JPH083729B2

JPH083729B2 - 動作予測装置

Info

Publication number: JPH083729B2
Application number: JP63200161A
Authority: JP
Inventors: 一成菊地; 洋一岩渕; 浩康渡辺
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-08-12
Filing date: 1988-08-12
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPH0250204A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、例えば複写機やレーザビームプリンタ等の
ように並行した制御が行われる装置の動作を予測する動
作予測装置に関するものである。

［従来の技術］複写機やレーザビームプリンタなどのようにそれぞれ
独立した処理機能を有する複数の処理部を備え、それら
を並列して制御するシステムでは、その制御を実行する
制御プログラムを検査するために、システムに起こりう
る全ての動作を予測する必要がある。このような予測の
方法は、以下に示すように３つの方法に大別される。

仕様に基づく動作予測。

ベトリネツトによる仕様記述法による数学的な動作予
測法。

プログラムコードからの動作予測。

カバレツジテストと呼ばれる一連の静的構造テスト。

実際の機種を用いた動作予測。

ICE（In Circuit Emulator）等を用いて実際にシステ
ムを制御し、実際の動作に近い状態でシステムを動作さ
せて予測する方法がある。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上述した従来の検査方法には、以下に
示すような問題がある。

仕様に対する動作予測。

ベトリネツトに基づく記述では、制御対象であるシス
テムを構成する各ユニツトの制御状態とそれらの順序及
び各ユニツト間の時間的な制約が、トランジシヨンとア
ークという同一の定義要素で表現されている。このた
め、制御対象であるシステム内の各ユニツトに固有の制
御手順が把握しにくい。このため、システム構造と仕様
との関係が直感的にとらえにくくなつている。また、こ
の記述法では、システムは仕様が記述しにくいだけでな
く、記述された仕様の理解や保守等の面でも多くの問題
を含んでいるため、システム動作の予測には仕様されて
いないのが現状である。

また通常の実時間システムの仕様記述法としては、ま
ず個々のユニツトに対して独立した状態遷移図を記述す
ることによって、ユニツト毎の各制御状態とそれらの間
の順序の制約を示し、更にそれらがシステムとして協調
して動作できるように、ユニツト間の制御状態の前後関
係を別途タイミングチヤートや文書等により補足してい
る。しかし、これによつてもシステムの動作を予測する
ことは困難で、その方法も存在していないのが現状であ
る。

プログラムコードからの動作予測。

従来のソースコードに対するカバレツジテストでは、
プログラムの静的な構造のほぼ全体に亙つてテストする
ことができる。しかし、システムの動作時に起りうる全
てのプログラムの実行順を追つているものではないた
め、システムの動作の予測を行うことはできない。

実際の機器を用いた動作予測。

ICE等による実際の機器を用いた動作予測では、予め
システムのおかれる環境を予測し、その環境下で発生す
ると考えられる動作を実行しながら予測することができ
る。しかしながら、システムのおかれる環境を予め全て
予測することは困難であり、またその環境下における全
ての動作を予測することも困難である。また、一般にこ
のような制御システムの開発においては、開発工程の初
期の段階ほどプログラム等の修正に要するコストが低く
て済むため、システムの仕様を作成する段階でシステム
の動作を予測することが重要と考えられている。それに
反し、このICE等による動作予測は、開発の終了工程ち
かくで行われるものであり、この点でも実際の機器によ
る測定法には問題がある。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、システ
ムの仕様情報をもとにそのシステムの取り得る状態を予
測することにより、そのシステムの取り得る状態を確認
できるようにした動作予測装置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］上記目的を達成するために本発明の動作予測装置は以
下の様な構成からなる。即ち、システムに含まれる複数の処理要素の各処理要素につ
き、取り得る状態と該状態の遷移順序とを記憶する要素
状態記憶手段と、前記各処理要素の状態の遷移につき、
該遷移の条件となる他の処理要素における状態もしくは
状態の遷移を記憶する遷移条件記憶手段と、前記各処理
要素の状態の組み合わせを前記システムのシステム状態
とし、与えられたシステムの初期状態を初期値として、
現在のシステム状態を更新記憶する現システム状態記憶
手段と、該現システム状態記憶手段に記憶された現在の
システム状態と、前記要素状態記憶手段に記憶された各
処理要素の取り得る状態と該状態の遷移順序とに基づい
て、次のシステム状態の候補を作成する候補作成手段
と、該候補作成手段により作成された次のシステム状態
の各候補へ、前記現システム状態記憶手段に記憶された
現在のシステム状態から遷移可能か否かを判定する判定
手段と、該判定手段により遷移可能と判定された次のシ
ステム状態の候補を該状態の遷移順序と共に記憶するシ
ステム状態記憶手段と、前記現システム状態記憶手段
に、前記判定手段により遷移可能と判定された次のシス
テム状態の候補を新たな現在のシステム状態として更新
記憶するとともに、前記候補作成手段による次のシステ
ム状態の候補の作成を繰り返すように制御する制御手段
と、前記システム状態記憶手段の記憶内容に基づいて、
前記システムの動作状態図を作成する状態図作成手段と
を有する。

