JPH04372017A - 計算機システム試験方式 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、命令の実行順序に着
目した計算機システム試験方式に関し、例えば、実行順
序によって同一命令でもＨ／Ｗの動作が異なる計算機シ
ステムに対して、効率良く、テストケースを生成するた
めの試験方式に関するものである。同一命令でも、キャ
ッシュ使用、アドレス変換レジスタの状態等によりＨ／
Ｗの動作が異なる。また、プログラムが自分自身のコー
ドを変化させて実行される場合もある。この発明は、こ
のような計算機システムを効率よくテストする試験方式
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、簡単な命令の実行順序に着目し
た試験の例である。５０はマイクロプロセッサ、５１は
マイクロプロセッサ内のマイクロプログラムであり、４
０はマイクロプロセッサ５０のマイクロプログラム５１
を試験する命令列である。命令列４０は、複数の命令（
Ｉ１〜Ｉ５）によって構成されている。また、命令列４
０は、オペランドとしてメモリＭ１を使用しているとす
る。また、試験として、命令Ｉ２はメモリＭ１にデータ
を書き込み、命令Ｉ４でメモリＭ１からデータを読み込
む命令とする。従来の実行順序を意識した試験は、試験
対象となる機能をもとに、人手によって命令を並べるこ
とによって実施してきた。このため作成するテストケー
スには限りがあった。また、メモリにデータを書き込む
命令Ｉ２の位置に割り付ける命令として、たとえばスト
ア命令を用いたとすると、図示しない他の命令列でのメ
モリにデータを書き込む命令も同じストア命令を使用す
る可能性が高く、試験で使用する命令は限られたものに
なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のテストケース生
成方式では、命令の実行順序を意識した試験では、限ら
れた命令で行なっていたため、実行順序による試験しか
行なっておらず、実行順序とそこで使用される命令の組
合せによる試験が充分に行なうことができなかった。こ
のため、充分な品質を確保することができなかった。

【０００４】この発明は上記の問題点を解決すべく、命
令の実行順序と使用する命令の組合せに関する試験がで
きるとともに、試験を実施するテストケースを自動的に
、かつ短時間で生成することが可能な計算機システム試
験方式を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る計算機シ
ステム試験方式は以下の要素を有するものである。 （ａ）テストすべき計算機システムの試験命令の実行順
序を命令の属性で定義する順序定義手段、（ｂ）テスト
すべき計算機の各命令に関する命令情報を各命令の属性
に基づいて記憶する命令情報部、（ｃ）上記順序定義手
段で定義された命令の属性に従って、上記命令記憶部に
記憶された命令情報を選択し、テストすべき計算機の試
験命令列を生成する生成手段。

【０００６】

【作用】この発明に係わる計算機システム試験方式は、
人手で指定した命令の実行順序、もしくは、プログラム
によってランダムに決めた命令の実行順序をもとに、順
序定義手段が命令の実行順序を命令属性で指定するとと
もに、生成手段が命令属性から組合せ可能な命令をもち
いて命令の実行順序を意識して試験を実施するテストケ
ースを生成し、生成したテストケースをもちいて試験を
実施するものである。このように命令の実行順序を命令
属性で指定したことにより、命令の実行順序に関する試
験を行なう場合、命令属性に関する命令の組み合わせた
試験が可能となり、命令の実行順序と命令の組合せに関
する試験洩れが無くなる。

【０００７】

【実施例】

実施例１．図１は本試験方式の概略図である。図におい
て、１は命令の実行順序を決定する命令実行順序定義部
であり、２は試験を実施する命令の実行順序を記述した
命令実行順序ファイルであり、ファイル内には命令実行
順序情報テーブル２１と命令属性テーブル２２が含まれ
ている。４は命令情報を記録した命令情報ファイルであ
り、３は命令属性をもとに、命令情報ファイル４内から
適した命令を選択する命令選択部であり、５は命令実行
順序ファイル２をもとにテストケースを生成するテスト
ケース生成部で、６は生成したテストケースを書き込む
テストケースファイルである。また、１０はテストすべ
き計算機システムの命令の実行順序を命令の属性で定義
する順序定義手段、１１はテストすべき計算機の各命令
に関する命令情報を命令の属性に基づいて記憶する命令
情報部、１２は上記順序定義手段で定義された命令の属
性に従って、上記命令記憶部に記憶された命令情報を選
択し、テストすべき計算機の試験命令列を生成する生成
手段である。

