WO2015136607A1 - ソフトウェア開発支援システム、ソフトウェア開発支援方法およびソフトウェア開発支援プログラム - Google Patents

ソフトウェア開発支援システム、ソフトウェア開発支援方法およびソフトウェア開発支援プログラム Download PDF

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靖 熊野
許斐 浩祐
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株式会社アイ・エル・シー
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00Arrangements for software engineering
    • G06F8/20Software design

Definitions

  • the present invention relates to a software development support system, a software development support method, and a software development support program that support software development.
  • an object of the present invention is to improve the efficiency of software development.
  • a software development support system is a software development support system in which a software development target device is connected to a software development support device.
  • the design information of the software development is created, the data corresponding to the design information is transferred to the target device, the target device receives the data for each creation of the design information, and corresponds to the design information.
  • the target device is actually operated.
  • the software development support device includes a design function unit that creates design information for software development of the target device by a user operation, and a source code generation function that generates source code for operating the target device based on the design information
  • a communication function unit that transfers the source code to the target device in order to operate the target device, the target device receiving the source code, and the source code
  • a compiler unit for generating object code and an execution unit for executing the object code on a virtual machine.
  • the software development support device includes a test function unit that creates test data for an operation test of the target device by a user operation, and a communication function unit that transfers the test data to the target device,
  • the target device includes a communication function unit that receives the test data, and a test management function unit that performs an operation test on the developed program using the test data.
  • test management function unit transfers the execution result of the operation test to the software development support apparatus.
  • the software development support method of the present invention is a software development support method in which a target device for software development is connected to a software development support device, wherein the software development support device is designed for software development of the target device by a user operation. Information is created, data corresponding to the design information is transferred to the target device, and the target device receives the data for each creation of the design information, and actually executes the target device corresponding to the design information. It is made to operate.
  • the software development support program of the present invention is a software development support program in which a target device for software development is connected to a software development support device, and the software development of the target device is performed by a user operation on a computer of the software development support device.
  • the design information is generated, and a process of transferring data corresponding to the design information to the target device is executed.
  • the software development support program of the present invention causes the computer of the target device to receive the data for each creation of the design information and to execute a process of actually operating the target device in accordance with the design information. It is characterized by that.
  • the software development support device when the software development support device creates the software development design information of the target device, the software development support device transfers data corresponding to the design information to the connected target device.
  • the target device receives data for each creation of design information, and actually operates the target device in accordance with the design information. As a result, the actual operation of the actual machine for each design can be confirmed, the design rework is eliminated, and software development can be performed efficiently.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating an outline process of software development support supported by the software development support apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a hardware configuration example of the software development support apparatus.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a kitchen timer as an example of an actual machine for software development.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a software development procedure according to the embodiment.
  • Part 1 is a diagram for explaining a software development procedure according to the embodiment.
  • Part 2 is a diagram for explaining a software development procedure according to the embodiment.
  • Part 2 Part 2
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a software development procedure according to the embodiment.
  • Part 3 is a functional block diagram according to the program operation check of the software development support apparatus of the embodiment.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating an outline process of software development support supported by the software development support apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a hardware configuration example of the software development support apparatus.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a procedure for checking the program operation of the software development support apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a functional block diagram according to the automatic test execution of the software development support apparatus of the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a procedure for executing an automatic test of the software development support apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating an outline process of software development support supported by the software development support apparatus according to the embodiment.
  • the software development support device supports software development in the following procedure.
  • software development support using an embedded device as an actual device as a target device will be described as an example.
  • step S101 a designer designs an outline of software using a software development support device (step S101). Thereafter, the outline of the designed software is operated on the actual machine, and the operation on the actual machine is confirmed (step S102).
  • step S102 the process returns to step S101 and the outline design is corrected (dotted line in the figure).
  • step S103 the designer designs the details of the software using the software development support device (step S103).
  • the details are more detailed design contents for some of the plurality of design items constituting the outline designed in step S101.
  • step S104 the details of the designed software are operated on the actual machine, and the operation on the actual machine is confirmed.
  • step S105 it is determined whether a plurality of details included in the outline are designed and the actual machine confirmation is completed. If there are details that have not yet been designed, the process returns to step S103 (No in step S105). On the other hand, if the design and the actual machine confirmation are completed for all details (step S105: Yes), the above processing is terminated.
  • step S104 if a problem occurs in the detailed operation check and debugging or specification change is necessary, the process returns to step S103 to correct the detailed design. Note that if the outline design needs to be corrected, the process can return to step S101 (dotted line in the figure).
  • the outline design can be performed only by the developer involved in the outline design, and the detailed design can be performed only by the developer involved in the detailed design. Therefore, development can be carried out only by developers directly related in each development process, and development can be made more efficient without unnecessarily burdening other developers (seats, etc.).
  • the software development support device and the actual machine are connected by communication, and the designed software (source code) is transferred to the actual machine so that the operation confirmation corresponding to the design can be performed in real time.
  • the designed software source code
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a hardware configuration example of the software development support apparatus.
  • a software development support apparatus 200 includes a control unit (CPU) 201, a read-only memory (ROM) 202, a random access memory (RAM) 203, a storage unit 204 such as a semiconductor memory or a disk drive, A communication interface (I / F) 205.
  • CPU control unit
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • storage unit 204 such as a semiconductor memory or a disk drive
  • I / F communication interface
  • the CPU 201 is an arithmetic processing device that controls the entire software development support device 200.
  • the ROM 202 is a non-volatile memory that stores a program of the software development support apparatus 200 and the like.
  • a RAM 203 is a volatile memory that is used as a work area when the CPU 201 executes a program calculation process.
