JP2009157661A - モデル検査支援装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 システムの動作に関する仕様とシステムに求める性質である制約条件とを表形式の情報として受け取る仕様入力部(1a)と、この表(2,3,4)から抽出した記述に基づいて検証すべきシステムの動作と制約条件とを含んだモデル検査プログラム(6)を生成するモデル生成部(1b,1c)とを備え、表は、システムの状態遷移を記述する状態遷移表(2)と、システムの状態毎に、システム内の構成要素の取り得る値を記述する制約条件表(4)と、状態遷移表に記述したアクションの内容を記述するアクション表(3)とを有するモデル検査支援装置(1)である。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の実施の形態に係るモデル検査支援装置を用いたモデル検査の流れを示す図である。
本実施の形態に係るモデル検査支援装置1には、仕様入力部1a、検査項目生成部1b、及びモデル記述生成部1cが設けられている。そして、モデル検査支援装置1には、更に状態遷移記憶部1d、アクション記憶部1e、制約条件記憶部1f、条件判定記憶部1g、及びモデル記述言語辞書1hが設けられている。
図2は、状態遷移表2の記述例を示す図である。状態遷移表2は、システムの状態遷移を記述した表である。
状態遷移表名欄2aには、この状態遷移表の名称が日本語または英数字等による表記で入力される。状態名欄2bは、このシステムが取り得る状態毎に分類され、その状態名が日本語または英数字等による表記で入力される。入退場アクション欄2cには、上述の状態に入退場する際の動作を規定し、入場アクションと退場アクションとが日本語または英数字等による表記で入力される。イベント名欄2dには、このシステムで発生するイベント毎に分類され、そのイベント名が日本語または英数字等による表記で入力される。アクション欄2eには、イベントと状態の組合せにおいて実行されるアクションと遷移先の状態名が入力される。
下段には、所定のイベントと状態の組合せの場合に実行するアクションのアクション名を記載する。このアクション名の処理内容は、後述するアクション表3に規定されている。
複数のアクションを実行する場合は、このアクション欄2eの下段に複数のアクション名を改行して記述すれば良い。さらに、そのアクションを実行するか否かに条件が必要な場合は、その条件(以下、「ガード条件」という)を括弧([ ])で囲んで記述し、その後にアクション名を記載すれば良い。
上段には、下段のアクションを実行した後、次にどの状態に遷移するのかを状態名で記述する。条件によって遷移先が異なる場合は、異なる遷移先毎に改行して記述する。遷移に条件が必要な場合は、ガード条件を括弧([ ])で囲んで記述し、その後に遷移先を記載すれば良い。
図4に示す遷移では、図3に示すアクションが実行された後は、ガード条件「ディスク有」が成立している場合は「停止」状態に遷移し、ガード条件「ディスク無」が成立している場合は「ディスクなし」状態に遷移することが規定されている。
入場アクションは、この状態に遷移した際に実行されるアクションであり、退場アクションは次の状態へ遷移する前に実行されるアクションである。
ここで、複数のアクションを実行する場合は、それらのアクション毎に改行して記述すれば良い。さらに、そのアクションを実行するか否かに条件が必要な場合は、ガード条件を括弧([ ])で囲んで記述し、その後にアクション名を記載すれば良い。
アクション名欄3aには、状態遷移表2のアクション欄2eの下段および入退場アクション欄2cに記載したアクション名と同一の名称が日本語または英数字等による表記で入力される。
これら、それぞれの欄内の条件または内容は自然言語、式などで記述することができる。また、それぞれの欄内に複数の条件または内容がある場合には、改行して記述すれば良い。条件または内容がない場合は、その欄には「−(ハイフン)」あるいは空白を記述する。
条件判定表5は、条件判定名欄5a及び条件内容欄5bを備えている。
条件判定名欄5aには、状態遷移表2の各欄の括弧内に記載したガード条件の名称が日本語または英数字等による表記で入力される。
条件内容欄5bには、条件判定名の条件判定内容を記載する。これは、具体的な値、数式などの他、自然言語を用いて内容を記述しても良い。内容がない場合は、その欄には「−(ハイフン)」あるいは空白を記述する。
制約条件表4には、構成要素名欄4a、状態名欄4b、及び制約条件内容欄4cが設けられている。
構成要素名欄4aには、各構成要素の名称が日本語または英数字等による表記で入力される。状態名欄4bには、状態遷移表2の状態名と同じ名称を記載する。制約条件内容欄4cには、ある構成要素がある状態でどのような値になっていなければないかという制約条件を記述する。これは、具体的な値や名称などの他に自然言語で記述しても良い。
図9は、モデル検査プログラムの生成手順を示すフロー図である。
図10は、モデル検査支援装置1に入力される各表の記載例を示す図である。本フローでは電源ボタンのON・OFF、ディスクの挿入、次トラックボタン押下による動作について説明するが、説明の簡略化のため条件判定表5を用いない状態での動作について記載している。
図11では、イベント「電源ボタンON」、「電源ボタンOFF」、「ディスク挿入」、「次トラックボタン押下」の異なるブロックが生成されている。即ち、発生したイベントを表す変数eventの値によってブロックが分けられている。
図12では、状態名である「電源OFF状態」、「待機状態」、「ディスクあり状態」のブロックが生成されている。即ち、現在の状態を表す変数stateによって、さらに3つのブロックに分けられている。
