JPH0460419A - 自動検証装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、被検証装置が設＝１仕様通りに作動している
か否かを有限状態機械モデルに基づいて検証する自動検
証装置に関する。

（従来の技術） 従来、被検証装置の検証を行う場合、すべての状態イベ
ント、通常イベント、状態アクションおよび通常アクシ
ョンを定義し、テーブル化していた。このため、検証は
定義したすべての事象が発生したかどうかを直接入力し
たデータから調べて行っていた。本来、状態イベントと
通常イベント、および状態アクションと通常アクション
とは発生したか発生しているかの違いがあるだけで、基
本的には同じ入力データについて二度調べているのであ
る。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の自動検証装置においては、状態事象と通
常事象が２つに定義されているため、同じ入力データに
対して二度も調べる必要があり、イベントの検出に不要
な時間がかかるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、同し入力データに対して二度もしらべるこ
となく、被検証装置の検証を自動的に行うことができる
自動検証装置を提供することにある。

〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 上記［１的を達成するため、本発明の自動検証装置は、
被検証装置の各部の信号から被検証装置が所定通り作動
しているかを検証する自動検証装置であって、被検証装
置が動作開始するイベントを状態イベントに変換して記
憶するイベントテーブルと、被検証装置が前記イベント
によって作動するアクションを状態アクションに変換し
て記憶するアクションテーブルと、被検証装置の設工１
（上様を前記イベントテーブルおよび前記アクションテ
ーブルを用いた有限状態機械モデルで表現するとともに
前記イベントおよびアクションが状態事象か通常事象か
を区別するフラグを有する状態遷移テーブルと、被検証
装置の各部の信号を入力する信号入力部と、該信号入力
部で入力される各部の信号と前記イベントテーブルに記
憶されているイベントとを比較して被検証装置に供給さ
れるイベントを抽出するイベント抽出部と、前記信号入
力部で入力される各部の信号と前記アクションテーブル
に記憶されているアクションとを比較して被検証装置が
行ったアクションを抽出するアクション抽出部と、前記
イベント抽出部およびアクション抽出部で抽出した情報
が正しいか否かを前記遷移状態テーブルからの情報に基
づいて検証する検証部と、仮想の被検証装置を作成して
仮想的に被検証装置の状態を作成し、前記検証部の結果
から仮想の被検証装置を次の状態に遷移させるオートマ
トン部とを有することを要旨とする。

（作用） 本発明の自動検証装置では、イベントテーブルとアクシ
ョンテーブルには状態事象のみ定義し、状態遷移テーブ
ルにおいて通常事象と状態事象を区別するフラグを設け
ることにより、余分に入力データを調べることなく自動
検証を行えるようになっている。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係わる自動検証装置の構成
を示すブロック図である。同図に示す自動検証装置は、
被検証装置を自動的に検証するものであり、具体的には
被検証装置から既に取っであるデータまたは被検証装置
を監視して被検証装置から取りつつあるデータが設；１
仕様通りであるか否かを検証して被検証装置を検証する
ものである。

また、この自動検証装置は、被検証装置の各動作状態と
各動作状態間の状！Ｉ！！遷移を表現した有限状態機械
モデルに基づいて被検証装置の検証を行うものであり、
有限状態機械モデルを表現するために、被検証装置が動
作開始する引金となるイベントの種類および内容をすべ
て記憶しているイベントテーブル１、該イベントテーブ
ル１によって被検証装置が動作するアクションの種類お
よび内容をすべて記憶しているアクションテーブル３お
よび被検証装置の設計仕様を前記イベントテーブル１お
よびアクションテーブル３を用いた有限状態機械モデル
で表現した状態遷移テーブル５を有する。

前記イベントテーブル１、アクションテーブル３および
状態遷移テーブル５からの情報はオートマトン部７を介
して検証部９に供給されている。

また、本自動検証装置は、被検証装置１１の各部を監視
し、各部の信号を入力して記憶する信号入力部１３を有
する。該信号入力部１３はイベント抽出部１５およびア
クション抽出部１７に接続されている。イベント抽出部
１５およびアクション抽出部１７はそれぞれ該信号入力
部１３に記憶された被検証装置１１の各部の信号から被
検証装置１１のイベントおよびアクションを抽出し、前
記検証部９に供給する。更に、オートマトン部７には、
検証部９で検証した結果を簡単に表示する表示部１９お
よび検証部９て検証した内容を詳細に記憶するレポート
部２１を有する。

