JPH0334021A - プログラム言語変換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、図形言語であるシーケンシャル・ファンクシ
ョン・チャート（Ｓ　Ｆ　Ｃ；　５ｅｑｕｅｎｔｉａｔ
Ｆｕｎｃｔｉｏｎ　Ｃｈａｒｔ）を用いて作成したプロ
グラムを自動的に、計算機で実行できるテキスト言語形
式の１０グラムに変換する、プログラム言語変換方法に
関するものである。

〈従来の技術〉 最近、プロセス、工場等の各種制御処理分野ではシーケ
ンシャル・ファンクション・チャート（Ｓ　Ｆ　Ｃ；　
５ｅｑｕｅｎｔｉａｌ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ　Ｃｈａ’ｒ
ｔ　）と呼ばれる、図形言語によるプログラミングが用
いられるようになってきた。

このシーケンシャル・ファンクション・チャート（以下
ｒｓＦｃ、という）は、例えば計３Ｅ機システムに設置
されるＣＲ７表示画面上に、マウス等を介してブリミゾ
イブと呼ばれる画素を用いて、処理シーケンスを構築す
るように生成される。

このようなＳＦＣの例を第９図に表わす。

この例で「口」内の１〜７は処理ステップ番号を表わし
、このステップ番号に付加されるＡ〜Ｇは、例えば「初
期化」２　「加熱」、「混合」「薬品投入Ｊ、「冷却」
等の当該処理ステップ番号に対応する処理の内容を表わ
す、また、ｔ、　１〜ｔ６の「十」は移行条件を含むト
ランジション、「←Ｊ　、　　「７Ｊ等は分岐を意味し
、「〒、ミ」等は並列開始処理、並列終了処理を表わす
。

ＳＦＣは前述したように、例えばＣＲＴ表示画面上で編
集されるため、計算機で実行する際には、このＳＦＣの
処理フローに従って計算機で実行できる言語形式のプロ
グラムに変換する必要がある。

〈発明が解決しようとする課題〉 従来は、例えば、プログラマがＳＦＣをＣＲＴ画面上に
見ながら計算機で実行可能なテキスト言語にプログラミ
ングする、という人間による手作業に頼っていた。

このため、人手がかかるとともに時間かかかり、効率の
悪い作業となっていた。

本発明は、ＳＦＣによる図形言語を計３ｉ機システム内
で自動的にテキスト言語に変換できるような方法を実現
することを課題とし、人手、時間がかからず、効率良い
プログラム変換方法を得ることを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 本発明の方法は、ＳＦＣにおいて文法上意味のあるプリ
ミティブについて接続テーブルを生成し、この接続テー
ブルから抽出したエレメントに対応するソースを発生す
るようにしたものであり、その具体的な方法は次の通り
である。

即ち、シーケンシャル・ファンクション・チャートを用
いて作成した図形言語によるプログラムをテキスト言語
によるソース・ファイルに変換するプログラム言語変換
方法において、 （ａ）前記図形言語によるプログラムを構成する各プリ
ミティブを抽出し、記憶手段上の当該プリミティブが存
在する座標位置に、プリミティブ・コードと、予め定め
た当該プリミティブに対応するエレメント・コードと、
エレメント識別番号とを書き込んで図形テーブルを生成
する処理手順と、ｆｂ）この図形テーブルを走査して特
定エレメント・コード毎に、その識別委す順に座標位置
、当該エレメント−コードに接続する他のエレメントの
数及びエレメント・コードとを設定する接続テーブルを
生成する処理手順と、 （ｃ）この接続テーブルを相互に走査して抽出したエレ
メント・コードについて対応するソースを発生する処理
手順と からなるプログラム言語変換方法である。

く作用〉 本発明のプログラム言語変換方法は次のように作用する
。

記憶手段上にＳＦＣを格納して図形テーブル生成後、文
法上意味のあるプリミティブについて接続関係を表わす
接続テーブルを生威し、この接続テーブルを相互に走査
して参照し、抽出されたエレメント・コードに対応する
ソースを発生し、ＳＦＣに対応するテキスト言語形式の
プログラムを生成する。