［作用］以上の構成において、現システム状態記憶手段に記憶
された現在のシステム状態と、要素状態記憶手段に記憶
された各処理要素の取り得る状態と該状態の遷移順序と
に基づいて、候補作成手段が次のシステム状態の候補を
作成し、作成された次のシステム状態の各候補へ、現シ
ステム状態記憶手段に記憶された現在のシステム状態か
ら遷移可能か否かを判定手段により判定し、遷移可能と
判定された次のシステム状態の候補を該状態の遷移順序
と共にシステム状態記憶手段に記憶する。制御手段は、
現システム状態記憶手段に、遷移可能と判定された次の
システム状態の候補を新たな現在のシステム状態として
更新記憶するとともに、前記候補作成手段による次のシ
ステム状態の候補の作成を繰り返すように制御し、状態
図作成手段が、前記システム状態記憶手段の記憶内容に
基づいて、前記システムの動作状態図を作成する。

［実施例］以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳
細に説明する。

［全体構成の説明（第１図）］第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図である。

図において、10はキーボード等からなるデータ入力部
と、CRT等からなるデータ出力部とを備えた入出力装置
であり、オペレータはこの入出力装置10により会話形式
でデータの入出力が行えるようになつている。100は仕
様編集部で、入出力装置10より入力される、後述する実
時間システム記述方式に従つて表現された並列制御シス
テムの仕様を、データベース上のフアイル1000に仕様チ
ヤートとして格納する。200はフアイル1000に格納され
たシステム仕様に基づき、システム仕様記憶部120の、
後述するフアイル1110〜1130を作成するコード変換部で
ある。

これらフアイル1110〜1130について説明すると、1110
はシステムにおける各ユニツト毎の制御状態と、その制
御状態間の順序関係を記憶するUSTフアイル（Unit Sequ
ence Table以下USTと呼ぶ）、1120はシステムの初期状
態を記憶しているISTフアイル（Initial State Table以
下ISTと呼ぶ）、1130は各ユニツト間に存在する時間的
制約を記憶するSRTフアイル（System Restrait table、
以下SRTと呼ぶ）である。

300はUSTフアイル1110、ISTフアイル1120及びワーキ
ングメモリ20の内容に基づいて、次に取り得る次状態候
補を選出してワーキングメモリ20上に記憶する次状態候
補選出部である。400はSRTフアイル1130の遷移制限情報
を基に、次状態候補選出部300により選出されたワーキ
ングメモリ20上の次状態候補が遷移可能かどうかを判断
し、遷移可能であればシステム状態の順序関係を記憶し
ているSSTフアイル1200（System Sequence Table以下SS
Tと呼ぶ）に出力する遷移可能状態識別部である。500は
SSTフアイル1200の内容を参照して、SSTフアイル1200の
作成が終了したかを判断するSST作成終了識別部であ
る。

600はデータベース110のSSTフアイル1200の内容を基
に、動的状態図1300を作成する動的状態作成部である。
700は動的状態図1300をCRTなどを含む入出力部10に出力
して表現する動的状態表示部である。なお、上述した10
0〜700の各部は計算機（当然ながら演算処理部、処理用
のメモリ、後述するフローチヤートに代表される処理手
順を記憶する制御メモリ、及び情報の受渡しなどを行う
インターフエースなどを有する）で支援されるものと
し、ワーキングメモリ20は上述した100〜700の各部によ
りアクセスできるように構成されている。なお、ワーキ
ングメモリ20の詳細は後述する。

［仕様記述方式の説明（第２図〜第12図）］第１図に示したシステムの動作の説明を行う前に、こ
の実施例の実時間システムの仕様記憶部に記憶する仕様
を定義する実時間システムの仕様記述方式について説明
する。

