JPH03257558A - 入出力動作シミュレーション処理方式 - 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】 〔概要〕 入出力機器の入出力動作をシミュレーションするための
シミュレーション処理方式に関し、未実装の入出力機器
の入出力動作についてもシミュレーションできるように
することを目的とし、オペレーティングシステム上で動
作して、入出力命令の実行結果をシミュレートする模擬
処理部と、入出力命令のシミュレーションに対応した入
出力割り込みをシミュレートする模擬処理部と、入出力
動作のシミュレーション環境の設定及び削除を指示する
環境処理部とを備えるシミュレータを用意するとともに
、オペレーティングシステムが、環境処理部からの指示
に応じてシミュレーション環境の設定及び削除を実行す
る制御機構と、シミュレーション環境が設定されている
ことを条件にして、入出力命令の模擬処理部に制御を渡
すとともに、この処理に対応じて入出力命令がシごユレ
ートされるときには入出力機器に入出力命令を発行しな
いよう処理する制御機構と、入出力割込の模擬処理部か
らの指示に応じて入出力割込制御機構に対して制御を渡
すよう処理する制御機構とを備えるよう権威する。

（産業上の利用分野〕 本発明は、ソフトウェア・シミュレーションに従って、
実装されていない入出力機器の入出力動作についてもシ
ミュレーションできるようにするとともに、極く稀にし
か発生しない入出力動作をシミュレーションできるよう
にする入出力動作シミュレーション処理方式に関するも
のである。

近年のオペレーティングシステムでは、高信頼化の要求
に伴い、ハードウェア依存処理部、特に入出力動作の異
常系処理部の品質の確保が要求されている。このため、
システム出荷までに、入出力動作の正常系処理だけでは
なくて、異常系処理についても十分なテストを実施して
品質を確保していく必要がある。

〔従来の技術〕

入出力処理を実行するデータ処理装置のソフトウェアが
正常であるか否かを検査していくためには、入出力機器
がオペレーティングシステムに対して、正常な入出力動
作や異常な入出力動作を行う必要がある。従来では、こ
のような場合、ハードウェアそのものに細工を施したり
、ハードウェア自身のシミュレーションを利用すること
で、ハード的に正常系や異常系の入出力動作を発生させ
て、入出力処理を実行するソフトウェアのテストを実施
していた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ハードウェアそのものに細工を施すこと
や、ハードウェア自身のシミュレーションを利用するこ
とは、ソフトウェア技術者だけでは操作できない。これ
から、従来技術では、データ処理装置の入出力処理のソ
フトウェアのテストを行うために、ハードウェア技術者
とソフトウェア技術者とが合同して大掛かりな体制を採
らなくてはならないという問題点があった。そして、ハ
ードウェアの提供が遅れると、入出力処理のソフトウェ
アのテストが十分実行できないという問題点があった。

しかも、従来技術では、シミュレーション可能な入出力
動作の異常状態が限定されることから、入出力処理のソ
フトウェアのテスト項目を全て消化できないという問題
点があった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、実
装されていない入出力機器の入出力動作についても発生
させることができるとともに、ソフトウェア技術者だけ
で、かつ、ソフトウェア技術者が期待するすべての入出
力動作を発生させることができるようにする入出力動作
シミュレータ５ン処理方式を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理構成図である。

図中、１はシミュレータプログラムであって、データ処
理装置のオペレーティングシステム上で動作して、デー
タ処理装置を権威する入出力機器の入出力動作をソフト
ウェア的にシくユレーシッンするものである。このシミ
ュレータプログラム１は、入出力命令模擬処理部１０と
、入出力割込模擬処理部１１と、シミュレーション環境
処理部１２とを備える。この入出力命令模擬処理部１０
は、入出力命令の実行結果をシミュレートし、入出力割
込模擬処理部１１は、入出力命令のシミュレート結果に
対応した人出力割り込みをシミュレータシ、シミュレー
ション環境処理部１２は、入出力動作のシミュレーショ
ン環境の設定及び削除を指示する。

２は本発明に係るオペレーティングシステムである０本
発明に係るオペレーティングシステム２は、シミュレー
ション環境制御機構２０と、環境データ管理機構２１と
、入出力命令シ果ユレーシッン制御機構２２と、入出力
割込シミュレーシゴン制御機構２３とを備えるよう構成
される。このシミュレーション環境制御機構２０は、入
出力動作のシミュレーション環境の設定及び削除を実行
し、環境データ管理機構２１は、シミュレーション環境
制Ｗ＊構２０により設定されるシミュレーション環境の
環境データを管理し、入出力命令シミュレーション制御
機構２２は、入出力命令模擬処理部１０に制御を渡すと
ともに、この処理に対応じて入出力命令がシミュレート
されるときには入出力機器に入出力命令を発行しないよ
う処理し、入出力割込シミュレーシゴン制御機構２３は
、割込ハンドラ等の入出力割込制御機構に対して制御を
渡すよう処理する。