〈実施例〉 第１図は、本発明を実施したプログラム言語変換方法の
概念を表わす図である。

この図で、ディスク１はＣＲＴ表示装置上で編集された
ＳＦＣのデータを有する。記憶手段（主記憶）２は、Ｓ
ＦＣの図形イメージ２１からプリミティブ（図形要素）
を追跡して求めた各プリミティブの接続関係を設定する
接続テーブル２２と、この接続テーブル２２を走査して
テキスト言語のソース・コードを発生する変換プログラ
ム２３を格納する。ディスク３は記憶手段２で発生した
テキスト言語によるプログラムを格納する。

次に、ＳＦＣの図形イメージ２１として、第９図のよう
なＳＦＣを想定し、本発明方法の手ｊ４ｎを詳細に説明
する。

はじめに、ＳＦＣの図形イメージ２１は第１図中の破線
に示すように、各プリミティブ（図形要素）に分割する
ことができ、各プリミティブがこのイメージ２１内のど
の位置（座標位置）に存在するかを検出する。即ち、Ｓ
ＦＣに対応する図形イメージ２１は、第２図に示すよう
な３０種類のプリミティブ（プリミティブ・コードＯ〜
３７の表示パターン）を用いて編集される。

更に、このプリミティブの内、文法上意味のあるものに
ついては、第３図に示すエレメント・コードが設定され
る。

そして、第９図のＳＦＣに対応する図形イメージ２１に
ついて、まず、はじめに図形テーブルを生成する。この
図形テーブルは第４図に示す形式を有し、ｌｉｔ　１０
０ｘ横２０（６０列）の座標系に対応する容量のテーブ
ルである。このテーブルにて、座標（１，１）から座標
（１ｏｏ　、　２０）　ｃＱ各ＦｉＦＩＡｆｎＣに、プ
リミティブに対応する、プリミティブ・コード、エレメ
ント・コード、エレメント識別番号が設定される１例え
ば、斜線で示す座標位置には「プリミティブ・コード、
エレメント・コード。

エレメント識別番号」としてｒ２０．ＰＥ、ＩＪが設定
されれば、この座標位置には識別番苧１の並列動作開始
の図形要素（プリミティブ）が存在することが判明する
。プリミティブがない座標位置または表示なしの座標位
置には何も設定されない。

このような図形テーブルが生成されると、次に、各プリ
ミティブの接続関係を知るためにプリミティブの接続テ
ーブルを生成する。

この接続テーブルは、前述の図形テーブルを走査し、Ｓ
ＦＣにおいて、その文法上特に意味を有する数種類のプ
リミティブに注目して、生成する。

即ち、本発明の方法にあっては、生成した図形テーブル
を走査し、ｓｒ；’ｃｍ集において、文法上特に重要な
意味を有する、ステップ１口」　（Ｓ。

Ｉｓ、ＭＳ、ＳＦ、ＹＳ、ＷＳ）、！トランジシヨン番
号Ｊ　（Ｔ）、並列開始「〒」　（ＰＳ）、並列終了「
追Ｊ　　（ＰＥ）、合流ｒｌｅ−」、　　ｒ→」　（Ｇ
）、ジャンプｒｂ、ｙにに」、「やＪハＪ　　（ＪＦ）
のプリミティブ（エレメント・コード）について、６Ｍ
類の接続テーブルを生成する。

第５図（ａ＞は、ステップ接続テーブルである。

このステップ接続テーブルは、各ステップ（エレメント
・コードＳ、Ｉ　Ｓ、ＭＳ、ＳＦ、ＹＳ、ＷＳ）につい
て生成されるテーブルであり、ステップ番号、対応する
エレメント・コード、座標位置、このステップの下関に
接続するエレメントの数〈接続数）、この接続している
エレメント・コード及びその識別番号が設定される。尚
、「処理フラグ」は、後述するソース生成処理中に使用
されるものである。

第５図（ｂ）は、トランジション接続テーブルであり、
各トランジション（エレメント・コードＴ　）について
生成されるテーブルである。このトランジション接続テ
ーブルは、トランジション番号、処理フラグ、座標位置
、このトランジションに接続するエレメントの数（接続
数）、接続しているエレメント及びその識別番号が設定
される。