第２図はこの実施例の実時間システムの仕様記述方式
を用いた図式仕様の記述例を示す図である。

図中、各ユニツトの制御順序を示すための仕様記述要
素として、１で示した円形部分は制御状態を表し、２は
制御状態から次の制御状態への遷移を示している。ま
た、各ユニツト間の時間制約を示すための仕様記述要素
として、３はフラグ、４はトリガを示している。以下、
これらの記述要素について、以下に詳しく説明する。

１で示された制御状態は、システムを構成する各々の
ユニツトが実行する複数の動作のうち、ある時間に実行
する動作を示す記述要素で、動作の種類に対応してそれ
ぞれ異なる記号で示される。ここでは、制御状態をすべ
て円で記述し、更にその動作が特定できるように各制御
動作に名前を付けている。これら制御状態は、第３図の
ようにユニツトが現在の制御状態を他ユニツトに知らせ
るためのフラグ３を接続することが出来る。

また、２で示された遷移は、各ユニツトの動作順序を
示す記述要素で、ここではある制御状態からその次の制
御状態に向かう実線の有向アークとして記述されてい
る。これ以降、簡単のためある遷移で接続された２つの
制御状態のうち、時間的に、より以前に実行される制御
状態を前制御状態と呼び、後続する制御状態を後制御状
態と呼ぶことにする。また、ある遷移の前制御状態から
後制御状態に移ることを遷移の実行と呼び、この遷移の
実行はこの仕様記述方式で記述されたシステムの動作に
影響を及ぼさない時間内で終了するものとする。

更に、遷移の実行を開始するタイミングを規定するも
のとして、遷移には第４図のようにフラグとトリガを接
続することが出来る。フラグとトリガを接続されていな
い場合は、その前制御状態の実行が終了した時で遷移の
実行が行われる。フラグ３とトリガ４が接続されている
場合の遷移については後述する。また、遷移はそれが実
行された時点を他のユニツトに知らせるため、第４図の
ように遷移から出力されたトリガ４′を接続することが
できる。

次に、フラグによる状態の遷移について説明する。

フラグ３は制御状態の実行状況によつて、遷移の実行
を開始する時間を規定する記述要素であり、規定される
遷移と少なくとも１つの制御状態とを関係付る記号で表
現される。ここでは、第２図の３で示すようにある制御
状態PAから実行時点を規定したい遷移２に向かう破線の
有向アークとして記述されている。

このときの遷移に関する時間的な制約を第５図に示
す。

制御フラグ３は制御状態PA_aが実行中の時間帯に発生
され、制御状態PA₂の終了後に遷移の実行が許可されてP
A₁が開始される。また、ユニツトｂではPA_aの実行終了
を待つてPA_bが開始される。

第６図にフラグによる遷移の実行条件をまとめて示
す。第６図に示すように、フラグがオンになつても制御
状態が処理中であればすぐには遷移は実行されず、主処
理の終了を待つて遷移が実行される。

次に、トリガによる状態の遷移について説明する。

トリガも前述したフラグと同様に、制御状態の実行の
状況によつて特定の遷移の実行タイミングを規定するた
めの記述要素であり、特定の遷移と少なくとも他の一つ
の遷移を関係付ける記号として表わされる。このトリガ
はある遷移が実行される時点で、強制的に他の特定の遷
移を実行させるもので、強制された遷移の実行は、トリ
ガの発生元の遷移の実行と同時か、またはシステムの動
作順序に影響を及ぼさない範囲の時間内で終了するもの
とする。

このトリガは、第２図のようにある遷移（PA₁→PA₂）
から実行時点を規定したい遷移（PA_a→PA_b）に向かう破
線の二重矢印の有向アーク４のように記述される。この
場合の遷移タイミングを第７図に示す。ここでは、トリ
ガ４で接続されている制御状態PA₁からPA₂への遷移が実
行される時点で、PA_aからPA_bへの遷移の実行が開始され
る。第８図はトリガによる遷移の実行条件をまとめて示
した図である。第８図から明らかなように、トリガが入
力されるとその制御状態に関係なく直ちに遷移が実行さ
れる。

次に、これらのフラグとトリガの混用することによつ
て、より複雑な遷移のタイミングを規定できる点につい
て説明する。

〈複数のフラグの積〉第９図（Ａ）（Ｂ）は複数のフラグを結合させて、特
定の遷移の実行時点を規定した例を示す図で、ここでは
フラグの積の結合関係を示すための記号として○を使用
している。

