JP2021043749A - シミュレーション方法およびシミュレーションプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ソフトウェア開発効率の向上を図ること。【解決手段】プロセッサが、複数のコードのうち特定のコードを除いたコード群の動作のシミュレーションを実行する第１プロセスを設定する第１設定処理と、特定のコードをモデル化したモデルの動作のシミュレーションを実行する第２プロセスを設定する第２設定処理と、特定のコードまでのコードの第１シミュレーションを第１プロセスで実行する第１シミュレーション処理と、第１プロセスと第２プロセスとのプロセス間通信により、第１シミュレーションの実行結果を用いて、特定のモデルの第２シミュレーションを第２プロセスで実行する第２シミュレーション処理と、プロセス間通信により、第２シミュレーションの実行結果を用いて、特定のコードから先のコードの第３シミュレーションを第１プロセスで実行する第３シミュレーション処理と、を実行する。【選択図】図４
Description
本発明は、シミュレーション方法およびシミュレーションプログラムに関する。
モデルベース開発は、シミュレーション技術を取り入れたシステム開発手法である。モデルベース開発では、各工程でシミュレーション環境が準備されており、それぞれの工程でシミュレーションを実施して設計段階で品質や開発速度を高めている。モデルベース開発をソフトウェア開発に適用した場合、シミュレーション環境の各工程は、仕様検討〜設計、実装、検査の３つの工程に分けられる。仕様検討〜設計では、ＭＩＬＳ（Ｍｏｄｅｌ Ｉｎ ｔｈｅ Ｌｏｏｐ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）環境を使用して、要求分析および要求定義と、基本設計および機能設計が行われる。ＭＩＬＳとは、モデルで記述した仕様書をモデルのまま動作させるシミュレーション環境である。
仕様検討〜設計がおわると、仕様検討〜設計で作成されたモデルに基づいて、実装が行われる。実装では、ＳＩＬＳ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｉｎ ｔｈｅ Ｌｏｏｐ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）環境を使用して、詳細設計と単体テストが行われる。ＳＩＬＳとは、モデルからオートで生成したＣ言語などのソースコードからオブジェクトコードを生成し動作させるシミュレーション環境である。
実装がおわると、実機を用いない仮想環境上で検査が行われる。検査では、ＨＩＬＳ（Ｈａｒｄｗａｒｅ Ｉｎ ｔｈｅ Ｌｏｏｐ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）環境を使用して、結合テストやシステムテストが行われる。ＨＩＬＳとは、開発対象となるソフトウェアが実装されたハードウェアと専用ハードウェアに実装されたプラントモデル（車載であれば車両モデル）を接続し動作させるシミュレーション環境であり、電気的な検証が可能である。
また、特許文献１は、抽象度の異なる記述の混在したソースプログラムと抽象度の異なる入力データを用いてシミュレーションを行う性能評価用シミュレーションシステムを開示する。この性能評価用シミュレーションシステムは、抽象度の異なる記述の混在したソースプログラムを複数のモデル動作手段毎の記述に分離してオブジェクトコードを生成するコンパイラ手段と、入力イベントとオブジェクトコードを解釈して実行するモデル動作手段を複数持ち、それらが互いに協調しながら動作するシミュレーションモデルから構成される。
車両メーカやサプライヤはそれぞれモデルベース開発に移行を進めているが、既存ソフトはコードだけで構成されている場合がほとんどであり、一度にすべてをモデル化することが難しい。また、現在のシミュレーション環境は単一プロセス上で動かすのが前提となっており、コードとモデルが混在する場合は容易にシミュレーションできないという問題がある。
仮に従来のＳＩＬＳ環境内（単一プロセス上）でコード処理の一部をモデルとして実行するためには、その前後でコードを分割し、各々をモデルの一部として埋め込んだ上、その間に対象となるモデルを挟むといった手法等が考えられる。しかしながら、単純にコードの処理を分割することが可能であればよいが、大規模かつ複雑なコードの場合は、コードの分割は難しい。そのような複雑なコードの場合は、コードとモデルが混在するシミュレーションを諦め、モデルをオートコード（Ｃコード等）してからＳＩＬＳ環境で動作確認することとなり、ソフトウェア開発効率が低下する。
本発明は、ソフトウェア開発効率の向上を図ることを目的とする。
本願において開示される発明の一側面となるシミュレーション方法は、制御対象を制御可能なプログラムを構成する複数のコードのシミュレーションをプロセッサが実行するシミュレーション方法であって、前記プロセッサが、前記複数のコードのうち特定のコードを除いたコード群の動作のシミュレーションを実行する第１プロセスを設定する第１設定処理と、前記特定のコードをモデル化したモデルの動作のシミュレーションを実行する第２プロセスを設定する第２設定処理と、前記コード群のうち前記特定のコードまでのコードの第１シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第１シミュレーション処理と、前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第１シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のモデルの第２シミュレーションを前記第２プロセスで実行する第２シミュレーション処理と、前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第２シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のコードから先のコードの第３シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第３シミュレーション処理と、を実行することを特徴とする。