第５図（ｃ）は、並列動作を開始するエレメント（エレ
メント・コードＰＳ）について生成される並列開始接続
テーブルであり、並列開始エレメント番号、その座標位
置、並列しているエレメントの数（並列数）、この並列
開始エレメントに接続されているエレメントの位置（並
列座標位置）。

更にこのエレメントに接続するエレメントがあればその
数（接続数）及びそのエレメントの種別が設定される。

この並列開始エレメントに接続するエレメントは最大１
０個まで設定される。

この他、並列終了接続テーブル（エレメント・コードＰ
Ｅ）、合流接続テーブル（エレメント・コードＧ）、ジ
ャンプ合流接続テーブル（エレメント・コードＪＦ）が
設定されるが、それぞれのテーブル構成は、第５図（ｂ
）に示すトランジション接続テーブルと全く同様の構成
とするので省略する。

尚、前述の図形テーブルを作成する際に、各々のプリミ
ティブを検出するとそれぞれのプリミティブの座標位置
は直ちに判明するので、各接続テーブルにおいて、ステ
ップ、トランジション等の識別番号、座標位置は、図形
テーブル生成の際に設定される。

次に、以上の各接続テーブルにおいて、エレメントの識
別番号、その座標位置が設定された後、各ニレメン１〜
に接続するエレメントの数、その種別を検出しなければ
ならないが、その検出アルゴリズムを第６図のフローチ
ャートに示し、説明する。

この接続エレメント・サーチ処理は、前述した図形テー
ブルを走査し、あるエレメント〈ブリミゾイブ〉が検出
された際に、開始する。

はじめに、接続テーブルを生成すべきエレメントを検出
すると、このエレメントについて、サーチ方向“↓”を
設定し、接続エレメント数を“０′。

とする。

このサーチ方向“↓“に１座標進め、現在のサーチ方向
（処理開始時点では“↓”）と、新たに検出されたエレ
メント（プリミティブ）とから決定される処理タイプ（
■〜■）のいずれかをサーチ・テーブルから読み取る。

このサーチ・テーブルを第７図に示す。

即ち、ＳＦＣを構成する３０種類のプリミティブについ
て、現在のサーチ方向に対応して予め処理タイプ■〜■
を設定しておく、この処理タイプ■〜■の内容は、該当
するプリミティブ（ニレメンｌ−）に対応して現在サー
チしている方向に従って新たなサーチ方向を決定し、サ
ーチ方向が２個ある場合は１個のサーチ方向とその座標
位置をスタックに格納するように指定する。

第６図のフローに戻り、サーチ・テーブルより得られた
エレメントの処理タイプに応じて、詳しくは、次の処理
が実行される。

処理タイプ■； サーチ・テーブルに設定されているサーチ方向に従って
エレメントをサーチする。

処理タイプ■； スタックに格納指示のあるサーチ方向をプロセッサ内の
スタックに格納するとともに当該エレメントの現在の座
標位置をスタックに格納する。その後、サーチ・テーブ
ルの示す方向にサーチする。

処理タイプ■、■； 図形テーブルから当該ニレメン１〜のエレメント・コー
ド及びエレメント識別番号とを訛み出し、サーチを開始
したエレメントに接続するエレメントとして接続テーブ
ルに書き込む、そして、この接続テーブルの接続エレメ
ント数を＋１し、スタックを読み出す。スタックが空で
あれば終了し、空でなけれは°スタック内にあるサーチ
方向とサーチを開始したエレメントの座標位置を読み取
る。

処理タイプ■； エレメントの接続関係が矛盾する（リンク切れ等）ので
、サーチを開始したエレメントが属する接続テーブルに
エラー・コード（例えば“Ｅ”）を書き込み、スタック
の内容を読み取る。後は処理■、■と同様である。

処理タイプ■； 現在の座標位置をサーチ開始時の座標としてセットし、
サーチ方向を“↑”とする。

以上のような接続エレメントのサーチ・アルゴリズムを
実行し、第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す、ステッ
プ接続テーブル、トランジション接続テーブル、並列開
始接続テーブルの他、並列終了接続テーブル、合流接続
テーブル、ジャンプ合流接続テーブル、即ち、文法上意
味のある各エレメントについての６Ｎ類の接続テーブル
が完成する。