この結合関係は、これらのフラグF1〜Fnの発生元であ
る全ての制御状態が実行中においてのみ、これらのフラ
グと関係付けられている遷移の実行（PA₁→PA₂）が許可
されることを示しており、第６図で前述したフラグによ
る遷移の実行タイミングの規定に準じている。従つて、
この結合後フラグを合成フラグＦ′と呼び、前述したフ
ラグと同様に扱うものとする。

〈複数のトリガの積〉第10図（Ａ）（Ｂ）は複数のトリガ（T1〜Tn）の結合
によつて、特定の遷移の実行（PA₁→PA₂）時点を規定し
た例を示す図で、ここではトリガの積の結合関係を示す
ための記号として○を用いている。この結合関係は、ト
リガの発生元である全ての遷移が同時に発生した時点
で、これらのトリガが入力されている特定遷移（PA₁→P
A₂）の実行が強制されることを示し、第８図をもとに前
述したトリガによる遷移の実行の時間的規定に準じてい
る。従つて、この結合後のトリガＴ′を合成トリガと呼
び、前述したトリガと同様に扱う。

〈複数のトリガとフラグの積〉第11図は１つのトリガＴと複数のフラグF1〜Fnの結合
によつて特定の遷移（PA₁→PA₂）の実行時点を規定した
例を示す図で、ここではトリガとフラグの積の結合を示
す記号として○を使用している。

この結合関係は、これらのフラグF1〜Fnの発生元であ
る全ての制御状態が実行中において、これらのトリガＴ
の発生元である遷移（PA_x→PA_y）が発生した時点での
み、これらのフラグと関係付けられている遷移の実行
（PA₁→PA₂）が許可されることを示している。

〈任意個のフラグとトリガの和〉第12図は特定の遷移の実行タイミングを規定するた
め、同一の遷移に任意個のフラグ・合成フラグ・トリガ
・合成トリガ等を用いた例を示す図で、ここではこれら
各条件のうち最も速く遷移の実行が行われる時点で遷移
の実行が発生する。この様な結合関係をフラグやトリガ
の和と呼ぶ。この結合関係を示すための記号として、こ
こでは時間的制約を与える遷移に、フラグ・合成フラグ
・トリガ・合成トリガを、必要なだけ並列に接続するこ
とで表現する。

第13図はこの実施例におけるシステム仕様記憶部120
のフアイル作成及びRT、URTフアイルの作成処理を示す
フローチヤートで、このフローチヤートの説明は後述す
る。

［仕様定義の具体例の説明（第13図〜第17図）］第14図（Ａ）は前述の実時間システムの仕様記述方式
に基づいて、システムの仕様を定義した一例を示す図
で、温度センサ、クーラ、間欠タイマの３つのユニツト
からなるサーモスタツトの仕様を定義したものである。
以下第14図（Ａ）で定義されたサーモスタツトの動作を
説明する。

温度センサのシーケンスでは、電源投入後直ちに上限
温度待ちの状態に入り、上限温度に達すると下限温度待
ちの状態に遷移し、それをフラグ41でクーラのシーケン
スに知らせている。状態S2で下限温度に達すると、クー
ラに対してトリガ42（強制終了信号）を送出し、再び上
限温度待ちの状態S1に遷移し、以下この動作を繰り返
す。

一方、クーラのシーケンスは、電源投入後直ちにオフ
状態C1になるが、温度センサのシーケンスが下限温度待
ちの状態の間（フラグ41がオンのとき）に、タイマが動
作時間の時計を開始する（トリガ43入力）と、クーラは
オン状態C2に遷移する。その後、温度センサのシーケン
スが上限温度待ち状態に遷移するか、もしくは動作時間
の計時が終了する（トリガ44入力）により、クーラはオ
フ状態C1に戻り、以下この動作を繰り返し実行する。

また、間欠タイマのシーケンスでは、電源投入後より
停止時間の計時状態T1、動作時間の計時状態T2を繰り返
して実行し、各々の終了時にクーラのシーケンスに対し
てそれぞれトリガ43あるいは44を出力している。

以下の説明では簡単のため、第14図（Ｂ）に示すよう
に、各シーケンスの制御状態をS1、S2、C1…のように定
義する。

次に、第14図で定義された動作をもとに第13図のフロ
ーチヤートを説明する。

まず、ステツプS1でオペレータは入出力装置10によ
り、仕様シヤート編集部100を用いて第14図のようにシ
ステムの仕様を定義する。ステツプS2では定義された仕
様を基に、コード変換部200によりUST,IST,SRTフアイル
を作成する。第15図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ
第14図（Ａ）を基に作成したUST,IST,SRTフアイルの内
容例を示す図である。