【０００８】次に、図２は試験を実施する命令の実行順
序ファイル２の内容を説明するための図である。説明す
る内容は従来の方式の図６の命令の実行順序に着目した
試験の例をもとに、実行順序情報テーブル２１と命令属
性テーブル２２の内容を説明している。命令属性は実行
順序情報の個々の命令毎に存在する。命令Ｉ１に対する
命令実行情報はＳ１に、また、命令属性Ａ１割り付けら
れている。ここで、Ｓ１には命令属性Ａ１が記録されて
いるアドレスが「Ａ１へのポインタ」として記憶されて
いる。そして、Ａ１には命令属性として「メモリ書込み
」という属性が記録されている。同様に、Ｉ２に対して
は、Ｓ２とＡ２が割り付けられている。尚、同じ命令属
性の場合は、Ｉ２とＩ５の様に、Ａ２の命令属性を共有
する場合も可能とする。このように、Ｓ１〜Ｓ５は実行
される順序を示すとともに、各命令属性へのポインタが
記録されることにより、実行されるべき命令の属性を順
に示すことになる。

【０００９】また、図３は命令情報ファイル４の内容を
説明するための図である。図において、４１は属性情報
、４２は試験すべき計算機システムに与える各命令、４
３はオペランドやパラメータ条件等の各命令４２に付属
する付属情報である。

【００１０】本試験方式の動作の説明をする。命令の実
行順序に関する試験項目は、命令の実行順序を決定する
命令実行順序定義部１で作成する。実行順序の決め方は
、プログラムによってランダムに命令の実行順序を決め
ていく方式と端末等から人手によって指定していく場合
がある。プログラムによって命令の実行手順を決める場
合は、試験対象となる計算機システムの動作に関して、
事前に条件を設定する。また、人手によって指定する場
合は、たとえば、図２に示したＡ１〜Ａ４の属性情報の
順番をディスプレイ表示して、キーボード等の入力装置
により実行順を指定する。今、命令実行順序定義部１に
より、最初にオペレータが「メモリ書込み」を実行した
いと考え、Ａ１の属性情報を指定したとすると、実行順
序情報テーブル２１のＳ１にＡ１へのポインタが設定さ
れる。次にオペレータが「レジスタの変更」を行ないた
い場合にＡ２の属性情報を指定することにより、Ｓ２に
Ａ２へのポインタが設定される。同様にしてＳ３もポイ
ンタが設定される。次に、Ｓ４の場合は、オペレータが
命令に関して条件をつけずにどの命令でもかまわないと
指定した場合に「指定なし」の記憶がされ、属性情報へ
のポインタは生成されない場合である。また、Ｓ５は前
述したようにＡ２へのポインタが設定された場合を示し
ている。この時点で、命令実行順序定義部１は、以下の
順で命令を実行したい旨の情報を命令実行順序ファイル
２に設定したことになり、図２に示した状態が形成され
る。 １．メモリの書込み ２．レジスタ変更 ３．メモリの読込み ４．指定なし ５．レジスタ変更

【００１１】次にテストケース生成部５はこの命令実行
順序ファイル２をもとに、テストケースを生成する。そ
のテストケース生成部５の動作を図４のフローにて説明
する。始めに、Ｆ１で、指定された命令実行順序ファイ
ル２の命令実行情報テーブル２１を探す。次にＦ２にお
いて、Ｆ１で探した命令実行情報テーブル２１をもとに
、命令属性を探す。たとえば、この例では、Ｓ１からＡ
１へのポインタをたどり属性情報Ａ１を得る。次に、Ｆ
３において、命令属性が命令実行情報テーブルに指定さ
れていない場合（たとえば、Ｓ４の場合）は、Ｆ５にお
いて、命令に関して条件をつけずに（どの命令でも可能
）命令選択部３に対して命令の選択要求を行なう。また
、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５のように命令属性の指定があ
る場合は、Ｆ４において、命令属性及び付随する条件を
もとに、命令選択部３に対して命令の選択要求を行なう
。なお、Ｆ４で命令の選択要求を行なう場合は、要求通
りの命令がない場合がある。この場合は、Ｆ６において
要求通りの命令が存在したかをチェックし、存在しない
場合は、Ｆ８において、指定された命令実行順序ファイ
ルのテストケースの生成を中止して、テストケース生成
の処理を終える。命令が存在した場合は、Ｆ７において
以下のように命令の生成を行なう。Ｆ７では、命令選択
部３が命令属性に基づいて命令情報ファイル４から対応
する命令情報を得てテストケース生成部５に出力する。 テストケース出力部５は命令属性に付随する条件とこの
命令情報をもとに、命令のイメージやメモリ、レジスタ
の初期値、期待値の生成を行なう。実際には、メモリや
レジスタ等の割付けや、値の設定を行う。この時に、復
数の命令から同じ資源（メモリなど）を使用するなどの
処理も行う。１命令について生成が終了したら、Ｆ９に
おいて、次の命令実行情報を探す。次の、Ｆ１０におい
て命令実行情報がある場合は、Ｆ２に飛んで、次の命令
の生成処理を行なう。また、命令実行情報が存在しない
場合は、テストケースの終了処理としてＦ１１の処理を
行なう。Ｆ１１では、生成したテストケースで使用する
レジスタやメモリの初期値と期待値の設定を行なう。