本発明の代表的な実施の形態によれば、ソフトウェア開発効率の向上を図ることができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
＜シミュレーション装置のハードウェア構成＞
図１は、シミュレーション装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。シミュレーション装置は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、入力デバイス１０３と、出力デバイス１０４と、通信インターフェース（通信ＩＦ）１０５と、を有する。プロセッサ１０１、メモリ１０２、入力デバイス１０３、出力デバイス１０４、および通信ＩＦ１０５は、バス１０６により接続される。プロセッサ１０１は、シミュレーション装置を制御する。メモリ１０２は、プロセッサ１０１の作業エリアとなる。また、メモリ１０２は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。メモリ１０２としては、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリがある。入力デバイス１０３は、データを入力する。入力デバイス１０３としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス１０４は、データを出力する。出力デバイス１０４としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信ＩＦ１０５は、ネットワークと接続し、データを送受信する。
図１は、シミュレーション装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。シミュレーション装置は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、入力デバイス１０３と、出力デバイス１０４と、通信インターフェース（通信ＩＦ）１０５と、を有する。プロセッサ１０１、メモリ１０２、入力デバイス１０３、出力デバイス１０４、および通信ＩＦ１０５は、バス１０６により接続される。プロセッサ１０１は、シミュレーション装置を制御する。メモリ１０２は、プロセッサ１０１の作業エリアとなる。また、メモリ１０２は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。メモリ１０２としては、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリがある。入力デバイス１０３は、データを入力する。入力デバイス１０３としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス１０４は、データを出力する。出力デバイス１０４としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信ＩＦ１０５は、ネットワークと接続し、データを送受信する。
＜ＳＩＬＳ環境プロセス例＞
図２は、ＳＩＬＳ環境プロセスの一例を示す説明図である。ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＳＩＬＳ環境でシミュレーションが実行されるプロセスである。ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、メモリ１０２に記憶され、プロセッサ１０１により起動されることで、メモリ１０２に構築される。
図２は、ＳＩＬＳ環境プロセスの一例を示す説明図である。ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＳＩＬＳ環境でシミュレーションが実行されるプロセスである。ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、メモリ１０２に記憶され、プロセッサ１０１により起動されることで、メモリ１０２に構築される。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、シミュレーション用ＢＳＷ（Ｂａｓｉｃ Ｓｏｆｔｗａｒｅ）２０１と、車両モデル２０２と、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２０３と、を有する。
シミュレーション用ＢＳＷ２０１は、シミュレーション対象であるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）アプリケーション２２０をシミュレーションするための仮想的なハードウェア構成である。基盤ソフトウェアとも呼ばれる。
シミュレーション用ＢＳＷ２０１は、プロセッサモデル２１１と、メモリモデル２１２と、ＩＦモデル２１３と、バスモデル２１４と、を有する。プロセッサモデル２１１は、ＥＣＵアプリケーション２２０を実行して、車両モデル２０２を制御する。メモリモデル２１２は、プロセッサモデル２１１の作業エリアとなる。また、メモリモデル２１２は、ＥＣＵアプリケーション２２０を記憶する。ＩＦモデル２１３は、車両モデル２０２と接続し、プロセッサモデル２１１と車両モデル２０２との間でデータを送受信する。バスモデル２１４は、プロセッサモデル２１１、メモリモデル２１２、およびＩＦモデル２１３を通信可能に接続する。
