JPS5860361A - オンラインデバッグ方法 - 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】 この発明は、オンラインリアルタイムのプロセス制御装
置に詰いて、リアルミイムでプロセス制御を実行しなが
ら新たに追加したい被テストプログラムのデバッグを行
なわんとするオンラインデバッグが可能なリアルタイム
システムに関するものである。

近年、ｉｆｆ算ｌ１ｌｌＩｆｆ御技術の公費では１デー
タウエイシステムを情報伝送の該としたシステム構成が
各種のプランジで一般的に採用されているが・第１図は
かかるμタウエイシステムの構ｌｌＩ４例を示すプ田ツ
ク図である◎同図において複数個のデータウェイステー
ジ冒ン４　、５　、　ｌ５ｔＩ＠ｌｌ路−９によつテル
ーフ吠に結合されているが、ステージ璽ン４・に（ｐｌ
ｏ）５λ、＄１と入出力装置（Ｉｌｏ）５２゜６２が結
合されている〇 中央処理１１ｍ！１は％伺えばプロセス入出力装置１５
１を介してつながる成る工業プｗ４スから、そのｆｌｉ
冑に必要なデータを−ｈｐｉｏ５１ｓ　ステージ曹ン５
、伝送路９、ステージ璽ン４を介して入−カデータとし
て取り込み１取り込んだデータに所定の演算処理を行な
った後、該処理結果を出力データとして亀岡様な経路を
たどって前記プロセスへ出力し１憩プ胃セスをオンライ
ンリアルタイムで制御することが喰われている◎ さて、かかるオンツインリアルタイムの＊＊ｉｔｒ置に
おいて、。プラントの増設、その他の理由によりｓ＠Ｐ
ｍ１として６電子計算−にスＦアする制御プ胃ダラ＾を
１それ重での制御プログラム（すでに充分デバッグされ
１実用に供されてきたという意味で、これを完成プ買グ
チ人と呼ぶ、ことにする）から１該完成プヤグテ＾に１
別な新しい機能をもったプログラムを付加して得られる
新しい制御プログラムに耽る必要性が起き、ることがあ
る０この付加プログラムは・新しく作−され＾ものであ
り、未だデバッグされていないので１これを被テストプ
ログラムと呼ぶことにする０ごの被テストプログラムを
実用に供するためにけ１被テストプログラム自体によっ
て計算機を動作させてみてそのデバッグを行ない、更に
完成プ田グラムと被テストプログラムを併せた新しい制
御データラムによって計算機を動作させてみて１再度デ
バッグを行なう必要がある。

かかるデバッグのやり方として従来は、プロセスをオン
ティン制御している制御装置（電子計算機）のパックグ
ランド・ジ曹プとして、オンラインデバッグを行なって
きたが、オンツインリアルタイム信号を用いてのデバッ
グは技術的に困難であった０さらに爽プ田七スの動會に
会せた制御システムのデバッグはバツ゛ダグランド・ジ
璽プでは出来ない。重た従来のデバッグのやり方は１オ
ンラインリアルタイムでプロセスを制御してい億御系（
Ｉｔ算機プ田ダラム、データファイル、および入出力装
置）に支障をきたす可能性が太きかつたΦそこで充分な
オンラインデバッグの行なえる制御システムを得ようと
すれば一計算機および入出力装置をすべて２重化するこ
とが必要となり、これでは八−ドウエアの製作コスＦが
かさみすぎることになる・このような次第で、従来は、
次々に増設されるプラント（プロセス）毎に、新たに必
要になる追加プログラム（被テストプログラム）のデバ
ッグを同じ手法を用いて実施することなどは不・可能で
あり、塊実には、不充分なデバッグしかなされていない
プログラムを用いざるを得ないという実状にあった。