【００１２】次に、Ｆ４，Ｆ５において命令の選択要求
が出された場合の命令選択部３の動作について説明する
。命令選択部３においては、テストケース生成部５から
命令属性にあった命令の選択要求をもとに、命令情報フ
ァイル４から命令の選択を行なう。また、選択された命
令に関しては、テストケース生成部５において命令のイ
メージが生成できる形式でテストケース生成部５へわた
す。この形式は、レジスタやメモリなどの命令の動作と
は関係ない所は空き形式とし、テストケース生成部５に
おいて、空き形式部分の情報の設定を可能とする。

【００１３】たとえば、Ｓ１に担当する命令を選択する
要求がテストケース生成部５のＦ４の動作から発生した
とすると、命令選択部３はＳ１の属性情報がＡ１である
ため「メモリ書込み」という属性をもった命令を命令情
報ファイル４からひとつ選択する。図３に示すように「
メモリ書込み」の属性をもった命令にＳＴＯＲＥとＰＵ
Ｔ等があるとすると、命令選択部３はランダムにひとつ
の命令、たとえばＳＴＯＲＥをテストケース生成部５に
わたす。その際、ＳＴＯＲＥ命令に必要なレジスタの指
定とＳＴＯＲＥ先アドレスは未記入のままわたす。

【００１４】同様に、Ｓ２の場合は、Ａ２の属性情報が
指定されているので、「レジスタ変更」の属性情報の中
の命令群（ＡＤＤ，ＳＵＢ，ＡＮＤ，ＯＲ，…）の中か
らランダムにひとつの命令が選択される。Ｓ３，Ｓ５の
場合も同様であるが、Ｓ４の場合は属性情報が「指定な
し」のため、命令選択部３は命令情報ファイル４に記録
された命令の中から任意の命令を自由に選択する。

【００１５】このようにして、生成されたテストケース
の一例を図５に示す。図において、５１はテスト生成部
５において生成された初期値設定命令、５２はＳ１〜Ｓ
５に基づいて生成された各命令５２ａ〜５２ｅから構成
された命令列、５３は命令列の実行結果をテストする期
待値テスト命令である。各命令は以下のようにして命令
選択部３によって選択されたものである。 ＳＴＯＲＥ命令５２ａ…属性情報「メモリ書込み」の命
令群よりランダムに選択 ＡＤＤ命令５２ｂ…属性情報「レジスタ変更」の命令群
よりランダムに選択 ＬＯＡＤ命令５２ｃ…属性情報「メモリ読込み」の命令
群よりランダムに選択 ＳＨＩＦＴ命令５２ｄ…命令情報ファイルの命令群より
任意に選択 ＡＤＤ命令５２ｅ…属性情報「レジスタ変更」の命令群
よりランダムに選択 なお、テストケース生成部５で書き込まれたテストケー
ス６は、そのまま、実行部においてすぐに実行される場
合と、複数のテストケースをまとめて、後で、実行され
る場合がある。なお、上記実施例では、命令選択部３は
ランダムに命令を選択する場合を示したが、その他に以
下の選択方法がある。 １．命令群の中から順番に命令を選択する。 ２．特に試験したい特定命令を指定により選択する。 ３．命令群の命令をすべて選択し、すべての場合につい
てテストケースを作成する。（ただし、この場合はテス
トケース生成部５もこのようなすべてのケースを生成す
る機能をもつ必要がある。）

【００１６】実施例２．図６は、実施例１のものに対し
て、命令実行順序ファイル２にオペランド属性テーブル
２３を付加したものである。ここでのオペランドとは、
命令で使用するメモリやレジスタをさし、また、命令で
使用するメモリやレジスタ以外にも命令のメモリやキャ
ッシュなどのＨ／Ｗ内部の条件をも含んだものとする。 また、命令間でのオペランドの条件も含むものとする。 たとえば、オペランド属性テーブル２３には、レジスタ
のＮｏ、キャッシュの使用条件、アドレス変換テーブル
の状態、使用するメモリのアドレス重複指定等のオペラ
ンドに関する情報が各属性に分けられて記録されている
。