  • the storage unit 204 stores and holds the created design data, actual machine operation data, and the like.
  • the communication interface 205 controls an interface with the network 210 and controls data input / output. Specifically, the communication interface 205 is connected to a local area network (LAN), a wide area network (WAN), the Internet, or the like, which becomes the network 210 through a communication line, and is connected to other devices via the network 210. Further, the communication interface 205 is not limited to the network 210, and may be configured to connect to other devices by serial communication or USB connection.
  • LAN local area network
  • WAN wide area network
  • the Internet or the like
  • the communication interface 205 is not limited to the network 210, and may be configured to connect to other devices by serial communication or USB connection.
  • an actual software development device (embedded device) is connected to the software development support apparatus 200 via the communication interface 205.
  • the source code created by the software development support apparatus 200 is transferred to the actual machine, and the compiler on the actual machine executes the script language source code in a VM (Virtual Machine) or interpreter format.
  • VM Virtual Machine
  • interpreter format the contents designed by the software development support apparatus 200 can be operated on an actual machine.
  • the keyboard 206 is provided for inputting data by a user operation at the time of design or operation test.
  • the display 207 is a device that displays design data and actual machine operation data read from the storage unit 204 by executing a program of the CPU 201.
  • As the display 207 for example, a Thin Film Transistor (TFT) liquid crystal display unit, a plasma display unit, an organic EL display unit, and the like can be adopted.
  • TFT Thin Film Transistor
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a kitchen timer as an example of an actual machine for software development.
  • the development of software for a kitchen timer as an embedded device will be described as an example.
  • the kitchen timer 300 includes a display unit 301 and operation buttons 302.
  • the operation button 302 includes a minute operation button 302a, a second operation button 302b, and a start / stop operation button 302c. Although not shown, it has a timekeeping function by a processor and a memory.
  • the kitchen timer 300 has the following three states and four events. [Status] 1. Stop state 2. Countdown state Alarm status [event] 1. Start / stop pressing event (hardware start / stop operation button 302c) 2. Minute pressing event (hardware minute operation button 302a) 3. Second press event (hardware second operation button 302b) 4). Timer notification event (CPU software processing: countdown completion notification)
  • FIG. 4 to 6 are diagrams for explaining the software development procedure according to the embodiment.
  • the outline design of the software development of the kitchen timer 300 is performed.
  • the transition of the screen of the kitchen timer 300 is designed.
  • FIG. 4 to FIG. 6 show screen state transitions, respectively, and the display contents of each screen shown in FIG.
  • the software development support apparatus 200 connects the kitchen timer 300, which is an actual machine, to the software development support apparatus 200 and confirms the operation when designing the software development.
  • the display screen of the display unit 301 includes a timer screen 401, a stopwatch screen 402, and a timer time setting screen 403.
  • the timer screen 401 transitions to the timer time setting screen 403 when the timer expires (state transition: D1).
  • the stopwatch screen 402 transitions to the timer time setting screen 403 by simultaneously pressing the minute operation button 302a and the second operation button 302b (state transition: D2).
  • the timer time setting screen 403 transitions to the timer screen 401 (state transition: D3).
  • the start / stop operation button 302c is pressed in the timer setting state of 0 seconds, a transition is made to the stopwatch screen 402 (state transition: D4).
  • the software development support apparatus 200 creates a source code including the display screens 401 to 403 and transitions D1 to D4 between the display screens, and transfers the generated source code to the kitchen timer 300 which is an actual machine.
  • the display screens 401 to 403 are set to contents that can identify the display screens 401 to 403, for example, the timer screen 401 displays “timer screen” as a character string. Keep it. Thereby, the kitchen timer 300 connected to the software development support apparatus 200 changes the screen by the operation of the operation button 302 in the state of each display screen 401 to 403, and the user (developer) performs this screen transition (operation). It can be confirmed on the actual machine (kitchen timer 300).
  • the detailed design of the software development of the kitchen timer 300 is performed.
  • the contents (images, characters, etc.) to be displayed on each of the display screens 401 to 403 that are schematically designed with reference to FIG. 4 are designed more specifically.
  • a timer count value 501 is displayed on each of the display screens 401 to 403 in units of one second up to one hour.
  • the images displayed on the display screens 401 to 403 may be images temporarily created by a specification designer or the like. Then, the created display contents (images, characters, etc.) can be dragged and dropped on the display screen of the software development support apparatus 200 into the display screen equivalent to the kitchen timer 300.
  • the kitchen timer 300 connected to the software development support apparatus 200 changes the screen by operating the operation button 302 in the state of each display screen 401 to 403, and the user (developer) That is, the sense of use such as the count state of the numerical value 501 can be confirmed on the actual machine (kitchen timer 300).
  • FIG. 6 shows an example in which a design 601 (corresponding to a character font) of a numerical value 501 for timer count on each of the display screens 401 to 403 is designed.
  • the kitchen timer 300 connected to the software development support apparatus 200 changes the screen by operating the operation button 302 in the state of each display screen 401 to 403, and the user (developer) That is, it is possible to confirm on the actual machine (kitchen timer 300) the sense of use of the count state of the numerical value 501 designed with the predetermined design 601.
  • FIG. 7 is a functional block diagram according to the program operation check of the software development support apparatus of the embodiment. This figure also shows the functions on the actual machine (kitchen timer 300) side.
  • the software development support apparatus 200 includes a design function unit 701, a source code generation function unit 702, and a communication function unit 703.
  • the design function unit 701 creates the design information 711 by performing the above-described outline design and detailed design by user operation.
  • the source code generation function unit 702 automatically generates a script language source code 712 based on the created design information 711.
  • the source code 712 is transmitted to the actual device (kitchen timer 300) via the communication function unit 703.
