuzzing with full-system simulation, our framework advances the effectiveness of pre-silicon testing for embedded systems. Results on embedded workloads show that our approach eliminates false positives while maintaining comparable code coverage and execution performance as state-of-the-art tools.
- Abstract（参考訳）: 組込みソフトウェアの複雑さが増すにつれ、包括的な手動テストは非現実的になり、ファジィングのような自動化技術の使用が動機となった。
AFL++のようなカバレッジ誘導型ファジィは、従来のソフトウェアでは強力な結果を示しているが、周辺動作が重要な役割を果たす組込み環境では、効果的に適用することは困難である。
既存のアプローチでは、高速なユーザーモードシミュレータを使用するか、周辺リアリズムを犠牲にするか、あるいは手動インスツルメンテーションを備えたフルシステムシミュレータに頼っている。
本研究では,AFL++をステートフルなSystemC-TLM仮想プロトタイプと統合し,組込みソフトウェアの現実的なファジィ化を実現する新しいフレームワークを提案する。
ファジィザ生成の入力は周辺モデルに直接注入され、周辺機器は割り込みやFIFO更新などの自然な副作用を引き起こすことができる。
ファジィングとフルシステムシミュレーションを統合することにより,組込みシステムに対するプレシリコンテストの有効性が向上する。
組み込みワークロードの結果から,私たちのアプローチでは,コードカバレッジと実行パフォーマンスを最先端のツールとして維持しながら,偽陽性を排除しています。
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