JPH08194634A

JPH08194634A - テスト実行システム

Info

Publication number: JPH08194634A
Application number: JP545795A
Authority: JP
Inventors: Futoshi Koike; 太小池; Ryuichiro Kodama; 隆一郎児玉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-01-18
Filing date: 1995-01-18
Publication date: 1996-07-30

Abstract

(57)【要約】【目的】組み込み型マイクロコンピュータシステムの
制御ソフトウェアのテストを、多角的なビジュアル画面
を連動表示させて実施する。【構成】シミュレート実行プログラム２０３は、装置
の形状、入出力に関する情報を定義した装置情報２０１
をもとに装置シミュレーションを実施し、装置の制御プ
ログラム２０２をテストする。制御プログラム２０２と
装置情報２０１内で定義された装置とは、装置対応テー
ブル２０４により対応づけがなされている。シミュレー
ト実行プログラム２０３は、制御プログラム２０２を１
ステップ解釈するごとに、その１ステップをプログラム
トレース表示２０７としてユーザに提示する。それとと
もに、装置情報２０１から得られる装置の形状データを
グラフィック表現し、制御プログラム２０２の１ステッ
プの実行により変化する装置の状況に合わせてアニメー
ション表示２０６を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、組込み型マイコンシス
テムの開発のうち、装置の制御プログラムのテストを効
率化するのに好適なテスト実行システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】シミュレーションテストのためのデータ
を構築する技術として、特平願５ー１１３９４１の「シ
ミュレーションデータ構築方法」がある。この特許は、
装置の動作をグラフィックオブジェクトによるアニメー
ションで表示し、この動作からテストを行うものであ
る。不具合発生などにより修正が必要となった場合、シ
ミュレーション表示画面上のグラフックオブジェクトを
直接指定し、その属性を編集することにより、シミュレ
ーションに必要な全てのデータを修正することが可能で
ある。装置をシミュレートすることにより、装置が未完
成の段階で制御プログラムのテストの実行が可能とな
り、このことは装置開発が効率化できることを意味して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の特許では、テス
トはアニメーション表示のみにより行っている。実際の
テストでは、装置の動作によって生じるＩ／Ｏデータ値
やそのタイミングの確認、装置の並行処理動作部分のタ
イミングの確認を行わなくてはならい。このような類の
テストは、複雑な構造を持つ装置においては非常に困難
であった。特に、実装置が大規模な場合、その全体の状
況を把握することは困難であり、このことがテスト実行
の効率を低下させるものであった。

【０００４】また、実装置を利用したテストは、その性
質から確認の手段が限られており、このことはテスト実
行の効率を低下させるものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のテスト実行システムは、テストのための多
角的な確認手段を提供する。装置の動作を確認する手段
として、装置の動作をアニメーション表示させる機能を
提供する。

【０００６】装置の動作によって生じるサブ装置のＩ／
Ｏデータ授受の詳細を確認する手段として、サブ装置ご
とにＩ／Ｏデータ値をタイミングチャート表示させる機
能を提供する。

【０００７】装置の制御の状況を確認する手段として、
制御プログラムをトレース表示させる機能を提供する。
また、これら３つの表示手段を、装置のシミュレートに
連動させて多角的に表示させる機能を提供する。

【０００８】また、上記の多角的な確認手段をもつテス
ト実行システムを実装置に接続することにより、実装置
を利用したテストでも、多角的に確認が可能な機能を提
供する。

【０００９】

【作用】本発明においては、まず装置のハードウェア構
成を規定した情報を与える。この情報には、装置の形状
データとその動作形態、また、装置のＩ／Ｏ動作を模擬
する関数が定義されている。装置のシミュレートが進行
するたびに、装置の形状データは更新されていく。それ
とともに装置の形状データをグラフィック描画していく
ことで、装置の動作をアニメーション表示することが可
能となる。