  • the functions of the design function unit 701 and the source code generation function unit 702 illustrated in FIG. 7 are executed by the control unit (CPU 201) illustrated in FIG. 2 executing a program stored in the ROM 202 and using the RAM 203 as a work area. realizable.
  • the design information 711 and the source code 712 illustrated in FIG. 7 are stored and held in the storage unit 204 illustrated in FIG.
  • the communication function unit 703 illustrated in FIG. 7 can be realized using the communication interface 205 illustrated in FIG.
  • the actual machine (kitchen timer 300) includes a communication function unit 721, a script language compiler unit 722, a script language execution unit 723, and a library function unit 724 as additional function units for program operation confirmation. And having.
  • these additional function parts are about several hundred Kbytes as a whole, and the memory consumption and processing burden of the actual machine (kitchen timer 300) can be suppressed.
  • the communication function unit 721 receives the source code 712 transmitted from the software development support apparatus 200.
  • the script language compiler unit 722 compiles the source code 712 and generates a script language object code (user-created program) 732.
  • the script language execution unit 723 executes the generated object code 732 on the VM. You may perform not only in VM but in an interpreter format.
  • the library function unit 724 a part requiring processing speed or a part for which processing is statically determined is created in advance in C language or the like and incorporated into a real machine (kitchen timer 300) as a library. Called.
  • the actual machine also has the same CPU, ROM, RAM, and memory as in FIG. Further, the communication function unit 721 may be externally attached only when the program operation is confirmed.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the procedure for checking the program operation of the software development support apparatus according to the embodiment.
  • the software development support apparatus 200 uses a general-purpose PC, and is connected to a real machine (kitchen timer 300) via a communication cable 800 and a network 210 by a communication interface 205.
  • a user designs software on the display screen 801 of the software development support apparatus (PC) 200.
  • PC software development support apparatus
  • the software development support apparatus (PC) 200 automatically generates a script language source code 712 from the design information 711.
  • the software development support apparatus (PC) 200 transfers the source code 712 to the actual machine (kitchen timer 300).
  • the source code 712 is passed to the script language compiler unit 722 running on the actual machine (kitchen timer 300) and compiled. Then, the generated object code 732 is executed on the script language execution unit (VM) 723.
  • VM script language execution unit
  • the contents designed on the software development support apparatus 200 can be operated on the actual machine (kitchen timer 300). Then, as described above, this operation check can be performed at the time of general design and at the time of detailed design.
  • Such hierarchical software development enables efficient software development because the operation of the actual machine (kitchen timer 300) can be performed directly in real time while being sequentially confirmed.
  • the expected operation state based on the design information 711 is displayed on the display screen 801 of the software development support apparatus 200, and the operation state based on the execution of the source code 712 is displayed on the display unit 301 of the actual machine (kitchen timer 300). Is displayed. Therefore, design problems can be extracted based on the difference between the display screen 801 and the display unit 301.
  • FIG. 9 is a functional block diagram according to the automatic test execution of the software development support apparatus of the embodiment. This figure also shows the functions on the actual machine (kitchen timer 300) side.
  • the software development support apparatus 200 includes a test function unit 901 and a communication function unit 703 (see FIG. 7).
  • the test function unit 901 creates test scenario data 911 based on a test scenario by a user operation.
  • the test scenario data 911 is transferred to the actual machine (kitchen timer 300) via the communication function unit 703.
  • the function of the test function unit 901 illustrated in FIG. 9 can also be realized by the CPU 201 illustrated in FIG. 2 executing a program stored in the ROM 202 and using the RAM 203 as a work area.
  • the test scenario data 911 illustrated in FIG. 9 is stored and held in the storage unit 204 illustrated in FIG.
  • the actual machine (kitchen timer 300) includes a communication function unit 721 and a test management function unit 921 as additional function units for automatic test execution in addition to the basic function as a kitchen timer.
  • the communication function unit 721 receives the test scenario data 911 transmitted from the software development support apparatus 200.
  • the test management function unit 921 reads and interprets the test scenario data 911.
  • test management function unit 921 notifies the test creation information (event / data) to the user creation program 931, that is, the program (application) created as the actual machine (kitchen timer 300), and automatically performs the test. Execute. In addition, the test management function unit 921 acquires the test execution result and transfers it to the software development support apparatus 200.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the procedure of automatic test execution of the software development support apparatus according to the embodiment.
  • the software development support apparatus 200 executes an automatic test on a program (application) created as an actual machine (kitchen timer 300) after the above-described program operation check (see FIG. 8).
  • test scenario data 911 is created by a test scenario by a user operation.
  • the test scenario data 911 is transferred to the actual machine (kitchen timer 300) via the communication function unit 703.
  • the actual machine receives the test scenario data 911 transmitted from the software development support apparatus 200, and the test management function unit 921 reads and interprets the test scenario data 911. Then, the test management function unit 921 notifies the test information (event / data) for testing to the user creation program 931 (the application of the kitchen timer 300), and automatically executes the test.
  • the test management function unit 921 acquires the test result and transmits it to the software development support apparatus 200.
  • the software development support apparatus 200 receives the test result transmitted from the actual machine (kitchen timer 300) and manages the test result. For example, the test result is displayed on the display screen 801 of the software development support apparatus 200 or externally output.
  • the test data created on the software development support device 200 can be operated on the actual machine (kitchen timer 300) to execute an automatic test.
  • the automatic test can be performed while directly viewing the operation of the real machine (kitchen timer 300) in real time in a state where the real machine (kitchen timer 300) is connected to the software development support apparatus 200.
  • the test can be executed for each event, and the test execution result, for example, the pass / fail result and the test operation state can be sequentially confirmed, so that the test efficiency can be improved.