この発明は１上述のような従来の技術的事情にかんがみ
なされたものであり、従ってこの発明の目的は１制御対
象となるプロセスをオンラインリアルタイムで現実に制
御しながら１新たに追加を希望する被テストプログラム
の充分なるデバッグな、オンラインでしかも比較的低摩
な手段で爽施することのできるオンラインデバッグが可
能なリアルタイムシステムを提供することにある〇こ輪
切の要点は、電子計算機やシーケンスコントローラのよ
うなデータ処理装置（第１のデータ処理装置）のほかに
、プレセス入出力制御装置を共用するオンラ、インデバ
ッグ用データ処理装置（第２のデータ処理装置）を設け
ると共に、両データ処理装置に共通のメモリを用意し１
先ず第１ノｆ−＊処理装置に完成プログラムを１第２の
データ処理装置に被テストプログツムをそれぞれストア
して運転させることにより被テストプログツム単独のオ
ンラインデバッグを行ない１次に１第１のデータ処理装
置には完成プ曽グラムを、第２のデータ処理装置には完
成と被テストプログツムの両ブマグラムをストアして運
転させることにより、両ブ田ダラムを結合して使用した
場合のバグをオンラインで除去するようにした点にあ・
る０次に図を参照して本発明の一実施例をＩＩ！明する
。

第２図は本発明の一実施例を示すプ胃ツク−であ゛る。

同図において、第１図におけるのと画等の物には同じ符
号な付しである。１は計算機ＡＳ２は計算１１Ｂ、３は
共通メモリ、４〜８はそれヤれデータウェイ・ステージ
曹ン、９はデータウェイ伝送路％１０はキーボード付デ
ィスプレイ、１１はブー四セス入力信号１１２はプロセ
ス出力信号、１３は割込接点、１４は表示ランプ１を示
す。

計算機（Ａ）１はｓ　ｌｌ１１１ｊにおけるｃｐｕ　ｌ
　＆ｄｌｆｊ”１す°るものであり１従ってプルセス制
御のためのオンラインリアルタイム制御系の計算機であ
り１完威プ賓グラムがストアされている。計算１１（Ｂ
）２は本発明により設けた計算機で）オンラインリアｋ
ｆｉ４＾テハッタ系の讃観であり、被テストプログツム
がス１アされる。メモリ３は、二つの計算１ＩＩＡ、Ｂ
から共に読取り、書込み可能な共通メ％りである。デー
タウェイステージ曹ン４は計算ＩＩ（人）１に接続され
、阿じくステージ璽ン５は計算−（Ｂ）２に接Ｉ！され
ている。プロセス（ＩＩ示せず）傭には１人出力制御装
置を含んだデータウェイステージ璽ン６〜８が存在して
いる。ステージ璽ン７には、代表台な何として、キーボ
ード付ディスプレイｌＯと表示ランプ１４が短刀装置と
して接続されており、また割込接点１３、プロセス入力
信号１１が入力されるものとして示されている。なお、
１２はプロセス出力信号である。

割込信号１３は、ビット毎に伝送先を指定することがで
き１その伝送先も複数値指定する辷とができる。従って
ディジタル入力信号、アナログ入力信号はＩＩ！数個の
計算機（この場合１人計算機１とＢ計算機２）から自由
に読込むことができる。

計算機（Ｂ）２にストアされた被テストプログツムのデ
バッグモード（後述）の動作時に出力された計算機から
のディジタル出力信号、アナログ出力信号は、それをそ
のままプ璽セス傭へ出力して制御に用いたりすると、ブ
レグチ＾にバグがあった場合、誤動作を招きかねないの
で胃ツクしてプロセス側へ出力しないようにしておく。

キーボード付ディスプレイ１０１表示ランプ１４１１は
Ｓｗｉ示せざる共用管理デバイスにより大計算機ｌから
もＢ計算機２からも使用可能になっている０上記の機能
を利用すれば次のような三つのステップをふむことによ
り効率的に被テストプログラムのオンラインデバッグを
実行することができる０〈第１ステツプ〉 計算機（Ａ）１にプロセスをオンラインリアルタイム制
御するための完成ブレグラムをストアする。