【００１０】また、装置のシミュレートによって生じる
サブ装置のＩ／Ｏデータ授受は、その発生時刻とともに
Ｉ／Ｏログとして記録される。このＩ／Ｏログを参照す
ることによって、サブ装置ごとにＩ／Ｏデータ値をタイ
ミングチャート表示することが可能となる。

【００１１】また、制御プログラムには、装置を並行処
理するために、タスクを生成するための命令を記述する
ことができる。装置をシミュレートする実行プログラム
は、並行動作するタスクをタイムスライスにより管理す
る機能を有している。このタスクと制御プログラムを対
応付け、タスクの実行が行われるたびに制御プログラム
中の命令を表示することで、制御プログラムをトレース
表示することが可能となる。

【００１２】また、上記における３つの表示手段は、互
いに独立した機能であり、装置をシミュレートする過程
において、同時に機能を実現することが可能である。

【００１３】さらに、本発明においては、処理装置と実
装置をネットワークで接続し、実装置の制御を処理装置
から行う機能を有している。この制御は、処理装置のメ
モリの特定のアドレスに、特定のデータを設定すること
により行われる。装置のシミュレートは、上記の装置の
ハードウェア構成を規定した情報内における装置のＩ／
Ｏ動作を模擬する関数を実行することにより行われてい
るが、この関数の実行と同時に、処理装置のメモリの特
定のアドレスに、特定のデータを設定することにより、
装置のシミュレートと実装置の動作を同時に行うことが
可能となる。従って、実装置を利用したテストを、上記
の３つの多角的な表示手段を用いて行うことが可能とな
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。なお、この実施例により本発明が限定されるもので
はない。

【００１５】図１は、本発明のテスト実行システムのハ
ードウェア構成図である。このテスト実行システム１０
０において、１０１は処理装置、１０２は入力装置、１
０３は表示装置、１０４はメモリ、１０５は外部記憶装
置である。

【００１６】図２は、図１のテスト実行システム１００
の処理概要である。

【００１７】装置情報２０１は、開発対象となる装置の
ハードウェア構成を規定した情報である。図３に例示す
るように、装置情報２０１は、装置を構成するサブ装置
を定義する装置情報定義テーブル３０１と、個々のサブ
装置の形状を定義する形状定義テーブル３０２、個々の
サブ装置で行われるＩ／Ｏ動作を定義するＩ／Ｏ定義テ
ーブル３０３とから成る。形状定義テーブル３０２は、
シミュレートの際、表示画面上で装置を簡単なグラフィ
ックモデルとしてアニメーション表示するための情報と
して、形状の定義、初期設定位置、動作形態が規定され
ている。Ｉ／Ｏ定義テーブル３０３には、シミュレート
により実機と同じ応答を返すためのＩ／Ｏ動作の詳細が
規定されている。制御属性欄には、そのサブ装置の持つ
いくつかの状態を記録する。例えば、パルスモータを駆
動させるためには、モータにパルスを送る前に、パルス
レートを設定する必要があるが、制御属性欄には、この
パルスレートを表現するために使用される。制御関数欄
には、Ｉ／Ｏ動作をシミュレートするための関数が記述
されている。この制御関数を実行したときの戻り値をＩ
／Ｏ動作と扱うことで、シミュレート実行が可能とな
る。

【００１８】図２に戻り、制御プログラム２０２は、装
置を制御するためのソフトウェアである。図４に例示す
るように、制御プログラム２０２には、装置を制御する
ための命令を記述することは勿論であるが、並行処理を
制御するための命令も記述することができる。例えば、
５０１のメインプログラムは、２つの子プロセスを生成
し、その子プロセスの制御は、サブプログラム５０２、
および、サブプログラム５０３により記述される。サブ
プログラム５０２とサブプログラム５０３の並行処理
は、シミュレート実行プログラム２０３によって管理さ
れる。