  • the design example of the display of the kitchen timer has been described as an actual machine.
  • the present invention is not limited to this, and can be similarly applied to various types of embedded devices and designs other than displays. It becomes possible to become.
  • the software development can be performed by clearly separating the outline design and the detailed design, and the development can be promoted only by developers directly related in each development process. This can make development more efficient.
  • the operation can be checked with the actual machine at the time of the overview design and the detailed design, the operation can be confirmed with the actual machine from the early stage of software development, and rework of the design can be prevented as much as possible. Man-hours can be reduced.
  • the present invention is useful for devices that support program development of target devices such as embedded devices.

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Abstract

 ソフトウェア開発支援装置(200)は、ユーザ操作による実機(300)のソフトウェア開発の設計情報を作成し、設計情報に対応するデータを実機(300)に転送し、実機(300)は、設計情報の作成毎のデータを受信し、設計情報に対応して実機(300)を実際に動作させる。ソフトウェア開発支援装置(200)は、ユーザ操作による実機(300)のソフトウェア開発の設計情報を作成する設計機能部と、設計情報に基づき、実機(300)を動作させるソースコードを生成するソースコード生成機能部と、実機(300)を動作させるために、ソースコードを実機(300)に転送する通信機能部と、を有する。実機(300)は、ソースコードを受信する通信機能部と、ソースコードを解読し、オブジェクトコードを生成するコンパイラ部と、オブジェクトコードをバーチャルマシン上で実行する実行部と、を有する。

Description

ソフトウェア開発支援システム、ソフトウェア開発支援方法およびソフトウェア開発支援プログラム
 この発明は、ソフトウェアの開発を支援するソフトウェア開発支援システム、ソフトウェア開発支援方法およびソフトウェア開発支援プログラムに関する。
 組み込み機器等におけるソフトウェアの開発は、1.仕様書の作成後、各プラットフォーム別に2.設計書、3.コード、4.テストを行っている。従来、例えば、要求機能に対応する複数のソフトウェア部品を組み合わせて、新規なソフトウェアの開発を効率化する技術が開示されている(例えば、下記特許文献1参照。)。
特開2002-342083号公報
 従来の技術では、上記1.~4.の各工程完了後に次の工程を実行し、各工程別に専門の開発者が独立して作業を行っていた。したがって、最後の4.テスト段階でデバッグが生じたときには修正が必要な工程への手戻りが必要となり、この際、修正が必要な工程を特定しなければならず手戻りの工数がかかった。
 また、工程の修正により前後の工程についても新たな修正が必要になる場合が生じた。これにより、ソフトウェア開発を効率的に行えず、全体工数を削減することができなかった。
 本発明は、上記課題に鑑み、ソフトウェアの開発を効率化できることを目的とする。
 上記目的を達成するため、本発明のソフトウェア開発支援システムは、ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援システムにおいて、前記ソフトウェア開発支援装置は、ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送し、前記対象装置は、前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる、ことを特徴とする。
 また、前記ソフトウェア開発支援装置は、ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成する設計機能部と、前記設計情報に基づき、前記対象装置を動作させるソースコードを生成するソースコード生成機能部と、前記対象装置を動作させるために、前記ソースコードを前記対象装置に転送する通信機能部と、を有し、前記対象装置は、前記ソースコードを受信する通信機能部と、前記ソースコードを解読し、オブジェクトコードを生成するコンパイラ部と、前記オブジェクトコードをバーチャルマシン上で実行する実行部と、を有する、ことを特徴とする。
 また、前記ソフトウェア開発支援装置は、ユーザ操作による前記対象装置の動作テスト用のテストデータを作成するテスト機能部と、前記テストデータを前記対象装置に転送する通信機能部と、を有し、前記対象装置は、前記テストデータを受信する通信機能部と、開発したプログラムに対し、前記テストデータを用いて動作テストを行うテスト管理機能部と、を有する、ことを特徴とする。
 また、前記テスト管理機能部は、前記動作テストの実行結果を前記ソフトウェア開発支援装置に対して転送する、ことを特徴とする。
 また、本発明のソフトウェア開発支援方法は、ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援方法において、前記ソフトウェア開発支援装置は、ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送し、前記対象装置は、前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる、ことを特徴とする。