車両モデル２０２は、アクセルやブレーキ、エンジン、イグニッションスイッチ、空調、ライト、ワイパーといった電気的に動作制御可能な車両内の機構をモデル化したデータである。車両とは、乗用車、バス、トラックなどの自動車、バイク、電動自転車、電動車いす、工作機械など、地面を走行可能な移動体である。なお、車両モデル２０２は、制御対象の一例であり、冷蔵庫や炊飯器、電子レンジなどの家電製品のような、車両以外の他のモデルでもよい。
ＧＵＩ２０３は、車両モデル２０２からの出力結果を出力デバイス１０４に表示する。つぎに、メモリモデル２１２に記憶されるＥＣＵアプリケーション２２０について説明する。
ＥＣＵアプリケーション２２０は、シミュレーション対象となるアプリケーションの一例である。たとえば、カメラからの動画データに基づいて物体認識するアプリケーションである。シミュレーション対象となるアプリケーションは、制御対象となるモデルに応じて決定される。
ＥＣＵアプリケーション２２０は、第１コンポーネントコードＣ１〜第ｎコンポーネントコードＣｎを有する（ｎは、２以上の整数）。第１コンポーネントコードＣ１〜第ｎコンポーネントコードＣｎのうち任意のコンポーネントコードを第ｉコンポーネントコードと称す（ｉは１≦ｉ≦ｎを満たす整数）。第１コンポーネントコードＣ１〜第ｎコンポーネントコードＣｎは、ｉの昇順に実行されるものとする。
＜連動シミュレーション環境例＞
図３は、連動シミュレーション環境例を示す説明図である。連動シミュレーション環境３００は、ＳＩＬＳ環境プロセス２００とＭＩＬＳ環境プロセス３０１とが連動するシミュレーション環境である。ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＭＩＬＳ環境でシミュレーションが実行されるプロセスである。ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、メモリ１０２に記憶され、プロセッサ１０１により起動されることで、メモリ１０２に構築される。
図３は、連動シミュレーション環境例を示す説明図である。連動シミュレーション環境３００は、ＳＩＬＳ環境プロセス２００とＭＩＬＳ環境プロセス３０１とが連動するシミュレーション環境である。ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＭＩＬＳ環境でシミュレーションが実行されるプロセスである。ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、メモリ１０２に記憶され、プロセッサ１０１により起動されることで、メモリ１０２に構築される。
図３では、ＥＣＵアプリケーション２２０のうち第２コンポーネントコードＣ２をモデル化した第２コンポーネントモデルＭ２がメモリモデル２１２に構築され、第２コンポーネントコードＣ２の代わりにシミュレーション対象として用いられる。したがって、ＳＩＬＳ環境プロセス２００においてＥＣＵアプリケーション２２０には、第２コンポーネントコードＣ２がシミュレーション対象から外される。
ここでは、例として第２コンポーネントコードＣ２をシミュレーション対象外とし、第２コンポーネントモデルＭ２をシミュレーション対象としたが、第２コンポーネントコードＣｉをシミュレーション対象外とし、第２コンポーネントモデルＭｉをシミュレーション対象としてもよい。また、シミュレーション対象外となるコンポーネントコードは、１つに限らず、２以上でもよい。この場合、シミュレーション対象外となる２以上コンポーネントコードの各々に対応する２以上のコンポーネントモデルがシミュレーション対象になる。
また、連動シミュレーション環境３００では、ＳＩＬＳ環境プロセス２００には、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０がメモリモデル２１２に構築され、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１には、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０がメモリモデル２１２に構築される。
また、連動シミュレーション環境３００では、ＳＩＬＳ環境プロセス２００には、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０がメモリモデル２１２に構築され、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１には、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０がメモリモデル２１２に構築される。
ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０は、第１コンポーネントコードＣ１、第３コンポーネントコードＣ３、およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０と通信可能に接続される。ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０は、第２コンポーネントモデルＭ２およびＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０と通信可能に接続される。
プロセッサモデル２１１による第１コンポーネントコードＣ１の実行結果は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０を介して、第２コンポーネントモデルＭ２に送信され、第２コンポーネントモデルＭ２の入力データとなる。
プロセッサモデル２１１による第２コンポーネントモデルＭ２の実行結果は、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０およびＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０を介して、第３コンポーネントコードＣ３に送信され、第３コンポーネントコードＣ３の入力データとなる。