第２図は第１図の自動検証装置を部分的に詳細に示す構
成図である。同図に示すように、前記イベントテーブル
１、アクションテーブル３および状態遷移テーブル５は
仕様データファイル２３に記憶され、表示部１９および
レポート部２１はそれぞれＣＲＴデイスプレィ２５およ
びレポートファイル２７で構成されている。また、被検
証装置１１は、冷蔵庫３５を構成する冷蔵庫制御基板２
９であり、該冷蔵庫制御基板２９の入力端子側にはセン
サ３１が接続され、出力端子側にはコンプレッサを駆動
するモータ３３が接続されている。

前記被検証装置１１を構成する冷蔵庫制御基板２９は、
次の機能を有する。

１、電源投入時は、室内温度が一３０℃より暖かければ
コンプレッサを運転する。

２、室内温度が一２０℃より暖かくなると、コンプレッ
サを運転して、室温をＦげる。

３、室内温度が一３０℃より冷えると、コンプレッサを
停止して、それ以下に室内温度を下げない。

４、−旦コンブレッサが停止すると、５分間は運転を再
開しない（コンプレッサ保護タイマ）。

第２図に示す自動検証装置は、仕様データファイル２３
に記憶されたイベントテーブル１、アクションテーブル
３および状態遷移テーブル５による有限状態機械モデル
に基づいて被検証装置１１である冷蔵庫制御基板２９の
設計仕様を表現し、これにより冷蔵庫制御基板２９の初
期状態から順次、被検証装置１１のイベントおよびアク
ションを検出して状態を進め、これにより検証データを
作成することなく、検証を行えるようにしたものである
。前記信号入力部１３は、冷蔵庫制御基板２９に入出力
されるセンサ３１からのデータおよびモータ３３への駆
動用データを取り込み。この信号入力部１３て取り込ん
だデータからイベントおよびアクションをイベント抽出
部１５およびアクション抽出部１７それぞれ抽出し、検
証部９に供給している。また、オートマトン部７は、イ
ベントテーブル１、アクションテーブル３および状態遷
移テーブル５を記憶した仕様データファイル２３から冷
蔵庫制御基板２９の仕様を入力し、この入力に従って初
期状態から順次検証を行い、状態を進め、このオートマ
トン部７の指示により検証部９が実際に検証を行ってい
る。すなわち、オートマトン部７は、検証装置上で仮想
の被検証装置を作成し、仮想的に被検証装置の状態を作
り、この状態を検証部９に供給する。検証部９は、この
オートマトン部７から供給される状態で可能なイベント
およびアクションを状態遷移テーブル５から取り出し、
この取り出したイベントおよびアクション情報を前記イ
ベント抽出部１５およびアクション抽出部１７から抽出
した情報と比較して正しいか否か検証する。そして、こ
の検証部９における検証が正しい場合には、オートマト
ン部７は検証装置上の仮想装置を次の状態に遷移させ、
この状態で同様な検証を行い、間違っている場合には、
新たに仮想被検証装置の状態を作るようにしている。

第３図は前記冷蔵庫制御基板２９の仕様を表した状態遷
移図である。同図に示すように、冷蔵庫制御基板２９は
、状態ＳＴＯ，ＳＴＹ、５Ｔ２ＳＴ３．ＳＴ４．ＳＴ５
を有する。状態Ｓ　Ｔ　Ｄは電源がオンされるまで待機
している状態であり、状態ＳＴＩは室内温度によってコ
ンプレッサを運転するかどうかを判定する状態であり、
状！Ｉ！４ｓＴ２は室内温度が十分下がるまでコンプレ
ッサを運転している状態であり、状態ＳＴ５はコンブレ
ッサが停止し、コンプレッサを保護している状態であり
、状態ＳＴ４はコンプレッサ保護中に室内温度が上昇し
、コンプレッサ保護解除待の状態であり、状態ＳＴ３は
コンプレッサ保護解除となり、室内温度が上がるまで待
機している状態である。