〔作用〕

本発明では、シミュレーション環境制御機構２０は、シ
くニレ−ジョン環境処理部１２から入出力動作のシミュ
レーション環境の設定要求を受は取ると、シミュレータ
づン環境の環境データを作威して環境データ管理機構２
１に設定し、逆に、シミュレーション環境の削除要求を
受は取ると、環境データ管理機構２１に設定されている
環境データを削除する。入出力命令シミュレーシヲン制
御機構２２は、環境データ管理機構２１にシミュレーシ
ョン環境の環境データが作威されているときには、シミ
ュレータプログラム１の入出力命令模擬処理部１０に制
御を渡す。

このようにして制御が渡されると、入出力命令模擬処理
部ｌＯは、その入出力命令がシミュレーション対象とし
て設定されているときには、入出力命令の実行結果をシ
ミュレートするとともに、入出力割り込みのシミュレー
ションをスケジューリングする。この入出力命令模擬処
理部１０に従って入出力命令がシミュレートされるとき
には、入出力命令シミュレーション制御機構２２は、入
出力機器に対して入出力命令を発行しないよう処理する
。そして、入出力割込模擬処理部１１は、入出力命令模
擬処理部１０により設定されたスケジューリングに従っ
て入出力割り込みをシミュレートし、この入出力割り込
みのシミュレートに応答して、入出力割込シミュレーシ
ゴン制御機構２３は、割込ハンドラ等の入出力割込制御
機構に対して制御を渡すよう処理する。

このように、本発明によれば、オペレーティングシステ
ム２上で動作するシミュレータプログラム１から、動的
に入出力動作のシ主ニレージョン環境を作威し削除する
とともに、入出力動作のシミュレーション環境の作成状
態において、入出力命令の実行結果と入出力割り込みを
シミュレート可能とすることで、ハードウェアとは独立
して入出力動作をプログラマブルにシミュレーションで
きるようにしている。

これから、入出力処理を実行するソフトウェアのテスト
に際して、入出力機器が現実に提供されていなくてもテ
ストできるようになるとともに、例外的な入出力動作に
関してもテスト可能になるので、テスト対象のソフトウ
ェアを詳細にテストすることができるようになるのであ
る。

（実施例） 以下、実施例に従って本発明の詳細な説明する。

第２図に、第１図で説明したシミュレーション環境制御
機構２０の実行する処理の一実施例、第３図に、第１図
で説明した入出力命令シミュレーション制御機構２２の
実行する処理の一実施例、第４図に、第１図で説明した
入出力割込シミュレーシゴン制御機構２３の実行する処
理の一実施例、第５図に、第１図で説明したシミュレー
ション環境処理部１２の実行する処理の一実施例、第６
図に、第１図で説明した入出力命令模擬処理部１０及び
入出力割込模擬処理部１１の実行する処理の一実施例を
図示する。

先ず最初に、オペレーティングシステム２の基本機構と
して用意されるシミュレーション環境制御機構２０、入
出力命令シミュレーション制御機構２２及び入出力割込
シξユレーシッン制御機構２３の処理について説明する
。

シミュレーション環境制御機構２０は、第２図のフロー
チャートに示すように、最初に、ステップ１で、シミュ
レーション環境処理部１２からの要求種別を検査する。

このステップｌの処理により、シミュレーション環境処
理部１２からの要求が入出力動作のシミュレーション環
境の作成要求であると判断するときには、ステップ２に
進んで、シミュレーション環境を環境データ管理機構２
１の制御表に設定する。一方、シミュレーション環境処
理部１２からの要求が入出力動作のシミュレーション環
境の削除要求であると判断するときには、ステップ３に
進んで、環境データ管理機構２１の制御表からシミュレ
ーション環境を削除する。

入出力命令シミュレーション制御機構２２は、第３図の
フローチャートに示すように、最初に、ステップ１０で
、環境データ管理機構２１を参照することで入出力動作
のシミュレーション環境が設定されているのか否かを判
断する。このステップ１０の処理により、シミュレーシ
ョン環境が設定されていないと判断するときには、ステ
ップ１３に進んで、従来技術通りに入出力機器に対して
入出力命令を実行する。一方、ステップ１０の処理によ
り、シミュレーション環境が設定されていると判断する
ときには、ステップ１１に進んで、入出力命令模擬処理
部１０に制御を渡し、続くステップ１２で、入出力命令
模擬処理部１０が入出力命令の実行結果をシミュレート
したか否かを検査して、シミュレートしたと判断すると
きにはそのまま処理を終了し、逆に、シミュレートしな
いと判断するときには、ステップ１３に進んで、従来技
術通りに入出力機器に対して入出力命令を実行して処理
を終了する。

入出力割込シミュレーション制御機構２３は、第４図の
フローチャートに示すように、入出力割込模擬処理部１
１からの指示に従って、割込ハンドラとのインタフェー
スを設定することで割込ハンドラに制御を渡して、入出
力割り込みをシミュレーションする。