 また、本発明のソフトウェア開発支援プログラムは、ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援プログラムにおいて、前記ソフトウェア開発支援装置のコンピュータに、ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送する処理を実行させる、ことを特徴とする。
 また、本発明のソフトウェア開発支援プログラムは、前記対象装置のコンピュータに、前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる処理を実行させる、ことを特徴とする。
 上記構成によれば、ソフトウェア開発支援装置は、対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成すると、設計情報に対応するデータを接続された対象装置に転送する。対象装置は、設計情報の作成毎のデータを受信し、設計情報に対応して対象装置を実際に動作させる。これにより、設計毎の実機の実際の動作確認を行うことができ、設計の手戻りをなくし、ソフトウェア開発を効率的に行えるようになる。
 本発明によれば、ソフトウェアの開発を効率化できるという効果を奏する。
図1は、実施の形態にかかるソフトウェア開発支援装置が支援するソフトウェア開発支援の概要処理を示すフローチャートである。 図2は、ソフトウェア開発支援装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図3は、ソフトウェア開発の実機の例としてのキッチンタイマーを示す図である。 図4は、実施の形態にかかるソフトウェア開発の手順を説明する図である。(その1) 図5は、実施の形態にかかるソフトウェア開発の手順を説明する図である。(その2) 図6は、実施の形態にかかるソフトウェア開発の手順を説明する図である。(その3) 図7は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置のプログラム動作確認にかかる機能ブロック図である。 図8は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置のプログラム動作確認の手順を説明する図である。 図9は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置の自動テスト実行にかかる機能ブロック図である。 図10は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置の自動テスト実行の手順を説明する図である。
(実施の形態)
 以下に添付図面を参照して、この発明にかかるソフトウェア開発支援システム、ソフトウェア開発支援方法およびソフトウェア開発支援プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
(ソフトウェア開発支援の概要処理)
 図1は、実施の形態にかかるソフトウェア開発支援装置が支援するソフトウェア開発支援の概要処理を示すフローチャートである。ソフトウェア開発支援装置は、下記の手順でソフトウェア開発を支援する。以下の説明では、実機としての組み込み機器を対象装置とするソフトウェア開発の支援を例に説明する。
 はじめに、設計者がソフトウェア開発支援装置を用いてソフトウェアの概要を設計する(ステップS101)。この後、設計したソフトウェアの概要を実機で動作させ、実機上での動作を確認する(ステップS102)。ここで、概要の動作確認で問題が生じデバッグや仕様の変更が必要な場合、ステップS101に戻り、概要の設計の修正を行う(図中点線)。
 次に、設計者がソフトウェア開発支援装置を用いてソフトウェアの詳細を設計する(ステップS103)。詳細とは、ステップS101で設計した概要を構成する複数の設計項目の一部についてのより詳細な設計内容である。この後、設計したソフトウェアの詳細を実機で動作させ、実機上での動作を確認する(ステップS104)。
 そして、概要に含まれる複数の詳細の設計、実機確認の終了を判断し(ステップS105)、未だ設計していない詳細があればステップS103に戻る(ステップS105:No)。一方全ての詳細について設計および実機確認が終了すれば(ステップS105:Yes)、以上の処理を終了する。
 なお、ステップS104の処理後、詳細の動作確認で問題が生じデバッグや仕様の変更が必要な場合についてもステップS103に戻り、詳細の設計の修正を行う。なお、概要の設計に対して修正が必要な場合には、ステップS101に戻ることもできる(図中点線)。
 上記処理によれば、概要設計と詳細設計とを分離し、現時点で行っている設計についてその場で実機による動作確認を行いながらソフトウェア開発を行うことができる。これにより、概要設計に関わる開発者のみで概要設計でき、詳細設計に関わる開発者のみで詳細設計できるようになる。したがって、開発の各工程で直接関係する開発者のみで開発を進めることができ、不必要に他の開発者の手間(同席等)を煩わせることがなく、開発を効率化できる。
 また、概要設計時および詳細設計時にそれぞれ実機による動作確認を行うため、ソフトウェア開発の序盤から実機で動作を確認することができ、設計の手戻りを極力防ぐことができ、全体の開発工数を削減できるようになる。
 そして、詳細は後述するが、ソフトウェア開発支援装置と実機とを通信接続し、設計したソフトウェア(ソースコード)を実機に転送することにより、設計に対応する動作確認をリアルタイムに行うこともできるようになり、より効率的なソフトウェア開発が行えるようになる。
(ソフトウェア開発支援装置のハードウェア構成)
 図2は、ソフトウェア開発支援装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。図2において、ソフトウェア開発支援装置200は、制御部(CPU)201と、Read-Only Memory(ROM)202と、Random Access Memory(RAM)203と、半導体メモリやディスクドライブ等の記憶部204と、通信インターフェース(I/F)205と、を含む。これらCPU201~通信インターフェース205、キーボード206、ディスプレイ207は、バス208によってそれぞれ接続されている。
 CPU201は、ソフトウェア開発支援装置200の全体の制御を司る演算処理装置である。ROM202は、ソフトウェア開発支援装置200のプログラム等を記憶する不揮発性メモリである。RAM203は、CPU201によるプログラムの演算処理実行時のワークエリアとして使用される揮発性メモリである。記憶部204には、作成した設計データや実機動作データ等が格納保持される。
 通信インターフェース205は、ネットワーク210等とのインターフェースを司り、データの入出力を制御する。具体的に、通信インターフェース205は、通信回線を通じてネットワーク210となるLocal Area Network(LAN)、Wide Area Network(WAN)、インターネットなどに接続され、ネットワーク210を介して他の装置に接続される。また、通信インターフェース205は、ネットワーク210に限らず、シリアル通信やUSB接続によって他の装置に接続する構成とすることもできる。