図13では、イベントが「電源ボタンON」で状態が「電源OFF状態」のブロックに、処理内容「ランプ点灯処理」の呼出しと遷移先「待機状態」が記載されている。また、イベントが「電源ボタンOFF」で状態が「待機状態」のブロックに、処理内容「ランプ消灯処理」の呼出しと遷移先「電源OFF状態」が記載されている。さらに、イベントが「電源ボタンOFF」で状態が「ディスクあり状態」のブロックに、処理内容「ディスク排出処理」、「ランプ消灯処理」の呼出しと遷移先「電源OFF状態」が記載されている。
図14では、状態名である「電源OFF状態」、「待機状態」「ディスクあり状態」のブロックが生成されている。即ち、遷移先を表す変数nextstateによって場合わけがなされ、遷移先の状態ごとにブロックが生成されている。そして、そのブロック毎に状態名が制約条件を検査するための呼出名として作成されている。
図15では、アクション名の「次トラック処理」、「ディスク受入処理」に対応してブロックが作成されている。そして、「次トラック処理」のブロックに、アクション記憶部1eに格納された事前条件欄3bの内容がモデル記述言語であるPromela言語を用いてassert文として生成される。処理内容欄3cの内容がPromela言語を用いて変換して生成される。事後条件欄3dの内容がPromela言語を用いてassert文として生成される。「ディスク受入処理」のブロックについても、同様に処理される。
図17では、「電源OFF状態」のブロックに、制約条件である「ランプ」が「消灯」、「ディスク」が「なし」、「トラック番号」が「0」を表明するassert文が生成される。また、「待機状態」のブロックに、制約条件である「ランプ」が「点灯」、「ディスク」が「なし」、「トラック番号」が「0」を表明するassert文として生成される。
このように、状態毎に複数の構成要素を制約条件として記述することになる。
状態遷移表2、アクション表3、制約条件表4に基づいて、それらのデータ間の対応付けがなされたアクション部6a、制約条件検査部6b、状態遷移部6c、イベント発生部6dが生成されている。
第2の実施の形態では、モデル検査プログラムの生成において、条件判定表5、状態遷移表2の入退場アクションなどを処理する動作について説明する。従って、第1の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
図20では、イベントが「電源ボタンON」で状態が「電源OFF状態」のブロックに、処理内容「ランプ点灯処理」、遷移先「[ディスク無]待機状態」と「[ディスク有]ディスクあり状態」が記載されている。
先ず、状態遷移表2の状態名欄2bにある状態ごとのブロックを新たに生成する。そして、生成した状態のブロックにアクション欄2e下段にある「ランプ点灯処理」の呼出処理を記載する。
図9に示すモデル検査プログラム生成フローのステップS08が終了した後に、条件判定表5の処理を実行する。
図22では、条件判定名の「ディスク有」、「ディスク無」に対応してブロックが作成され、それぞれのブロックに、条件判定表5の内容が規定されている。
「不可」は、アクション欄2eに「×」が記入されている場合であり、この「不可」となっているイベントと状態の組合せはありえないことを示している。
アクション欄2eが「不可」となっている場合は、ステップS04において生成した状態の各ブロックにはassert文が挿入される。これによって、このブロックが実行されてはならないことが表される。
この場合には、そのアクション欄2eに対応するブロックには何も書き込まれない。
入場アクションはこの状態に遷移した際に実行されるアクションであり、退場アクションは次の状態へ遷移する前に実行されるアクションである。
図24に示す状態遷移表2では、「電源OFF状態」へ遷移する際には、入場アクションとして「ランプ消灯処理」が実行され、「電源OFF状態」から他の状態へ遷移する際には、退場アクションとして「ランプ点灯処理」が実行されることが規定されている。
本実施の形態のモデル検査支援装置では、以下に示す特徴的な機能を備えている。
このように、ドキュメントからモデル検査プログラムを自動生成できるためモデル記述言語の習得が不要となっている。
Claims (5)
- システムの動作に関する仕様とシステムに求める性質である制約条件とを表形式の情報として受け取る仕様入力部と、
この表から抽出した記述に基づいて検証すべきシステムの動作と制約条件とを含んだモデル検査プログラムを生成するモデル生成部とを備え、
前記表は、
システムの状態遷移を記述する状態遷移表と、
システムの状態毎に、システム内の構成要素の取り得る値を記述する制約条件表と、
前記状態遷移表に記述したアクションの内容を記述するアクション表とを有すること
を特徴とするモデル検査支援装置。 - 前記各表の記述に使用する言語に自然言語を含むことを特徴とする請求項1に記載のモデル検査支援装置。
- 前記状態遷移表は、システムで発生するイベントとシステムの各状態に対応して、実行するアクション名と次に遷移する状態とを規定し、
前記制約条件表は、システムの各状態に対応して、システム内の構成要素がとるべき値を規定し、
前記アクション表は、前記アクション名に対応して、当該アクションの実行前後で成立していなければならない条件と当該アクションの内容とを、前記構成要素の値として規定すること
を特徴とする請求項2に記載のモデル検査支援装置。 - 前記状態遷移表は、アクションあるいは遷移を実行するための判定条件を記述可能になされ、
前記判定条件の内容を前記構成要素の値として記述した条件判定表を更に備え、
前記モデル生成部は、更に前記条件判定表から抽出した記述に基づいて前記モデル検査プログラムを生成することを特徴とする請求項3に記載のモデル検査支援装置。 - 前記各表は、記録媒体または通信手段を介して入力されることを特徴とする請求項2に記載のモデル検査支援装置。
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