この６種類の接続テーブルが完成すると、テキスト言語
変換プログラム（第１図の概念図における変換プログラ
ム２３）を起動し、所望のテキス１〜言語変換処理を開
始する。

このデキスト言語変換アルゴリズムは第８図の通りであ
る。

はじめに、ステップ接続テーブルの第１番目から、）１
ｒ！次、処理フラグをみて処理済が否かを調べて読み出
していく。

ステップ接続テーブルにて、第１番目のニレメンｌ−・
コードが飼えば“Ｓ″であれば、エレメント・コードＳ
に対応するステップ・ソースが生成される６次に、この
ステップ番号１に接続するエレメントをステップ接続テ
ーブルから読み出し、接続しているエレメント・コード
を判別する。

エレメント・コード及び識別番号が“′ｒ１”であると
すれば、対応するトランジション・ソースを生威し、今
度はトランジション接続テーブルを読み出し、接続して
いるエレメント・コードを判別する。

以下、この取り出したエレメントが属する接続テーブル
を参照し、順次、６種類の接続テーブルを相互に参照し
ながらソースを生成する。

エレメント・コートが“Ｓ″　　Ｔ″　　”ＹＳ″“Ｗ
Ｓ”、“ＭＳ”、“ＳＦ”の場合は、対応する「ステッ
プ・ソース」、「トランジション・ソースＪ、ｒＹｓＬ
ステツプ・ソースＪ、「ウェイト・ステップ・ソース」
、「マクロステップ・ソースＪ、「サブＳＰＣソース」
を生成する。

エレメント・コードが“ＰＳ”　　（並列開始）の場合
は、並列開始ソースを生成し、当該並列開始ニレメンｌ
−に接続しているエレメントを並列開始接続テーブルか
ら取り出し、複数のトランジション・コードＴが接続さ
れていなければ、この並列処理に対応するソースを生成
し、トランジション・ソース生成処理に移行する〈経路
■〉、並列開始エレメントに接続しているエレメントが
複数のトランジション・コードＴである場合は複数のコ
ード′ｌ゛での並列選択ソースを生成する。そして。

分岐ソースを生成する。

エレメント・コードが複数のトランジション・コード′
Ｉ゛に接続されている場合は、この複数のトランジショ
ン・コード′ｒについて選択ソースを生成し、その後、
分岐ソースを生成する。

合流コードＧまたはジャンプ・コードＪＰであれば、結
合ソースを生成し、終了かをみる。

エレメントが“ＮＵＬＬ”　（表示なし）の場合、プレ
ーン−〇でなければ走査を完了し、プレーン−０であれ
ば結合ソースを生成する。結合ソース生成後、終了でな
ければ接続エレメントを取り出す、尚、プレーンとは、
エレメント・コード″ＭＳ”であり、更に、展開できる
ＳＦＣが複数個存在する場合に、゛最上位のＳＦＣから
プレーン−０゜１．２・・・のように順位を付ける。

並列合流コードＰＥの場合は、並列部の走査を終了する
。

変換プログラムを構成するアルゴリズムは、以上の通り
であるが、変換するテキスト言語形式に応じて種々の変
形が考えられる。要は、生成した接続テーブルを相互に
参照しながら、該当エレメントに対応するソースを生成
する。

さて、次に、以上述べた本発明方法を実際に用いた場合
を具体的に説明する。

第９図は、ＣＲ’ｆ’上で編集したＳＦＣの例であり、
このようないわゆる図形言語からテキスト言語に変換す
る場合の動作を述べる。尚、このＳＦＣは前述したよう
に、１〜７はステップ、ｔ１〜ｔ６はトランジション、
Ａ〜Ｇは各ステップの処理内容を表示するコメント・ブ
ロックである。

このＳＰＣは図形ファイルとして一旦ディスク等に格納
される。

そして、このディスクからＳＦＣは図形イメージとして
読み取られるが、この際、ＳＦＣの各プリミティブが存
在する座標位置は明らかであり、第３図及び第４図に従
って、各プリミティブの存在する座標位置にプリミティ
ブ・コード、エレメント・コード、エレメント識別番号
を設定した、図形テーブル（第１０図）が生成される。