【００１９】制御プログラム２０２における装置制御命
令は、装置対応テーブル２０４を参照し、制御関数を呼
び出すことにより実行される。図５に例示するように、
装置対応テーブル２０４は、制御プログラム２０２内に
おける装置制御命令の記述となるプログラム内名称欄
と、装置制御命令に対応して実際にシミュレート実行を
行うための制御関数を記述する制御関数名称欄とから成
る。

【００２０】図２に戻り、シミュレート実行プログラム
２０３は、装置のシミュレート実行を管理するためのプ
ログラムである。図６にシミュレート実行のフローチャ
ートを示す。ステップ６０１からステップ２０６まで
は、シミュレート実行までの初期設定である。先ずステ
ップ６０１では、シミュレートの時間を保持するための
内部タイマーを０に設定するとともに、表示インターバ
ルを指定の値に設定する。この表示インターバルの値を
変えることによって、シミュレート見かけ上の実行速度
を変えることができる。ステップ６０２では、制御プロ
グラム２０２をロードし、ステップ２０７で、ロードし
た制御プログラム２０２を表示する。

【００２１】図７にプログラムトレース表示のフローチ
ャートを示す。ステップ７０１では、表示するタスクの
指定を行う。初期設定の段階では、ロードされているプ
ログラムはメインプログラムのみであるため、表示タス
クはメインプログラムのものとなる。ステップ７０２で
は、ステップ７０１で指定されたタスクに対応する制御
プログラムをプログラムトレース表示ウィンドウに表示
する。ステップ７０３では、現在解釈されている制御プ
ログラムの１ステップをハイライト表示して終了する。
初期設定の段階では、解釈されているステップは存在し
ないので、ハイライト表示はされない。

【００２２】図６に戻り、ステップ６０３では、タイミ
ングチャート表示のための初期設定として、装置ＩＤの
名称をタイミングチャート表示ウィンドウに表示する。
ステップ２０６では、シミュレート実行以前の装置の状
況を示すためのアニメーション表示を行う。

【００２３】図８にアニメーション表示のフローチャー
トを示す。ステップ８０１では、アニメーション表示ウ
ィンドウ内の画面を消去する。ステップ８０２では、装
置情報２０１内の形状定義テーブル３０２を参照し、シ
ミュレート実行によって刻々と変化する装置の形状をグ
ラフィック描画し、終了する。ステップ８０１の画面消
去、ステップ８０２の装置描画を繰り返すことで、アニ
メーション表示が可能となる。

【００２４】図６に戻り、ステップ６０４では、ロード
した制御プログラムの実行によるタスク管理を行う。図
９に、タスク管理のフローチャートを示す。ステップ９
０１では、制御プログラムに対応するタスクを生成し、
タスク待ち行列に登録する。並行処理されるタスクは、
タイムスライスによる管理が行われる。ステップ９０２
では、待ち行列の先頭にあるタスクに対応する制御プロ
グラムを１ステップ解釈する。ステップ９０３では、ス
テップ９０２で解釈された命令がタスク生成命令か否か
を判断し、タスク生成命令であればステップ９０１へ実
行を移す。タスク生成命令でなければ、ステップ９０４
に実行を移し、プログラム命令を実行する。

【００２５】図１０にプログラム命令実行のフローチャ
ートを示す。先ずステップ２０７では、ステップ９０２
で解釈された制御プログラムの１ステップを表示するた
め、プログラムトレース表示２０７を実行する。ステッ
プ１００１では、装置対応テーブル２０４を参照し、命
令に対応する制御関数を呼び出す。ステップ１００２で
は、制御関数に対応する装置を、形状定義テーブル３０
２から検索する。ステップ１００３では、制御関数を実
行する。ステップ１００４では、制御関数実行に要した
シミュレート実行時間を内部タイマーに加算する。ステ
ップ１００５では、制御関数実行により生じたＩ／Ｏデ
ータをＩ／Ｏログ２０８に登録する。