計算機（Ｂ）２に前記完成プログラムに追加して使用し
たいが１未だデバッグしていない被テストプログツムを
オンラインデバッグのためにスジ了する０ 共通メモ９３の使用方法としては次の通りとする。計算
機（Ａ）１はオンラインリアルタイムでメモリ３におけ
るデータファイルの読出し１書込を行なう◎計算１１（
Ｂ）２はメモリ３における読出し用メモリについては計
算機（人）１用と同一のものな使用することとし１書込
用メモリは別のファイルを用意して、オンラインリアル
タイム制御用メモ号の破壊を騎ぐ・ プロセスかもの割込み信号については指定された信号毎
に計算＠（Ａ）１會たけ計算機（Ｂ）２に伝送される（
必要ならば同時に両方に伝送されることも可能）０計算
機（Ｂ）２はプ四セス入力信号をリアルタイムで読込み
１処理の結果は共通メモリ３へ書込むか１あるいはプ冒
セス傭へのディジタル出力またはアナ田グ出力として出
力する。この際、デバッグモードで出力デバイスを使用
すると外部（プロセス）への実出力は出ないようにシッ
クすることができる。

以上のごとく為計算機（Ａ）１と計算機（Ｂ）２を動作
させ、その動作状況を調べることにより、計算機（Ｂ）
２にストアした被テストプリグラムのデバッグを行なう
ことができる＠しかし被テストプリグラムは本来、完成
プログラムに付加して使用したいプログラムであるので
、それ輪でデバッグを行なっても、完成プログラムに付
加して使用したときに必ずしもバグが存在しないとは腰
らないので為今度は完成プログラムに被テストプリグラ
ムを付加して成るプログラムについて、デバッグを行な
う必要がある。これが次に述べる〈第２ステツプ〉であ
る。

く第２ステツプ〉 １ｆｆｌ＠（Ａ）１．にはプレセスをオンラインリアル
タイム制御すゐための完成プ賛ダラムをストアする・計
算機（Ｂ）２にはオンラインリアルタイム制御のための
完成プ田グラムとオンラインデパックを必要とする被テ
ストプリグラムの両者をストアする０ 共通メモリ３の使用方法は次の通りとする。共通メモリ
３において１計算機（Ａ）１用のデータファイルと全く
同一形式のデータファイルを別個に計算機（Ｂ）２用と
しても設ける０従って各々の計算機は各々自分用のデー
タ７・アイルを読出し為書込みすることになる。ブーセ
スからの割込み信号は全て両方の計算機に伝送して同一
の処理を行なわぜる。計算機（Ｂ）２からのプロセスへ
の出力はデパツダ毫−ドで使用し一実出力が外部（プレ
セス）へ出ないようにする。このようにしてでｄだ各々
のファイルデータの一致を比較量るために、指定された
プレセスのタイミングでファイルのコンベアを行ない結
果を判定する。

このようにすると、完成プログラムに被テストプリグラ
ムを付加した新プログラムのデパックを行なうことがで
きる０新プ田グラムのデパックが完了した以上、新プロ
グラムをストアした計算機（Ｂ）２によりプレセスのオ
ンラインリアルタイム制御を実際に哲なうことになるｏ
しかしこの、ように実運転に入った場合・万一不測の障
害が発生するかも知れないので１そのときは何時でも元
の計算機（人）１による制御に切り換えられるよう慎重
に運転する。これが次に述べる〈第３ステツプ〉である
。

〈第３ステツプ〉 計算機（Ｂ）２のオンラインデバッグが５ｉ５了シたと
判断できた時点で、計算機（Ｂ）２をオンラインリアル
タイム制御系とし・計算−（人）１をオアティンして使
用する。計算機（Ｂ）２によるオンラインリアルタイム
制御が完全であれば、これをオンラインリアルタイム制
御系として以後使用する０もし、不完全であれば計算機
（Ａ）１に１ンラインリア（タイム制御系を戻し、ステ
ップ１重たはステップ２から再デバッグを計算機（Ｂ）
２にて行なうＯ このようにして完成プログラムに付加したい被テストプ
リグラムについて十分なオンラインデバッグがリアルタ
イムでなされる０ この発明によれば、複数台の制御用計算機に対して、１
台のオンラインデバッグ用計算機を設置し１プ冒セス入
出力ｌｌｆｆ御装置を被数の計算機からリード・ライシ
アクセスできるように構成したため、オンラインデバッ
グ用計算機は簡単にオンラインリアルタイ補プ奮セス信
号を用いてデバッグすることができる。