 特に、実施の形態では、通信インターフェース205を介して、ソフトウェア開発支援装置200には、ソフトウェア開発の実機(組み込み機器)が接続される。詳細は後述するが、実機には、ソフトウェア開発支援装置200が作成したソースコードが転送され、実機上のコンパイラがスクリプト言語のソースコードをVM(Virtual Machine)やインタプリタ形式で実行する。これによりソフトウェア開発支援装置200で設計した内容を実機で動作させることができる。
 キーボード206は、設計時や動作テスト時にユーザ操作によるデータ入力を行うために設けられる。ディスプレイ207は、CPU201のプログラム実行により、記憶部204から読み出した設計データや実機動作データを表示する装置である。ディスプレイ207には、例えば、Thin Film Transistor(TFT)液晶表示部、プラズマ表示部、有機EL表示部などを採用することができる。
(ソフトウェア開発例)
 図3は、ソフトウェア開発の実機の例としてのキッチンタイマーを示す図である。組み込み機器としてのキッチンタイマーのソフトウェア開発を例に説明する。キッチンタイマー300は、表示部301と、操作ボタン302を有する。
 操作ボタン302は、分操作ボタン302aと、秒操作ボタン302bと、スタート/ストップ操作ボタン302cとを有する。また、不図示であるが、内部には、プロセッサおよびメモリによる計時機能を有する。
 このキッチンタイマー300は、以下の3つの状態と、4つのイベントがある。
[状態]
 1.停止状態
 2.カウントダウン状態
 3.アラーム状態
[イベント]
 1.スタート/ストップ押下イベント(ハードウェアのスタート/ストップ操作ボタン302c)
 2.分押下イベント(ハードウェアの分操作ボタン302a)
 3.秒押下イベント(ハードウェアの秒操作ボタン302b)
 4.タイマー通知イベント(CPUのソフトウェア処理:カウントダウンの終了通知)
 図4~図6は、実施の形態にかかるソフトウェア開発の手順を説明する図である。はじめに、図4に示すように、キッチンタイマー300のソフトウェア開発の概要設計を行う。この概要設計では、キッチンタイマー300の画面の遷移を設計する。図4~図6には、それぞれ画面の状態遷移を記載してあり、図4に示す各画面の表示内容はこの後の詳細設計で行う。
 後述するが、ソフトウェア開発支援装置200は、このソフトウェア開発の設計時に、実機であるキッチンタイマー300をソフトウェア開発支援装置200に接続し、動作確認を行う。
 この概要設計では、キッチンタイマー300が有する複数の画面を定めて、各画面間の遷移を設計する。表示部301の表示画面は、タイマー画面401と、ストップウォッチ画面402と、タイマー時間設定画面403と、がある。
 タイマー画面401は、タイマーのタイムアップによりタイマー時間設定画面403に遷移する(状態遷移:D1)。ストップウォッチ画面402は、分操作ボタン302aと秒操作ボタン302bの同時押しでタイマー時間設定画面403に遷移する(状態遷移:D2)。
 タイマー時間設定画面403は、0秒以外のタイマー設定の状態でスタート/ストップ操作ボタン302cを押すとタイマー画面401に遷移する(状態遷移:D3)。また、0秒のタイマー設定の状態でスタート/ストップ操作ボタン302cを押すとストップウォッチ画面402に遷移する(状態遷移:D4)。
 上記のように、概要設計では、表示部301の各表示画面401~403と、各画面遷移だけを設計する。この際、ソフトウェア開発支援装置200は、各表示画面401~403と、表示画面間の遷移D1~D4を含むソースコードを作成し、実機であるキッチンタイマー300に転送する。
 図4の概要設計時には、各表示画面401~403には、例えばタイマー画面401であれば文字列で「タイマー画面」と表示するなど、各表示画面401~403を識別できる程度の内容を設定しておく。これにより、ソフトウェア開発支援装置200に接続されたキッチンタイマー300は、各表示画面401~403の状態で操作ボタン302の操作により画面遷移し、ユーザ(開発者)は、この画面遷移(動作)を実機(キッチンタイマー300)上で確認することができる。
 そして、この実機での確認により、画面遷移が冗長となる場合や、遷移手順が複雑となるような問題、機能に対する画面の不足問題、などをこの概要設計の時点で検出することができ、早期に対応できるようになる。
 次に、図5に示すように、キッチンタイマー300のソフトウェア開発の詳細設計を行う。この詳細設計では、図4により概要設計した各表示画面401~403に表示する内容(画像、文字等)をより具体的に設計する。図5に示す例では、各表示画面401~403に1秒単位で1時間までの時間範囲でタイマーカウント用の数値501を表示する例を示している。
 表示画面401~403に表示する画像などは、仕様設計者などが仮に作成した画像でもよい。そして、作成した表示の内容(画像、文字等)は、ソフトウェア開発支援装置200の表示画面上でキッチンタイマー300相当の表示画面内にドラッグ&ドロップすることもできる。
 これにより、ソフトウェア開発支援装置200に接続されたキッチンタイマー300は、各表示画面401~403の状態で操作ボタン302の操作により画面遷移し、ユーザ(開発者)は、この画面遷移時の動作、すなわち、数値501のカウント状態等の使用感覚を実機(キッチンタイマー300)上で確認することができる。
 次に、図6に示すように、キッチンタイマー300のソフトウェア開発の詳細設計を行う。この詳細設計では、図5により詳細設計した各表示画面401~403のデザインをより具体的に設計する。図6に示す例では、各表示画面401~403のタイマーカウント用の数値501のデザイン601(文字フォントに相当)を設計する例について示している。
 これにより、ソフトウェア開発支援装置200に接続されたキッチンタイマー300は、各表示画面401~403の状態で操作ボタン302の操作により画面遷移し、ユーザ(開発者)は、この画面遷移時の動作、すなわち、所定のデザイン601でデザインされた数値501のカウント状態の使用感覚を実機(キッチンタイマー300)上で確認することができる。
 上記のソフトウェア開発の手順によれば、図4に示した概要設計の段階で実機動作によりソフトウェア開発にかかる根本的な問題を検出可能となり、修正等の対応が可能となる。この後、図5や図6に示した詳細設計に移行することができる。
 この点、従来では、図4~図6に示したような階層的なソフトウェア開発を行っていないため、例えば、図6に示した詳細設計後の実機テストで問題が発生した場合、図4に示す概要設計についても見直しが必要となり、手戻りの作業にかかる工数が大きくなる。同時に、修正後には、図5、図6に示した詳細設計を再度やり直すこともある。
(ソフトウェア開発支援装置のプログラム動作確認の機能)