【００１７】図７はオペランド属性テーブル２３の内容
を示す図であり、Ｓ１〜Ｓ５からオペランド属性テーブ
ル２３への各オペランド属性Ｐ１〜Ｐ５への矢印はＳ１
〜Ｓ５に記録されたポインタを示している。このＰ１〜
Ｐ５へのポインタは命令実行順序定義部１によりオペレ
ータの指定あるいはプログラムの指定により設定される
。

【００１８】この実施例２においては、テストケース生
成の際、オペランドの生成についてはオペランド属性テ
ーブル２３に指定されたオペランド属性にあうようにオ
ペランドが生成される。したがって、実施例１において
は、テストケース生成部５が任意にオペランドを生成で
きたのに対して、実施例２では、オペランドも指定して
テストケースが作成できる点が追加された特徴である。

【００１９】以上のよう、この実施例では、命令の実行
順序によってＨ／Ｗの動作の異なる計算機システム等に
おいて、命令の実行順序によるテストケースの命令属性
とオペランド属性を決める機能と、オペランド属性をも
とにメモリやレジスタなどの設定を行う機能と、命令属
性をもとに命令を生成する機能と、生成した命令やオペ
ランドをテストケースとする機能を持つことにより、命
令の実行順序を意識したテストケースの生成を可能とし
、対象となる計算機システムの試験を可能とした試験方
式を説明した。

【００２０】なお、この発明に関連する技術として、特
開平１−２６５３３３号公報に開示された「命令自動生
成装置」がある。この公報に記載された技術では、単命
令の条件を組み合わせることでテストケースの生成を行
っているのに対し、本発明では複数の命令間の条件をも
とにテストケースの生成を行っている。このため、処理
方法も公報の技術は命令を決めてから対応する命令属性
のテーブルを検索し、命令属性テーブルをもとに命令の
生成をおこなっている。しかし、本発明は、命令属性の
テーブルを組み合わせることで、命令列に着目したテス
トケースの生成を行っており、組み合わせた命令属性の
テーブルをもとに、条件にあった命令を選択して、指定
された命令属性テーブルをもとに、命令のイメージの生
成を行っている。また、命令属性テーブルから命令のイ
メージの生成する段階においても、公報の技術では、個
々の命令に着目した命令属性テーブルであり、生成する
命令（オペランド等も含む）も命令間での関係を指定す
ることはできず、命令間の関係の重なりあいはおきない
。しかし、本発明では、複数の命令間での命令属性テー
ブルであり、生成する命令（オペランド等も含む）も命
令間での関係の重なり合が起きてくる。たとえば、公報
の技術では先の命令であるオペランドを使用し、後の命
令でそのオペランドを使用するような指定を考慮するこ
とができないのに対し、この発明では、先後の命令で同
一オペランドを指定でき、命令間での関係を指定できる
。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、命令の実行順序を命令の
属性によって設定し、命令の属性をもとに命令の生成を
行なうことにより、プログラムによって自動的にテスト
ケースの生成を行なうことができ、命令の実行順序とそ
こで使用される命令の組合せに関して、人手では作成で
きない程の個数のテストケースの生成を行なうことがで
きる。このことによって、計算機システムに対して、命
令の実行順序と命令の組合せに関する試験洩れがなくな
り、品質を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本試験方式の概略図。

【図２】命令実行順序ファイルの内容を示す図。

【図３】命令情報部の一部を示す図。

【図４】テストケース生成の概略フロー図。

【図５】テストケースの一例を示す図。

【図６】本試験方式の他の実施例図。

【図７】命令実行順序ファイルの他の実施例図。

【図８】命令実行に着目した試験の例を示す図。

【符号の説明】

１　　命令実行順序定義部 ２　　命令実行順序ファイル ３　　命令選択部 ４　　命令情報ファイル ５　　テストケース生成部 ６　　テストケースファイル １０　　順序定義手段 １１　　命令情報部 １２　　生成手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　以下の要素を有する計算機システム試
   験方式 （ａ）テストすべき計算機システムの試験命令の実行順
   序を命令の属性で定義する順序定義手段、（ｂ）テスト
   すべき計算機の各命令に関する命令情報を各命令の属性
   に基づいて記憶する命令情報部、（ｃ）上記順序定義手
   段で定義された命令の属性に従って、上記命令記憶部に
   記憶された命令情報を選択し、テストすべき計算機の試
   験命令列を生成する生成手段。