會た、プ田セス出力制＊装置から複数の計算機に割込み
を与えうる構成にしたため罵実プ冒七、スの動きに沿っ
たソフトウェアのデバッグが可能になった・そのため、
プ冑セスの増設置改造が行なわれる時にそれに必要な追
加プ冑グラムのオンラインデバッグが簡−にできシかつ
デバッグ完了後の新システムへの移行が容易に行なえる
０この発明は弁型で説明したプ四セス制御用計算＠シス
テムの他にシーケンス制御装置にも応用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１ｇは一般的なデータウェイシステムの構成例を示す
ブロック図、第２図は本発明の一実施例を示すブロック
図、である６ 符号説明 １．２・・・・・・計算機、３・・・・・・責通メモリ
、４〜Ｂ・・・・・・データウェイステージ冒ン、９・
・・・−５ＫＭＮ、１０・・・・・・ディへ２　ｋ　（
、１１”””プ胃セス入力信号、１２・・・・・・プロ
七ス出力信号、１３・・・・・・割込接点、１４・−・
・・・表示ランプ 代理人　病士　並　木　昭　夫 代理人　弁理士　松　崎　　　清 ＠ＩＦＩ！Ｊ 第２図 第１頁の続き ■出　願　人　富士電機製造株式会社 川崎市川崎区田辺新田１番１号 ＠出　願　人　富士ファコム制御株式会社日野市富士町
１番地

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）工業用プロ七１スからプ田セス入力装置を介してそ
   の制御に必要なデータを入力データとしてデータ処理装
   置に読込み一該データ処理装置は読込んだ入力データに
   ついて所定の演算処理を行なった後１＠理結果を出力デ
   ータとしてプ田セス出力装置を介して出力することによ
   りプ騨セスをオンラインリアルタイム ステムにおいて、前記プ讐セス入出力装置を共有する第
   １．第２のデータ処理装置と、前記第１および第２のデ
   ータｍ装置の間で共有する共遁メモリとを設け１ 先ず第１段階として前記第１のデータ処理装置°には、
   前記プ四セスをオンライン、リアルタイムで制御するた
   Ｗ完成したプ田グラム（以下１完成プワグラムという）
   をスジ了すゐと共に１前記第２のデータ処理装置には１
   前記完成プ四グテムに付加して使眉したいが１未だデパ
   ツダをはどこしてない未完の被テストプ胃グラムを１オ
   ンラインデパツダのためにストアし１．第１のデータ処
   理装置がオンラインリアルタイムでプロセス制御を行な
   う際に前記共還メモリに書込んだデータを必要に応じて
   参厘させつつ前記第２のデータ処理装置を動作させるこ
   とにより被テストプ、Ｐダラムのオンフィンデバッグを
   行ない、 次に、１１！獣階として前記第１のデータ処理装置には
   前記完成プ田ダラムをストアすると共に、前記第２のデ
   ータ処理装置には完成プ胃グテムと被テ：Ａ）プ胃ダテ
   ＾の両方１をストアし、共通メモ啼は第１のデータ処１
   ＩＩＩＩＦＩ！眉のデータファイル領域と第２のデー＃
   鋤ｉｉ装置用のデータファイル領域を区肩して眉意し１
   前記両データ処雇装置がそ／れヤれ制御動作を実行した
   際に各自の領域に書込んだデータを比咬することにより
   、前記被テストプＷダテ＾と完成プ冒グラ＾の相互作用
   等に起因して発生するパ殉オンライ°ンデパツプを行な
   い１以後、第１のデータ処理装置は切り離し１第２のデ
   ータ処理装置によって完成プログラムと被テストプログ
   ラムの両プログラムに易ブ田セス制御をオンツインリア
   ルタイムで実行するようにしたことを特徴とするリアル
   タイムシステムのプ吐ス計算制御装置における被テスト
   プログラムのオンラインデバッグが可能なリアルタイム
   システム。