 図7は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置のプログラム動作確認にかかる機能ブロック図である。この図には、実機(キッチンタイマー300)側の機能についても併記してある。
 ソフトウェア開発支援装置200は、設計機能部701と、ソースコード生成機能部702と、通信機能部703と、を有する。
 設計機能部701は、ユーザ操作により上述した概要設計と詳細設計を行い設計情報711を作成する。ソースコード生成機能部702は、作成された設計情報711に基づきスクリプト言語のソースコード712を自動生成する。このソースコード712は、通信機能部703を介して実機(キッチンタイマー300)に送信される。
 図7に記載の設計機能部701と、ソースコード生成機能部702の機能は、図2に記載の制御部(CPU201)がROM202に格納されたプログラムを実行し、RAM203を作業領域に用いることにより実現できる。図7に記載の設計情報711と、ソースコード712は、図2に記載の記憶部204に格納保持される。また、図7に記載の通信機能部703は、図2に記載の通信インターフェース205を用いて実現できる。
 実機(キッチンタイマー300)は、キッチンタイマーとしての基本機能に加えて、プログラム動作確認の追加機能部として通信機能部721と、スクリプト言語コンパイラ部722と、スクリプト言語実行部723と、ライブラリ機能部724と、を有する。なお、これらの追加機能部は、全体でも数百Kbyte程度であり、実機(キッチンタイマー300)のメモリ消費や処理負担を抑えることができる。
 通信機能部721は、ソフトウェア開発支援装置200から送信されたソースコード712を受信する。スクリプト言語コンパイラ部722は、ソースコード712をコンパイルし、スクリプト言語のオブジェクトコード(ユーザの作成プログラム)732を生成する。
 スクリプト言語実行部723は、生成されたオブジェクトコード732をVM上で実行する。VMに限らずインタプリタ形式で実行してもよい。ライブラリ機能部724には、予め処理速度の必要な部分や静的に処理が決まっている部分などを予めC言語等で作成してライブラリとして実機(キッチンタイマー300)に組み込まれ、オブジェクトコード732によって呼び出される。
 実機(キッチンタイマー300)についても、図2同様のCPU,ROM,RAM,メモリを有する。また、通信機能部721は、このプログラム動作確認時にのみ外付けしてもよい。
 図8は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置のプログラム動作確認の手順を説明する図である。ソフトウェア開発支援装置200は、汎用のPCを用い、通信インターフェース205により、通信ケーブル800やネットワーク210を介して実機(キッチンタイマー300)に通信接続する。
 はじめに、(1)ソフトウェア開発支援装置(PC)200の表示画面801上で、ユーザがソフトウェア設計する。このソフトウェア設計では、上述した概要設計および詳細設計の階層構造により状態遷移や画面レイアウトを設計する。
 そして、(2)ソフトウェア開発支援装置(PC)200は、設計情報711からスクリプト言語のソースコード712を自動生成する。次に、(3)ソフトウェア開発支援装置(PC)200は、実機(キッチンタイマー300)に対してソースコード712を転送する。
 次に、(4)実機(キッチンタイマー300)上で動作しているスクリプト言語コンパイラ部722に、ソースコード712を渡してコンパイルする。そして、生成されたオブジェクトコード732をスクリプト言語実行部(VM)723上で実行する。
 これにより、ソフトウェア開発支援装置200上で設計した内容を実機(キッチンタイマー300)上で動作させることができる。そして、この動作確認は、上述したように、概要設計時、および詳細設計時、のそれぞれにおいて行うことができる。このような階層的なソフトウェア開発により、逐次確認しながら実機(キッチンタイマー300)の動作をリアルタイムに直接見ながら行えるため、ソフトウェア開発を効率的に行えるようになる。
 そして、ソフトウェア開発支援装置200の表示画面801上には設計情報711に基づく期待した動作状態が表示され、実機(キッチンタイマー300)の表示部301には、ソースコード712の実行に基づく動作状態が表示される。したがって、これら表示画面801と表示部301の異同等に基づく設計の問題抽出も行える。
(ソフトウェア開発支援装置の自動テスト実行の機能)
 図9は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置の自動テスト実行にかかる機能ブロック図である。この図には、実機(キッチンタイマー300)側の機能についても併記してある。
 上記プログラム動作確認(図7,図8参照)により所定の設計が終了した後、実機(キッチンタイマー300)の動作確認のためのテストを自動実行することができる。
 ソフトウェア開発支援装置200は、テスト機能部901と、通信機能部703(図7参照)と、を有する。
 テスト機能部901は、ユーザ操作によるテストシナリオによってテストシナリオデータ911を作成する。このテストシナリオデータ911は、通信機能部703を介して実機(キッチンタイマー300)に転送される。
 図9に記載のテスト機能部901の機能についても、図2に記載のCPU201がROM202に格納されたプログラムを実行し、RAM203を作業領域に用いることにより実現できる。図9に記載のテストシナリオデータ911は、図2に記載の記憶部204に格納保持される。
 実機(キッチンタイマー300)は、キッチンタイマーとしての基本機能に加えて、自動テスト実行の追加機能部として通信機能部721と、テスト管理機能部921と、を有する。
 通信機能部721は、ソフトウェア開発支援装置200から送信されたテストシナリオデータ911を受信する。テスト管理機能部921は、テストシナリオデータ911を読み込み解釈する。
 そして、テスト管理機能部921は、ユーザ作成プログラム931、すなわち、実機(キッチンタイマー300)として作成したプログラム(アプリケーション)に対して、テスト用模擬情報(イベント/データ)の通知を行い、テストを自動実行する。また、テスト管理機能部921は、テスト実行結果を取得して、ソフトウェア開発支援装置200に転送する。
 図10は、実施の形態のソフトウェア開発支援装置の自動テスト実行の手順を説明する図である。ソフトウェア開発支援装置200は、上述したプログラム動作確認(図8参照)の後に、実機(キッチンタイマー300)として作成したプログラム(アプリケーション)に対する自動テストを実行する。
 はじめに、(1)ソフトウェア開発支援装置(PC)200の表示画面801上で、ユーザ操作によるテストシナリオによってテストシナリオデータ911を作成する。そして、(2)このテストシナリオデータ911は、通信機能部703を介して実機(キッチンタイマー300)に転送される。