第15図（Ａ）は前制御状態と後制御状態とを表したUS
Tフアイルの内容例を示す図で、第15図（Ｂ）はシーケ
ンスの制約テーブル（SRTフアイル）、そして第15図
（Ｃ）は初期状態テーブル（ISTフアイル）1120の内容
例を示す図である。

第15図（Ｂ）から明らかなように、50はクーラがオフ
状態C1からオン状態C2に遷移する条件を示しており、こ
れより温度センサが下限温度待ち状態S2で、タイマがT1
から動作時間の計時T2に遷移するときのみC1からC2への
遷移が実行されることがわかる。また、51、52で示され
たように、クーラの停止（C2→C1の遷移）は下限温度待
ちS2の終了（S2→S1）あるいは動作時間の計時の終了
（T2→T1）によつて開始される。第15図（Ｃ）はISTフ
アイル1120の内容例を示しており、初期状態ではS1、C
1、T1である。

次にステツプS3に進み、ワーキングメモリ20上に記憶
されている現システム状態を基に、この現システム状態
から遷移できる可能性のある次システム状態候補を、US
Tフアイル1120の情報を基に選び出す。仮に、現システ
ム状態が（S1,C1,T1）であれば、第15図（Ａ）に示した
USTより、C1からC2、またS1からS2への遷移が可能なの
で、（S1,C2,T1）、（S2,C1,T1）等が次システム状態候
補として挙げられる。ステツプS4ではステツプS3で列挙
された次システム状態候補が、本当に現システム状態か
ら遷移可能であるかを、第15図（Ｂ）に示すSRTフアイ
ルの情報を基に判断し、遷移可能であればシステム状態
の順序関係記憶部であるSSTフアイル1200にシステム状
態の順序関係として追加する。

これにより上述した例に基づき（S1,C1,T1）から（S
1,C2,T1）へは、SRT1130で規定されているので遷移でき
ないが、（S1,C1,T1）から（S2,C1,T1）や（S1,C1,T2）
は特にSRT1200で規定されていないため、遷移すること
ができる。このようにして、SSTフアイル1200に、例え
ば（S1,C1,T1）と（S2,C1,T1）の組等をそれぞれ前シス
テム状態、後システム状態として登録する。

第16図はこのようにして作成したSSTフアイル1200の
一例を示す図であり、第16図（Ａ）は初期システム状態
からの到達可能なシステム状態を示している。第16図
（Ｂ）はこうして作成されたSSTフアイル1200の一部を
示す図である。

ステツプS5ではシステムにおける到達可能なシステム
状態の全てをチエツクしたかを調べ、全てチエツクして
いればステツプS6に進むが、まだ調べていないシステム
状態があれば、それを現システム状態としてステツプS3
以降の処理を繰り返し実行する。例えば第16図（Ａ）の
状態では、後システム状態（到達可能なシステム状態）
のうち、まだ（S1,C1,T2），（S2,C1,T1）及び（S2,C1,
T2）の次状態を調べていないことがわかるので、これら
の状態を現システム状態としてステツプS3以降の処理を
繰り返し、最終的に第16図（Ｂ）に示すSSTフアイル120
0を作成する。

ステツプS6では、SSTフアイル1200の情報を基に、ス
テツプS1で定義した仕様に基づくシステムの動作状態を
表す動的状態図1300を作成する。第17図は第16図（Ｂ）
に示したSSTフアイル1200をもとに作成された、第14図
（Ａ）のサーモスタツトの動作を表した動的状態図であ
る。

こうして作成された動的状態図は、ステツプS7で入出
力装置10のCRT等に表示される。

［処理Ａ〜Ｂの説明（第18図〜第21図）］第18図は第13図のフローチヤートにおける処理Ａ及び
処理Ｂの実行時のおけるワーキングメモリ20のメモリ構
成例を示す図で、このワーキングメモリ20には第18図
（Ａ）に示すデータエリアと、第18図（Ｂ）に示すスタ
ツクエリアとの２つの部分に大別される。

データエリアには、ポインタ格納領域Ａ［］、ポイ
ンタ一時格納領域Ａ′［］、ユニツト状態格納領域Ｄ
［］、現システム状態格納領域Ｘ［］、後システム
状態の候補状態を記憶する次システム状態候補格納領域
Ｙ［］、カウンタｉ、カウンタｊが設けられている。