なお、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０にＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰが適用される場合、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、他のシミュレーション装置に構築されてもよい。この場合、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、他のシミュレーション装置で構築されたシミュレーション用ＢＳＷ２０１上で実行される。
＜連動シミュレーション実行例＞
図４は、図３に示した連動シミュレーション環境３００における連動シミュレーション実行例１を示すフローチャートである。図４は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０によるプロセス間通信にＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰが適用された場合の連動シミュレーション実行例である。
図４は、図３に示した連動シミュレーション環境３００における連動シミュレーション実行例１を示すフローチャートである。図４は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０によるプロセス間通信にＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰが適用された場合の連動シミュレーション実行例である。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０にＳＩＬＳ側ソケットを作成し（ステップＳ４１１）、ＭＩＬＳ側ソケットとの接続を準備して待機する（ステップＳ４１２）。一方、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０にＭＩＬＳ側ソケットを作成し（ステップＳ４２１）、ＳＩＬＳ側ソケットとの接続を要求する（ステップＳ４２２）。具体的には、たとえば、ＳＩＬＳ環境プロセス２００に当該接続要求を送信する。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ４１２でＭＩＬＳ側ソケットとの接続を待機しているが、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１から接続要求を受信することにより、ＳＩＬＳ側ソケットとＭＩＬＳ側ソケットとの接続が確立する。これにより、ＳＩＬＳ環境プロセス２００およびＭＩＬＳ環境プロセス３０１が実行可能に設定される。
接続確立後、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ４１３〜Ｓ４１６のループ処理を実行し、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ４２３〜Ｓ４２５のループ処理を実行する。両ループ処理は、所定回数分（たとえば、車両に電源投入されて移動開始してから所定距離走行して停止するまでの時間）実行される。
具体的には、たとえば、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、プロセッサモデル２１１により第１コンポーネントコードＣ１の処理を実行する（ステップＳ４１３）。そして、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０により、ステップＳ４１３の実行結果のデータを、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０を介して第２コンポーネントモデルＭ２に送信する（ステップＳ４１４）。
ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０により、ステップＳ４１３の実行結果のデータを受信する（ステップＳ４２３）。ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ４２３で受信したデータを第２コンポーネントモデルＭ２に入力して、プロセッサモデル２１１により第２コンポーネントモデルＭ２の処理を実行する（ステップＳ４２４）。そして、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０により、ステップＳ４２４の実行結果のデータを、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０を介して第３コンポーネントコードＣ３に送信する（ステップＳ４２５）。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０により、ステップＳ４２５の実行結果のデータを受信する（ステップＳ４１５）。ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ４１５で受信したデータを第３コンポーネントコードＣ３に入力して、プロセッサモデル２１１により第３コンポーネントコードＣ３の処理を実行する。このあと、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、プロセッサモデル２１１により第４コンポーネントコードＣ４〜第ｎコンポーネントコードＣｎの処理を順次実行する。（ステップＳ４１６）。
ループ処理が終了すると、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＭＩＬＳ側ソケットとの接続を切断し（ステップＳ４１７）、一連の処理を終了する。同様に、ループ処理が終了すると、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＳＩＬＳ側ソケットとの接続を切断し（ステップＳ４２６）、一連の処理を終了する。