【００２６】図１１に例示するように、Ｉ／Ｏログ２０
８は装置ＩＤ登録テーブル１１０１をキーとしてＩ／Ｏ
登録テーブル１１０２を参照できるようになっており、
各装置において生ずるＩ／Ｏデータを時間とともに記録
する。

【００２７】図１０に戻り、ステップ１００６では、制
御関数実行により変化する装置の状態を記録するため、
形状定義テーブル３０２のデータを更新する。ステップ
１００７では、内部タイマーと表示インターバルの剰余
が０か否かを判断し、０でなければ処理を終了し、０で
あれば、アニメーション表示２０６、タイミングチャー
ト表示２０９を実行する。

【００２８】図１２にタイミングチャート表示のフロー
チャートを示す。ステップ１２０１では、装置ＩＤテー
ブル１１０１の先頭にポインタを設定する。ステップ１
２０２では、Ｉ／Ｏ登録テーブル１１０２を参照し、前
回最後に表示したＩ／Ｏデータの次の時刻にポインタを
設定する。ステップ１２０３では、前回の表示時刻から
表示インターバル時間経過してるか否かを判断する。前
回の表示時刻から表示インターバル時間経過していれば
ステップ１２０６に実行を移し、そうでなければステッ
プ１２０４に実行を移す。ステップ１２０４では、Ｉ／
Ｏデータをもとにタイミングチャートの描画を行う。ス
テップ１２０５では、Ｉ／Ｏ登録テーブル１１０２のポ
インタを次の時刻のＩ／Ｏデータに移動させ、ステップ
１２０３に実行を移す。ステップ１２０６では、装置Ｉ
Ｄ登録テーブル１１０１のポインタを次の装置ＩＤに移
動する。ステップ１２０７では、全ての装置ＩＤに対す
るタイミングチャート表示が終了したか否かを判断し、
終了であればタイミングチャート表示の処理を終了す
る。全ての装置ＩＤに対するタイミングチャート表示が
終了していなければ、ステップ１２０２に実行を移す。

【００２９】図９に戻り、ステップ９０５では、実行中
のタスクに対応する制御プログラムが終了か否かを判断
し、終了でなければステップ９０６に実行を移し、終了
であればステップ９０７に実行を移す。ステップ９０６
では、タイムスライスによるタスクの切り替えを行うた
め、実行したタスクをタスク待ち行列の先頭から、最後
に登録しなおし、ステップ９０２に実行を移す。ステッ
プ９０７では、実行したタスクを削除するため、タスク
をタスク待ち行列から削除する。ステップ９０８では、
タスク待ち行列が空であるか否かを判断する。タスク待
ち行列が空であれば、装置の制御が終了したことであ
り、タスク管理の実行を終了する。タスク待ち行列が空
でなければ、別のタスクの管理を行うため、ステップ９
０２に実行を移す。

【００３０】以上に示す実施例により、装置の動作をシ
ミュレートすると同時に、装置のアニメーション表示、
プログラムトレース表示、タイミングチャート表示を連
動して実行することが可能となる。図１３は、ビジュア
ル検証機能の例示図である。ウィンドウ１３０１はアニ
メーション表示ウィンドウ、ウィンドウ１３０２はタイ
ミングチャート表示ウィンドウ、ウィンドウ１３０３、
ウィンドウ１３０４はプログラムトレース表示ウィンド
ウである。装置の動作をアニメーション表示ウィンドウ
で確認するとともに、現在並行して実行しているプ制御
ログラムをプログラムトレース表示ウィンドウで確認す
る。表示する制御プログラムは、シミュレート実行時の
タスク指定により切り替えることができる。また、制御
命令により生じるＩ／Ｏデータはその発生時刻とともに
タイミングチャート表示ウィンドウで確認する。これに
より、実機では確認困難な制御プログラムの並行処理部
分の確認が可能となる。また、これら多角的なビジュア
ル検証機能を連動させてテストを行うことにより、テス
ト実施の高効率化と、制御プログラムの高信頼化が可能
となる。