第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ前記イベント
テーブル１、アクションテーブル３および状態遷移テー
ブル５の一例を示す図であり、第３図の状態遷移図をも
とにして作成した仕様データである。第４図（ａ）のイ
ベントテーブル１は、第３図の遷移状態図で使用してい
るイベント、すなわち「電源オン」、「室内温度−３０
℃以上」、「室内温度−３０℃以下」、「室内温度−２
０℃以上」、「コンプレッサ保護タイマ終了」を抽出し
、各ＩＤ番号０，１，２．３．４に対応して示している
。また、第４図（ｂ）のアクションテーブル３は、前記
状態遷移図で使用されているアクション、すなわち「コ
ンプレッサ運転」、「コンプレッサ停止」、［コンプレ
ッサ保護、タイマ初期化」を抽出し、各ＩＤ番号０，１
．２に対応して示している。更に、第４図（Ｃ）の状態
遷移テーブル５は、状態の遷移を示したものである。そ
して、この３つのテーブルが前記仕様データファイル２
３に記憶されている。

ところで、冷蔵庫等の制御基板は、電源投入時にりえら
れている外部条件に従って初期アクションを起こし、種
々の制御を開始する。例えば、第３図のようにコンプレ
ッサは電源投入時の室内温度によって運転するのかどう
かが決定される。

［室内温度−３０℃以上」、「室内温度−３０℃以下」
の状態イベントがそうである。これらのイベントは通常
電源投入後ただ１回のみ使用するだけで、その後は通常
のイベント「室内温度が一２０℃以上になった」、［室
内温度が一３０℃以Ｆになった」を使用している。

また、初期アクションは、すでにそのアクションを起こ
した後でリセットがかかり、外部に現れない場合がある
。このような場合、通常のアクションとして検出するこ
とが不可能である。そこで、自動検証装置では、特別に
［そのアクションが起こっていれば」という状態アクシ
ョンを定義している。これもイベントと同様にリセット
時以外は通常アクションを使用する。

従来は、イベントテーブルに通常イベントと状態イベン
トの両方を定義しているため、通常動作の場合でも、初
期時しか使用しない状態イベントを絶えず検出し評価し
ていた。このため、イベントの検出に不必要な時間を費
やしていたのである。

本実施例の自動検証装置では、通常事象と状態事象の区
別をなくすことで、イベント／アクションの検出に不必
要な時間を費やさない方式を採用している。具体的に説
明すると、イベントテーブルには、すべて状態イベント
で記述する。例えば、「室内温度が一３０℃以下になっ
た」という通常イベントを「室内温度−３０℃以下」と
いう状態イベントにしてイベントテーブルに登録する。

そして、状態遷移テーブルにおいて、その状態で使用し
ているイベントが通常事象なのか状態事象なのかを区別
して、検証を行うものである。

すなわち、前述した第３図に示した冷蔵庫制御仕様を本
方式で記述したものが前述した第４図に示すものである
が、従来の方式で記述すると、第６図に示すようになる
。第４図（ａ）に示す本方式のイベントテーブルは、第
６図（ａ）に示す従来のイベントテーブルをすべて状態
イベントとして記述したものである。この例では、「室
内温度か一３０℃以下になった」という通常イベントが
「室内温度−３０℃以下」という状態イベントに変更さ
れているため、イベント数が全体で１つ減り、５個にな
っている。また、第４図（ｃ）に示す状態遷移テーブル
は第６図（Ｃ）に示す状態の状態遷移テーブルにおいて
イベント指定部に新たに状態イベント指定部（状態ＩＤ
）を設けたものである。このように構成することにより
、イベントテーブルに定義しであるイベントを通常事象
として評価するか状態事象として評価するかが判定可能
となる。なお、これは−例であり、イベント指定部にフ
ラグをもたせてもよいものである。

第５図のフローチャートを参照して作用を説明する。

まず、検証装置内の仮想状態および内部時間を初期化す
る（ステップ１１０，１２０）。信号入力部１３で冷蔵
庫制御基板２９から入力したデータからイベントおよび
アクションをイベント抽出部１５およびアクション抽出
部１７においてそれぞれ抽出する（ステップ１３０，１
４０）。現在の状態で発生可能なイベントとアクション
の組合せであるかどうか検証部９において検証する（ス
テップ１５０．１６０）。発生不可能なイベントとアク
ションが存在する場合には、検証異常として終了する（
ステップ１７０）。検証の結果、発生可能な組合せを検
出した場合には、内部時間をイベントおよびアクション
が発生した時間で置き換え、仮想状態を次の状態に遷移
させることにより内部状態および内部時間を更新する（
ステップ１８０．１９０）。信号入力部１３に入力され
るデータがなくなるか、または外部から強制終了命令が
供給されるまで、ステップ１３０〜１９０を繰り返して
検証を終了する（ステップ２００，２１０）。