なお、図４では、プロセス間通信にＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰを適用した例について説明したが、パイプ処理やメッセージキューを適用してもよい。
図５は、図３に示した連動シミュレーション環境３００における連動シミュレーション実行例２を示すフローチャートである。図５は、プロセス間通信に共有メモリモデルが適用された場合の連動シミュレーション実行例である。共有メモリモデルは、メモリモデル２１２内の所定の記憶領域であり、ＳＩＬＳ環境プロセス２００およびＭＩＬＳ環境プロセス３０１がアクセス可能である。共有メモリモデルの排他制御は、セマフォにより管理される。図５の場合は、図３に示したＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３２０およびＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール３１０は構築されない。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１との同期用セマフォのオブジェクトを作成する（ステップＳ５１１）。一方、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＳＩＬＳ環境プロセス２００との同期用セマフォのオブジェクトを作成する（ステップＳ４２１）。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５１２〜Ｓ５１７のループ処理を実行し、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ５２２〜Ｓ５２６のループ処理を実行する。両ループ処理は、所定回数分（たとえば、車両に電源投入されて移動開始してから所定距離走行して停止するまでの時間）実行される。
具体的には、たとえば、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、プロセッサモデル２１１により第１コンポーネントコードＣ１の処理を実行する（ステップＳ５１２）。そして、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５１２の実行結果のデータを、共有メモリモデルに書き込む（ステップＳ５１３）。そして、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５１１で作成したＭＩＬＳ同期用セマフォを解放する（ステップＳ５１４）。
ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ＳＩＬＳ環境プロセス２００のＭＩＬＳ同期用セマフォの解放を待つ（ステップＳ５２２）。ＭＩＬＳ同期用セマフォが解放されると、共有メモリモデルにアクセス可能となるため、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ５１３で共有メモリモデルに書き込まれたデータを、共有メモリモデルから読み込む（ステップＳ５２３）。
ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ５２３で読み込んだデータを第２コンポーネントモデルＭ２に入力して、プロセッサモデル２１１により第２コンポーネントモデルＭ２の処理を実行する（ステップＳ５２４）。そして、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は、ステップＳ５２４の実行結果のデータを、共有メモリモデルに書き込む（ステップＳ５２５）。そして、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５２１で作成したＭＩＬＳ同期用セマフォを解放する（ステップＳ５２６）。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１のＳＩＬＳ同期用セマフォの解放を待つ（ステップＳ５１５）。ＳＩＬＳ同期用セマフォが解放されると、共有メモリモデルにアクセス可能となるため、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５２５で共有メモリモデルに書き込まれたデータを、共有メモリモデルから読み込む（ステップＳ５１６）。
ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、ステップＳ５１６で読み込んだデータを第３コンポーネントコードＣ３に入力して、プロセッサモデル２１１により第３コンポーネントコードＣ３の処理を実行する。このあと、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は、プロセッサモデル２１１により第４コンポーネントコードＣ４〜第ｎコンポーネントコードＣｎの処理を順次実行する。（ステップＳ５１７）。
ループ処理が終了すると、ＳＩＬＳ環境プロセス２００は一連の処理を終了する。同様に、ループ処理が終了すると、ＭＩＬＳ環境プロセス３０１は一連の処理を終了する。
このように、本実施例によれば、コードとモデルが混在するソフトウェアのシミュレーションの容易化を図ることができ、コードとモデルが混在する環境を容易に構築することができる。これにより、コードとモデルが混在するソフトウェアの開発の効率化を図ることができる。
また、コードとモデルが混在する環境が構築されることにより、コードのモデル化適用範囲を柔軟に拡大して、シミュレーションでの動作検証が可能となるため、等価検証を行いつつコード全体をモデル変換するといった手法を実現することができる。