【００３１】ところで、上記の実施例では、装置情報２
０１をもとに、装置のシミュレートを行うことでテスト
を実行した。装置の開発では、装置のシミュレートによ
るテストは大きな効果を発揮するが、実際のテスト工程
では実装置を利用してのテストは絶対不可欠なものであ
る。しかしながら、実装置は構造が複雑なものもあり、
このような装置のテストは、検証が非常に困難である。

【００３２】次に説明する本発明の第二の実施例は、こ
の問題を考慮したものであり、第一の実施例で示した多
角的なビジュアル検証機能を、実装置の動作にも連動で
きるテスト実行システムを実現するものである。

【００３３】図１４は、本発明の第二の実施例を実施す
るハードウェア構成は図１の１００に替えて図１４の１
４００に示すものとなる。なお、図１と同一の番号を付
けたもの（１０２〜１０５）は図１４のものと同一であ
る。処理装置１４０１は、実装置１４０２とネットワー
クを経由して接続されており、直接実装置１４０２を操
作することが可能である。

【００３４】図１４のテスト実行システム１４００の処
理概要は、図２のものに替えて、図１５に示すものとな
る。なお、図２と同一の番号を付けたもの（２０１、２
０２、２０６〜２０９）は図１４のものと同一である。

【００３５】装置対応テーブル１５０２は、装置対応テ
ーブル２０４に対して、実装置を連動させるための情報
を付加したものである。装置対応テーブル１５０２の例
示図を図１６に示す。装置対応テーブル１６０１にはプ
ログラム内名称欄、制御関数名称欄に加え、実装置動作
欄が付加されている。制御プログラム内の命令により、
装置シミュレートのための制御関数が呼び出されるとと
もに、実装置動作のための処理が行われることになる。
実装置動作欄からは、実装置動作定義テーブル１６０２
が参照でき、制御プログラム内の命令で実装置を制御す
るために、計算機内のアドレスと制御内容に対応するデ
ータ値が定義されている。

【００３６】図１５に戻り、シミュレート実行プログラ
ム１５０１は、シミュレート実行プログラム２０３に加
えて、実装置動作１５０４の処理を加えたものである。
シミュレート実行１５０３は、実装置を連動させること
により、シミュレート実行２０５におけるプログラム命
令実行が異なっている。

【００３７】図１７に、プログラム命令実行のフローチ
ャートを示す。なお、図１０と同一の番号を付けたもの
（２０６、２０７、２０９、１００２〜１００４、１０
０６、１００７）は図１７のものと同一である。ステッ
プ１７０１では、装置対応テーブル２０４に替わり、装
置対応テーブル１６０１を参照し、命令に対応する制御
関数を呼び出す。ステップ１７０２では、装置シミュレ
ートと実装置を連動させるために、実装置動作定義テー
ブル１６０２を参照し、実装置を制御する。ステップ１
７０３では、実装置により授受されるＩ／ＯデータをＩ
／Ｏログ２０８に記録する。

【００３８】以上に示す実施例により、多角的なビジュ
アル検証機能と実装置動作を連動させてテストを行うこ
とが可能となる。図１８は、ビジュアル検証機能と実装
置動作の例示図である。実装置と処理装置はネットワー
ク１８０３により接続されている。実装置動作１８０１
と多角的なビジュアル検証機能１８０２を連動させるこ
とにより、構造が複雑な実装置の動作をアニメーション
表示機能で確認するとともに、実装置制御により生じる
Ｉ／Ｏデータの授受をタイミングチャート表示機能で確
認する。さらに、並行動作の確認をプログラムトレース
表示機能で確認する。

【００３９】また、このことは、装置シミュレートによ
るテストと実装置を利用したテストは、環境の違いを意
識することなく、同様な手順で実行することが可能とな
ることを意味している。