第１０図の図形テーブルで、“０”　（“ＮＵＬＬ″）
及び空欄は表示なしである。

次に、この図形テーブルから６種類の接続テーブルを作
成する手順を説明する。

尚、ここで、６Ｐｆ！類の接続テーブルの領域は主記憶
上に設定されており、図形テーブルを作成する際、ステ
ップ、トランジション、並列開始、並列終了、合流、ジ
ャンプ合流のエレメントを検出すると、各エレメントに
ついての接続テーブルに識別番号、座標位置を書き込ん
でおく。

さて、各接続テーブルを完成させるため、はじめに、第
１１図＜ａ）に示すステップ接続テーブルの１番目に位
置するステップについての情報を読み出す。

この例であると、第１番目のステップはエレメント・コ
ードＩＳ、座標位置（１，１）であり、接続するエレメ
ント数は３、接続するエレメントはトランジション・コ
ードＴ１．Ｔ２．Ｔ３の３個のトランジション・コード
Ｔである。これより、第８［２１の変換フローに従い、
複数のコードＴを処理するためのソースを選択し、各々
のコード１゛を処理する分岐ソースを生成する。

そして、トランジション・コードＴ　１について、ｌ・
ランジション接続テーブル（第１１図〈ｂ））の第１番
目を参照する。トランジション・コード′Ｆ１について
トランジション・ソースを生威した後、接続しているニ
レメン１〜　Ｇ　１を読み出し、ニレメントル・コード
Ｇ１に対応する結合ソースを生成する。

また、このエレメント・コードＧ１は合流コードであり
、次に合流接続テーブル（第１１図（ｅ））の１番目を
読み出す、これにより、ニレメン１−・コードＧ１座標
位置（１０，１＞でニレメン１−・コードＳ７（ステッ
プ７）が接続していることか判明し、ステップ・ソース
を生成する。

次に、第１１図（ａ）のステップ接続テーブルの第７番
目（Ｓ７）に戻り、ステップＳ７には接続しているエレ
メントがないことが判明する。

ここまでで、ステップ番号１の接続エレメントＴ１につ
いての処理が終了し、次に、ステップ接続テーブルの第
１番目に接続するエレメント・コ−ド１゛２についての
処理が開始する。

エレメント・コード１゛２についてのトランジション・
ソース生成後、トランジション接続テーブル（第１１図
（ｂ））の第２番目（“Ｔ２パに対応）を参照し、並列
開始ニレメントル・コードＰＳ１が接続されていること
を知る。

並列開始コードＰＳＩに対応する並列開始ソースを生成
すると、次に、並列開始接続テーブル（第１１図（ｃ）
）を参照する。

エレメント・コードＰＳＩに対応する第１１図（ｃ）の
並列開始接続テーブルの第１番目を読み出すと、エレメ
ントＳ２及びＳ３が接続されていることが判明する。

これにより、再び、ステップ接続テーブル（第１１図（
ａ）の第２番目を読み出してステラ「・ソースを生成し
、ステップ“Ｓ２”には並列終了エレメント・コード“
ＰＥＩ”が接続されていることを知る。

更に、並列終了接続テーブル（第１１図（ｄ））の第１
番目（“ＰＥＩ″に対応）を参照すると、エレメント・
コードＰＥＩにはトランジション・コードＴ５が接続さ
れていることが判明してトランジション・ソースを生威
し、次に、トランジション接続テーブル（第１１図（ｂ
））を参照するとトランジション・コードＴ５には合流
コードＧ１が接続していることが分かる。そして、合流
接続テーブル（第１１図（ｅ））を参照し、ステップＳ
７（処理済）が接続していることが判明する。

次に、並列開始接続テーブルく第１１図（ｃ〉）に戻り
、ステップＳ３について、同様の処理操作を実行し、ソ
ースを生成する。

そして、再びステップ接続テーブルに戻り、これ以降は
、まだ処理が終了していないニレメン１〜・コードを検
出し、そのエレメント・コードについて上記したように
、６種類の接続テーブルを順不同に参照することにより
、文法上意味のある全てのエレン〉・トを抽出し、ＳＦ
Ｃに対応するソース・ファイルを生成する。