また、コードとモデルのシミュレーションで行うプロセスを別々にし、各々のプロセスを跨ぐ双方向データのやり取りはプロセス間通信で各々のプロセスを同期させることにより、シミュレーション時間の統一を図ることができる。
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、または置換をしてもよい。
また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、又は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード、ＳＤカード、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）の記録媒体に格納することができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。
２００ ＳＩＬＳ環境プロセス
２０２ 車両モデル
２１１ プロセッサモデル
２１２ メモリモデル
２１３ ＩＦモデル
２１４ バスモデル
２２０ アプリケーション
３００ 連動シミュレーション環境
３０１ ＭＩＬＳ環境プロセス
３１０ ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール
３２０ ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール
２０１ シミュレーション用ＢＳＷ
２０２ 車両モデル
２１１ プロセッサモデル
２１２ メモリモデル
２１３ ＩＦモデル
２１４ バスモデル
２２０ アプリケーション
３００ 連動シミュレーション環境
３０１ ＭＩＬＳ環境プロセス
３１０ ＭＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール
３２０ ＳＩＬＳ側プロセス間通信同期モジュール
２０１ シミュレーション用ＢＳＷ
Claims (10)
- 制御対象を制御可能なプログラムを構成する複数のコードのシミュレーションをプロセッサが実行するシミュレーション方法であって、
前記プロセッサが、
前記複数のコードのうち特定のコードを除いたコード群の動作のシミュレーションを実行する第１プロセスを設定する第１設定処理と、
前記特定のコードをモデル化したモデルの動作のシミュレーションを実行する第２プロセスを設定する第２設定処理と、
前記コード群のうち前記特定のコードまでのコードの第１シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第１シミュレーション処理と、
前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第１シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のモデルの第２シミュレーションを前記第２プロセスで実行する第２シミュレーション処理と、
前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第２シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のコードから先のコードの第３シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第３シミュレーション処理と、
を実行することを特徴とするシミュレーション方法。 - 請求項１に記載のシミュレーション方法であって、
前記第１設定処理では、前記プロセッサは、前記第２プロセスと通信可能な第１通信モジュールを前記第１プロセスに設定し、
前記第２設定処理では、前記プロセッサは、前記第１プロセスと通信可能な第２通信モジュールを前記第２プロセスに設定し、
前記第１シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第１通信モジュールを用いて、前記第１シミュレーションの実行結果を、前記第２通信モジュールを介して前記特定のモデルに送信し、
前記第２シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第２通信モジュールを用いて、前記第１シミュレーションの実行結果を受信して、前記特定のモデルのシミュレーションを前記第２プロセスで実行し、前記第２通信モジュールを用いて、前記第２シミュレーションの実行結果を、前記第２通信モジュールを介して前記特定のコードから先のコードに送信し、
前記第３シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第１通信モジュールを用いて、前記第２シミュレーションの実行結果を受信して、前記特定のコードから先のコードのシミュレーションを前記第１プロセスで実行する、
ことを特徴とするシミュレーション方法。 - 請求項２に記載のシミュレーション方法であって、
第１コンピュータのプロセッサが、前記第１設定処理、前記第１シミュレーション処理、および前記第３シミュレーション処理を実行し、
前記第１コンピュータとは異なる第２コンピュータのプロセッサが、前記第２設定処理および前記第２シミュレーション処理を実行する、
ことを特徴とするシミュレーション方法。 - 請求項１に記載のシミュレーション方法であって、
前記第１設定処理では、前記プロセッサは、前記第２プロセスの排他制御を管理する第１セマフォを前記第１プロセスに設定し、前記第２プロセスがアクセス可能な共有の記憶領域に前記第１プロセスがアクセス可能に設定し、
前記第２設定処理では、前記プロセッサは、前記第１プロセスの排他制御を管理する第２セマフォを前記第２プロセスに設定し、前記共有の記憶領域に前記第２プロセスがアクセス可能に設定し、
前記第１シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第１シミュレーションの実行結果を前記共有の記憶領域に記憶して、前記第１セマフォを前記第２プロセスに解放し、