 そして、(3)実機(キッチンタイマー300)では、ソフトウェア開発支援装置200から送信されたテストシナリオデータ911を受信し、テスト管理機能部921がテストシナリオデータ911を読み込み解釈する。そして、テスト管理機能部921は、ユーザ作成プログラム931(キッチンタイマー300のアプリケーション)に対して、テスト用模擬情報(イベント/データ)の通知を行い、テストを自動実行する。
 この後、(4)テスト管理機能部921は、テスト結果を取得して、ソフトウェア開発支援装置200に送信する。(5)ソフトウェア開発支援装置200は、実機(キッチンタイマー300)から送信されたテスト結果を受信し、テスト結果を管理する。例えば、テスト結果をソフトウェア開発支援装置200の表示画面801上に表示したり、外部出力したりする。
 これにより、ソフトウェア開発支援装置200上で作成したテストデータを実機(キッチンタイマー300)上で動作させ自動テストを実行することができる。そして、この自動テストは、ソフトウェア開発支援装置200に実機(キッチンタイマー300)を接続した状態で、実機(キッチンタイマー300)の動作をリアルタイムに直接見ながら行える。
 この際、テストシナリオデータ911にしたがい、例えばイベント毎にテストを実行していくことができ、テスト実行結果、例えば合否結果やテスト動作状態を逐次確認できるため、テスト効率を向上できるようになる。
 上記実施の形態では、実機としてキッチンタイマーの表示の設計例を説明したが、これに限らず各種の組み込み機器や表示以外の設計にも同様に適用することができ、組み込み機器のソフトウェア開発を効率化できるようになる。
 以上説明したように、実施の形態によれば、概要設計と詳細設計とを明確に分離してソフトウェア開発を行うことができ、開発の各工程で直接関係する開発者のみで開発を進めることができるため、開発を効率化できる。
 また、概要設計時および詳細設計時にそれぞれ実機による動作確認を行うことができるため、ソフトウェア開発の序盤から実機で動作を確認することができ、設計の手戻りを極力防ぐことができ、全体の開発工数を削減できるようになる。
 さらには、テストデータを実機に転送することにより、実機の動作をリアルタイムに直接見ながら動作のテストを自動実行することができるようになり、テストを含めたソフトウェア開発の効率化を図ることができるようになる。
 以上のように、本発明は、組み込み機器等の対象装置のプログラム開発を支援する装置に有用である。
 200 ソフトウェア開発支援装置
 201 CPU
 202 ROM
 203 RAM
 204 記憶部
 205 通信インターフェース
 300 実機(キッチンタイマー)
 301 表示部
 302 操作ボタン
 401~403,801 表示画面
 701 設計機能部
 702 ソースコード生成機能部
 703,721 通信機能部
 711 設計情報
 712 ソースコード
 722 スクリプト言語コンパイラ部
 723 スクリプト言語実行部
 724 ライブラリ機能部
 732 スクリプト言語オブジェクトコード
 800 通信ケーブル
 901 テスト機能部
 911 テストシナリオデータ
 921 テスト管理機能部
 931 ユーザ作成プログラム

Claims (7)

  1.  ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援システムにおいて、
     前記ソフトウェア開発支援装置は、
     ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送し、
     前記対象装置は、
     前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる、
     ことを特徴とするソフトウェア開発支援システム。
  2.  前記ソフトウェア開発支援装置は、
     ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成する設計機能部と、
     前記設計情報に基づき、前記対象装置を動作させるソースコードを生成するソースコード生成機能部と、
     前記対象装置を動作させるために、前記ソースコードを前記対象装置に転送する通信機能部と、を有し、
     前記対象装置は、
     前記ソースコードを受信する通信機能部と、
     前記ソースコードを解読し、オブジェクトコードを生成するコンパイラ部と、
     前記オブジェクトコードをバーチャルマシン上で実行する実行部と、を有する、
     ことを特徴とする請求項1に記載のソフトウェア開発支援システム。
  3.  前記ソフトウェア開発支援装置は、
     ユーザ操作による前記対象装置の動作テスト用のテストデータを作成するテスト機能部と、
     前記テストデータを前記対象装置に転送する通信機能部と、を有し、
     前記対象装置は、
     前記テストデータを受信する通信機能部と、
     開発したプログラムに対し、前記テストデータを用いて動作テストを行うテスト管理機能部と、を有する、
     ことを特徴とする請求項1または2に記載のソフトウェア開発支援システム。
  4.  前記テスト管理機能部は、
     前記動作テストの実行結果を前記ソフトウェア開発支援装置に対して転送する、
     ことを特徴とする請求項3に記載のソフトウェア開発支援システム。
  5.  ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援方法において、
     前記ソフトウェア開発支援装置は、
     ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送し、
     前記対象装置は、
     前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる、
     ことを特徴とするソフトウェア開発支援方法。
  6.  ソフトウェア開発の対象装置をソフトウェア開発支援装置に接続してなるソフトウェア開発支援プログラムにおいて、
     前記ソフトウェア開発支援装置のコンピュータに、
     ユーザ操作による前記対象装置のソフトウェア開発の設計情報を作成し、当該設計情報に対応するデータを前記対象装置に転送する処理を実行させる、
     ことを特徴とするソフトウェア開発支援プログラム。
  7.  前記対象装置のコンピュータに、
     前記設計情報の作成毎の前記データを受信し、前記設計情報に対応して前記対象装置を実際に動作させる処理を実行させる、
     ことを特徴とする請求項6に記載のソフトウェア開発支援プログラム。
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