【００４０】

【発明の効果】装置の動作をアニメーション表示するこ
とにより、実機を用いたテストと同様な確認が可能とな
る。また、プログラムトレース表示、タイミングチャー
ト表示することにより、実機では確認困難な制御プログ
ラムの並行処理部分の確認が可能となる。以上、多角的
なビジュアル検証機能を連動させてテストを行うことに
より、テスト実施の高効率化と、制御プログラムの高信
頼化が可能となる。

【００４１】また、上記の多角的なビジュアル検証機能
と実装置動作を連動させることにより、実装置を利用し
たテストでも、多角的な検証が可能となり、テスト実施
の高効率化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテスト実行システムを実施するハード
ウェアの構成図である。

【図２】図１のテスト実行システム１００の処理概要で
ある。

【図３】装置情報の例示図である。

【図４】制御プログラムの例示図である。

【図５】装置対応テーブルの例示図である。

【図６】シミュレート実行のフローチャートである。

【図７】プログラムトレース表示のフローチャートであ
る。

【図８】アニメーション表示のフローチャートである。

【図９】タスク管理のフローチャートである。

【図１０】プログラム命令実行のフローチャートであ
る。

【図１１】Ｉ／Ｏログの例示図である。

【図１２】タイミングチャート表示のフローチャートで
ある。

【図１３】ビジュアル検証機能の例示図である。

【図１４】本発明のテスト実行システムを実施するハー
ドウェアの構成図である。

【図１５】本発明の第二実施例における図２相当図であ
る。

【図１６】装置対応テーブルの例示図である。

【図１７】プログラム命令実行のフローチャートであ
る。

【図１８】ビジュアル検証機能と実装置動作の例示図で
ある。

【符号の説明】

２０１装置情報２０２制御プログラム２０３シミュレート実行プログラム２０４装置対応テーブル２０５シミュレート実行２０６アニメーション表示２０７プログラムトレース表示２０８Ｉ／Ｏログ２０９タイミングチャート表示１５０１シミュレート実行プログラム１５０２装置対応テーブル１５０３実装置動作１５０４シミュレート実行

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｆ 13/00 ３０１ＸＧ０６Ｔ 13/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンピュータによって制御される装置のソ
フトウェアのテストを行うためのテスト実行システムで
あって、装置のハードウェアに関する情報を規定したフ
ァイルをもとに、装置を制御するプログラムをシミュレ
ート実行するステップと、そのシミュレートの状況を、
装置のグラフィックモデルによりアニメーション表示を
行うステップからなることを特徴とするテスト実行シス
テム。
【請求項２】請求項１記載のテスト実行システムであっ
て、装置のハードウェアに関する情報を規定したファイ
ルをもとに、装置を制御するプログラムをシミュレート
実行するステップが、シミュレートにより生じたＩ／Ｏ
データの詳細を、そのＩ／Ｏデータの発生した時刻とと
もにタイミングチャート表示するステップを有すること
を特徴とするテスト実行システム。
【請求項３】請求項１又は２記載のテスト実行システム
であって、装置のハードウェアに関する情報を規定した
ファイルをもとに、装置を制御するプログラムをシミュ
レート実行するステップが、現在実行中のプログラム命
令を表示するステップを有することを特徴とするテスト
実行システム。
【請求項４】請求項１から３のいずれかに記載のテスト
実行システムであって、装置のハードウェアに関する情
報を規定したファイルをもとに、装置を制御するプログ
ラムをシミュレート実行するステップが、シミュレート
の状況を、装置のグラフィックモデルによりアニメーシ
ョン表示を行うステップと、シミュレートにより生じた
Ｉ／Ｏデータの詳細を、そのＩ／Ｏデータの発生した時
刻とともにタイミングチャート表示するステップと、現
在実行中のプログラム命令を表示するステップを同時に
表示するステップを有することを特徴とするテスト実行
システム。
【請求項５】請求項４記載のテスト実行システムであっ
て、装置にシミュレートに連動して、実装置も同時に制
御するステップを有することを特徴とするテスト実行シ
ステム。