前記第２シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第１セマフォが解放されている場合、前記共有の記憶領域に記憶されている前記第１シミュレーションの実行結果を取得して、前記特定のモデルのシミュレーションを前記第２プロセスで実行し、前記第２シミュレーションの実行結果を前記共有の記憶領域に記憶して、前記第２セマフォを前記第１プロセスに解放し、
前記第３シミュレーション処理では、前記プロセッサは、前記第２セマフォが解放されている場合、前記共有の記憶領域に記憶されている前記第２シミュレーションの実行結果を取得して、前記特定のコードから先のコードのシミュレーションを前記第１プロセスで実行する、
ことを特徴とするシミュレーション方法。 - 請求項１に記載のシミュレーション方法であって、
前記制御対象は、車両モデルである、
ことを特徴とするシミュレーション方法。 - 制御対象を制御可能なプログラムを構成する複数のコードのシミュレーションをプロセッサに実行させるシミュレーションプログラムであって、
前記プロセッサに、
前記複数のコードのうち特定のコードを除いたコード群の動作のシミュレーションを実行する第１プロセスを設定する第１設定処理と、
前記特定のコードをモデル化したモデルの動作のシミュレーションを実行する第２プロセスを設定する第２設定処理と、
前記コード群のうち前記特定のコードまでのコードの第１シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第１シミュレーション処理と、
前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第１シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のモデルの第２シミュレーションを前記第２プロセスで実行する第２シミュレーション処理と、
前記第１プロセスと前記第２プロセスとのプロセス間通信により、前記第２シミュレーションの実行結果を用いて、前記特定のコードから先のコードの第３シミュレーションを前記第１プロセスで実行する第３シミュレーション処理と、
を実行させることを特徴とするシミュレーションプログラム。 - 請求項６に記載のシミュレーションプログラムであって、
前記第１設定処理では、前記プロセッサに、前記第２プロセスと通信可能な第１通信モジュールを前記第１プロセスに設定させ、
前記第２設定処理では、前記プロセッサに、前記第１プロセスと通信可能な第２通信モジュールを前記第２プロセスに設定させ、
前記第１シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第１通信モジュールを用いて、前記第１シミュレーションの実行結果を、前記第２通信モジュールを介して前記特定のモデルに送信させ、
前記第２シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第２通信モジュールを用いて、前記第１シミュレーションの実行結果を受信させ、前記特定のモデルのシミュレーションを前記第２プロセスで実行させ、前記第２通信モジュールを用いて、前記第２シミュレーションの実行結果を、前記第２通信モジュールを介して前記特定のコードから先のコードに送信させ、
前記第３シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第１通信モジュールを用いて、前記第２シミュレーションの実行結果を受信させ、前記特定のコードから先のコードのシミュレーションを前記第１プロセスで実行させる、
ことを特徴とするシミュレーションプログラム。 - 請求項７に記載のシミュレーションプログラムであって、
第１コンピュータのプロセッサに、前記第１設定処理、前記第１シミュレーション処理、および前記第３シミュレーション処理を実行させ、
前記第１コンピュータとは異なる第２コンピュータのプロセッサに、前記第２設定処理および前記第２シミュレーション処理を実行させる、
ことを特徴とするシミュレーションプログラム。 - 請求項６に記載のシミュレーションプログラムであって、
前記第１設定処理では、前記プロセッサに、前記第２プロセスの排他制御を管理する第１セマフォを前記第１プロセスに設定させ、前記第２プロセスがアクセス可能な共有の記憶領域に前記第１プロセスがアクセス可能に設定させ、
前記第２設定処理では、前記プロセッサに、前記第１プロセスの排他制御を管理する第２セマフォを前記第２プロセスに設定させ、前記共有の記憶領域に前記第２プロセスがアクセス可能に設定させ、
前記第１シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第１シミュレーションの実行結果を前記共有の記憶領域に記憶して、前記第１セマフォを前記第２プロセスに解放させ、
前記第２シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第１セマフォが解放されている場合、前記共有の記憶領域に記憶されている前記第１シミュレーションの実行結果を取得して、前記特定のモデルのシミュレーションを前記第２プロセスで実行させ、前記第２シミュレーションの実行結果を前記共有の記憶領域に記憶して、前記第２セマフォを前記第１プロセスに解放させ、
前記第３シミュレーション処理では、前記プロセッサに、前記第２セマフォが解放されている場合、前記共有の記憶領域に記憶されている前記第２シミュレーションの実行結果を取得して、前記特定のコードから先のコードのシミュレーションを前記第１プロセスで実行させる、
ことを特徴とするシミュレーションプログラム。 - 請求項６に記載のシミュレーションプログラムであって、
前記制御対象は、車両モデルである、
ことを特徴とするシミュレーションプログラム。
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