尚、簗９図に示したＳＦＣの例は、ジャンプ処理がない
ため、第１１図（ｆ）に示すジャンプ合流接続テーブル
には何も設定されない。

更に、以上の接続テーブルか完成した際に、これらの接
続テーブル内において各エレメントに接続するエレメン
トが文法的に誤っている場合があり、これをチエツクす
るため、第１２図に示すような文法的に接続可能なエレ
メントを表わすエラー・テーブルを別途設定しておき、
このｒ□、印以外のエレメント・コードが接続している
ことを検出すると、エラー（文法誤り）とする。

以上の手順に従って、第９図に示すＳＦＣについて生成
されたソースをまとめると、第１３図のようなテキスト
・言語形式のプログラムとなる。計ＸＲは、実際にはこ
のテキスト形式のプログラムによりシーケンス処理を実
行する。尚、テキスト言語の形式、ソースに対応するテ
キスト・コード群はこの例に限らず、種々のコードを応
用することができる。

このようにして、ＳＦＣの図形言語プログラムから接続
テーブルを介してテキスト言語形式のプログラムに変換
することができる。

〈発明の効果〉 以上述べたように、本発明のプログラム言語変換方法に
よれば、ＳＦＣによる図形言語を計話機システム内で自
動的にテキス）・言語に変換でき、人手、時間がかから
ず、効率良い方法を得ることかできる。また、接続関係
を調べる際に自動的にエラー・チエツクも行うため、処
理効率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したプログラム言語変換方法の概
念図、第２図は本発明方法が対象とする図形言語ＳＦＣ
のプリミティブとそのプリミティブ・コードとの対応を
表わす図、第３図はプリミゾイブ・コードとエレメント
・コードとの対応を表わす図、第４図は本発明方法にお
ける図形テーブルの構成図、第５図＜ａ）、（ｂ）、（
ｃ）は本発明方法における各種接続テーブルの構成図、
第６図は第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に表わす接続テ
ーブルにおいて接続エレメントを検出する際のサーチ手
順を表わすフロー・チャート、第７図は各プリミティブ
と第６図のフローチャートにおける処理タイプとの関係
を表わすサーチ・テーブルの構成図、第８図は本発明方
法における接続テーブルからテキスト言語のソースを生
成する手順を表わすフローチャート、第９図は本発明が
対象とする図形言語Ｓ　Ｆ　Ｃの編集例を表わす図、第
１０図は第９図に示すＳＰＣに対応する図形テーブルを
表わす図、第１１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）（ｄ）、（
ｅ）、（ｆ）は本発明の方法によって第１０図の図形テ
ーブルから生成した各種接続テーブルを表わす図、第１
２図は本発明方法におけるエラー・チエツクの際に用い
られるエラー・テーブルの構成図、第１３図は第９図に
示すＳＦＣを本発明の方法によって変換したテキスト言
語プログラムである。 １・・・ディスク、２・・・記憶手段、２１・・・図形
イメージ、２２・・・接続テーブル、２３・・・変換プ
ログラム、３・・・ディスク。 Ｚ 図 第 図 第 図 第 り 図 第 ゾ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シーケンシャル・ファンクション・チャートを用
   いて作成した図形言語によるプログラムをテキスト言語
   によるソース・ファイルに変換するプログラム言語変換
   方法において、 （ａ）前記図形言語によるプログラムを構成する各プリ
   ミティブを抽出し、記憶手段上の当該プリミティブが存
   在する座標位置に、プリミティブ・コードと、予め定め
   た当該プリミティブに対応するエレメント・コードと、
   エレメント識別番号とを書き込んで図形テーブルを生成
   する処理手順と、（ｂ）この図形テーブルを走査して特
   定エレメント・コード毎に、その識別番号順に座標位置
   、当該エレメント・コードに接続する他のエレメントの
   数及びそのエレメント・コードとを設定する接続テーブ
   ルを生成する処理手順と、 （ｃ）この接続テーブルを相互に走査して抽出したエレ
   メント・コードについて対応するソースを発生する処理
   手順と からなるプログラム言語変換方法。