次に、シミュレータプログラム１が用意するシミュレー
ション環境処理部１２、入出力命令模擬処理部１０及び
入出力割込模擬処理部１１の処理について説明する。

シミュレーション環境処理部１２は、第５図のフローチ
ャートに示すように、最初に、ステップ３０で、シミュ
レーション環境制御機構２０に対して入出力動作のシミ
ュレーション環境の作成を指示し、次に、ステップ３１
で、プログラム（テスト対象となっているもの）の終了
条件まで待つことでシミュレーション処理の完了を待ち
、続くステップ３２、シミュレーション処理の完了を契
機にシミュレーション環境制御機構２０に対して入出力
動作のシミュレーション環境の削除を指示して処理を終
了する。

入出力命令模擬処理部１０は、入出力命令シミュレーシ
ョン制御機ＩｊｌＩ２２から呼び出されると、第６図の
フローチャートに示すように、最初に、ステップ４０で
、シミュレーション条件を検査することで、オペレーテ
ィングシステム２が実行しようとしている入出力命令が
シミュレーション対象であるのか否かを判断する。この
ステップ４０の処理により、シミュレーション対象でな
いと判断するときには、入出力命令シξユレーンヨン制
御機構２２にシミュレーションせずで復帰する。

一方、ステップ４０の処理により、シミュレーション対
象であると判断するときには、ステップ４１に進んで、
呼び出し時に指定されたシ短ニレージョン内容に応じて
入出力命令の実行結果をシミュレートし、続くステップ
４２で、入出力割り込みをシミュレートする必要がある
場合には入出力割込処理部１１のスケジューリングを実
行（例えば、オペレーティングシステム２のディスパッ
チャの待ちキューにキューイングする）して、人出力結
合シミュレーション制御機構２２にシミュレーション済
みで復帰する。

そして、入出力割込模擬処理部１１は、入出力命令模擬
処理部１０によるスケジューリングに応じて呼び出され
ると、第６図のフローチャートのステップ５０に示すよ
うに、入出力命令のシミュレート結果に対応した入出力
割り込みのシミュレートを実行して、シミュレートの完
了後にディスパッチャに復帰する。

（発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、各種の入出力動
作や、稀にしか発生しない入出力動作をソフトウェアに
よって自由に発生させることが可能となり、ハードウェ
アだけではシミュレーションできない入出力動作のシミ
ュレーションができるようになる。これから、入出力処
理を実行するソフトウェアのテストを詳細に実行できる
ようになることから、ソフトウェアの品質を大きく向上
できることになる。そして、新しい入出力機器をサポー
トする場合、入出力機器の実機を入手する以前からテス
トが可能になるので、実機を使用したテスト期間の短縮
が可能になり、ソフトウェアのテスト効率を大きく向上
できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、 第２図はシミュレーション環境制御機構が実行する処理
の一実施例、 第３図は入出力命令シミュレーション制ｍｓ構が実行す
る処理の一実施例、 第４図は入出力割込シミユレーション制御機構が実行す
る処理の一実施例、 第５図はシミユレーション１境処理部が実行する処理の
一実施例、 第６図は入出力命令模擬処理部及び入出力割込模擬処理
部が実行する処理の一実施例である。 図中、１はシミュレータプログラム、２はオペレーティ
ングシステム、ｌＯは入出力命令模擬処理部、１１は入
出力割込模擬処理部、１２はシミユレーション１２境処
理部、２０はシミュレーション環境制御機構、２１は環
境データ管理機構、２２は入出力命令シミュレーション
制御機構、２３は入出力割込シミュレー乃ン制御機構で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 データ処理装置を構成する入出力機器の入出力動作をシ
   ミュレーションするための入出力動作シミュレーション
   処理方式であって、 データ処理装置のオペレーティングシステム（２）上で
   動作して、シミュレーション対象となる入出力命令の実
   行結果をシミュレートする入出力命令模擬処理部（１０
   ）と、入出力命令のシミュレート結果に対応した入出力
   割り込みをシミュレートする入出力割込模擬処理部（１
   １）と、入出力動作のシミュレーション環境の設定及び
   削除を指示するシミュレーション環境処理部（１２）と
   を備えるシミュレータプログラム（１）を用意するとと
   もに、上記オペレーティングシステム（２）が、上記シ
   ミュレーション環境処理部（１２）からの指示に応じて
   入出力動作のシミュレーション環境の設定及び削除を実
   行する制御機構（２０）と、 入出力動作のシミュレーション環境が設定されているこ
   とを条件にして、上記入出力命令模擬処理部（１０）に
   制御を渡すとともに、この処理に対応して入出力命令が
   シミュレートされるときには入出力機器に入出力命令を
   発行しないよう処理する制御機構（２２）と、 上記入出力割込模擬処理部（１１）からの指示に応じて
   入出力割込制御機構に対して制御を渡すよう処理する制
   御機構（２３）とを備えることで、入出力機器の入出力
   動作をプログラマブルにシミュレーションするよう構成
   されていることを、 特徴とする入出力動作シミュレーション処理方式。