なお、本実施例では、冷蔵庫の制御装置である冷蔵庫制
御基板の検証を行う場合について説明したが、本自動検
証装置は仕様データファイルを変更することにより自動
販売機、洗濯機等の多くの装置についても同様に検証可
能である。そして、本自動検証装置の仕様データファイ
ルを外部から変更できるようにすれば、自動検証装置そ
のものを変更することなく自動販売機、洗濯機等の検証
装置とすることができる。

また、信号入力部に直接冷蔵庫の制御基板の信号データ
を入力して検証を行ったが、この信号入力部とそれ以外
の検証部とに分割して検証することもできる。すなわち
、信号入力部か一υ信号データをファイルに記憶し、後
で検証部がファイルからバッチ的に信号を取り出して検
証する。この場合、検証装置は信号入力部の入力速度に
無関係になるため、高速に変化するような被検証装置で
も、信号入力部のみを高速化することで、本自動検証装
置と同様な検証が可能となる。また、信号データそのも
のが記憶されているため、何回でも自動検証装置に検証
させることが可能であり、自動検証装置そのものを含め
て被検証装置のデノ＜・ソゲを行うときに有効である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、有限状態機械モ
デルに基づいて被検証装置の設計仕様を表現し、被検証
装置の初期状態から順次、被検証装置のイベントおよび
アクションを検出して状態を進め、最終状態まで状態を
進めることによって検証データを作成することなく、検
証を行うことが可能となる。また、設＝！仕様から検証
データを作成し、検証するのとは異なり、設計仕様から
そのまま検証を行うため、検証データの作成が不用とな
り、また検証内容（結果）が理解し昌い。

更に、イベントテーブルとアクションテーブルには状態
事象のみ定義し、状態遷移テーブルにおいて通常事象と
状態事象を区別するフラグを設けることにより、余分に
入力データを調べることなく自動検証を行うことができ
、記録容量を低減することができるとともに、処理速度
を高速化することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例に係わる自動検証装置の構成
を示すブロック図、第２図は第１図の自動検証装置の部
分的構成を具体的に示すブロック図、第３図は第１図の
自動検証装置に使用される状態遷移図、第４図は第３図
の状態遷移図に対するイベントテーブル、アクションテ
ーブルおよび状態遷移テーブルを示す表、第５図は第１
図の自動検証装置の作用を示すフローチャート、第６図
は従来のイベントテーブル、アクションテーブルおよび
状態遷移テーブルを示す表である。 ・イベントテーブル、 ・アクションテーブル、 ・状態遷移テーブル、 ・オートマトン部、 ・検証部、 ・被検証装置、 ・信号入力部、 ・イベン ト抽出部、 アク ショ ン抽出部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検証装置の各部の信号から被検証装置が所定通り作動
   しているかを検証する自動検証装置であって、被検証装
   置が動作開始するイベントを状態イベントに変換して記
   憶するイベントテーブルと、被検証装置が前記イベント
   によって作動するアクションを状態アクションに変換し
   て記憶するアクションテーブルと、被検証装置の設計仕
   様を前記イベントテーブルおよび前記アクションテーブ
   ルを用いた有限状態機械モデルで表現するとともに前記
   イベントおよびアクションが状態事象か通常事象かを区
   別するフラグを有する状態遷移テーブルと、被検証装置
   の各部の信号を入力する信号入力部と、該信号入力部で
   入力される各部の信号と前記イベントテーブルに記憶さ
   れているイベントとを比較して被検証装置に供給される
   イベントを抽出するイベント抽出部と、前記信号入力部
   で入力される各部の信号と前記アクションテーブルに記
   憶されているアクションとを比較して被検証装置が行っ
   たアクションを抽出するアクション抽出部と、前記イベ
   ント抽出部およびアクション抽出部で抽出した情報が正
   しいか否かを前記遷移状態テーブルからの情報に基づい
   て検証する検証部と、仮想の被検証装置を作成して仮想
   的に被検証装置の状態を作成し、前記検証部の結果から
   仮想の被検証装置を次の状態に利用させるオートマトン
   部とを有することを特徴とする自動検証装置。