次に、第13図のフローチヤートにおける処理Ａ、処理
Ｂの部分に関する詳細な説明を第14図のサーモスタツト
の場合で行う。

［処理Ａの説明（第19図、第20図）］第19図（Ａ）（Ｂ）は処理Ａの一例を示すフローチヤ
ートである。この処理Ａは、現在システム状態とUSTフ
アイル1110から、次のシステム状態候補を全て抽出し、
そのうち次のシステム状態として実際に取得るものをSR
Tフアイル1130を参照して選択し、SSTフアイル1200に登
録するものである。この処理Ａの実現方法としては、（１）すべての次システム状態候補を挙げ、その後に
それらすべてについて遷移の可能性を判断する。

（２）次システム状態候補を１つ挙げ、それについて
の遷移の可能性を判断するという動作を次システム状態
候補がなくなるまで繰り返す方法。

の２つの方法が考えられるが、メモリの効率を考えてこ
こでは（２）の方法について詳説する。

処理Ａの開始時点では、ワーキングメモリ20のデータ
エリアの現システム状態Ｘ［］のみが初期化されてお
り、ワーキングメモリ20の各格納領域の最後には、デリ
ミタとして“EOD"が格納されている。また、SSTフアイ
ル1200の内容は、第20図（Ｃ）に示すようであつたもの
とする。

第19図のフローチヤートを説明すると、まずステツプ
S11において、現システム状態Ｘ［］に格納されてい
る現在実行中のユニツトごとの各制御状態を調べる。こ
れら各制御状態のうちには、次の制御状態に遷移するこ
となく現状態に留まる場合があるため、現制御状態をユ
ニツト状態格納領域Ｄ［］に格納する。また、各ユニ
ツトの現制御状態が終了した時点で次の制御状態に遷移
する場合等があるため、USTフアイル1110を基に現制御
状態を前制御状態とする後制御状態をワーキングメモリ
20のユニツト状態格納領域Ｄ［］に格納する。その
際、各ユニツト毎にその先頭アドレスをポインタ格納領
域Ａ［］に格納する。この様子を示したのが第21図で
ある。

ステツプS12ではポインタ格納領域Ａ［］の内容を
ポインタ一時格納領域Ａ′［］にコピーし、ステツプ
S13でカウンタｉを“0"に初期化し、ステツプS14ではカ
ウンタｉをインクリメントしながらポインタ一時格納領
域Ａ′［］のポインタの指す値を次システム状態候補
としてＹ［］にコピーする。例えば、第20図（Ａ）に
示すようにポインタＡ′［］＝｛Ｄ＋0,D＋3,D＋６｝
であつたとすると、次システム状態候補格納領域Ｙ
［］には（S2,C1,T2）がコピーされることになる。

ステツプS15では、Ａ′［］内のポインタをインク
リメントして次の次システム状態候補を指すようにし、
ステツプS16でカウンタｊを“0"に初期化する。ステツ
プS17では現システム状態の格納領域Ｘ［］に格納さ
れている。現システム状態の全てを調べ終るまでステツ
プS17以降を繰り返し実行する。現システム状態格納領
域Ｘ［］より“EOD"を検出して調べ終つたことが検知
できると、Ｘ［］,Y［］をそれぞれSSTの前システ
ム状態、後システム状態に書き込む。そして、次システ
ム状態Ｙ［］をスタツクにPUSH（格納）してステツプ
S21に進む。

一方、ステツプS17でＸ［］に格納されている現シ
ステム状態があるときはステツプS18に進み、カウンタ
ｊを用いてＸ［］,Y［］から対応する一対の制御状
態（PA）を選び出し、それらをそれぞれ前制御状態、後
制御状態とする遷移がSRTフアイル1130に登録されてい
るかどうか調べ、登録されていなければカウンタｊをイ
ンクリメントしてステツプS17に戻る。

ステツプS18でSRTフアイル1130に遷移が登録されてい
るとステツプS19に進み、Ｘ［］に登録されている現
制御状態からＹ［］の次制御状態への制約条件が満足
しているかをみる。条件が満足されていなければｊを＋
１してステツプS17に戻るが、条件が満足されていれば
ステツプS20に進み、これ以外にＸ［］の現制御状態
を前制御状態とし、Ｙ［］の次制御状態を後制御状態
とする遷移がSRTフアイル1130に登録されているかをみ
る。

SRTフアイル1130にあるときはステツプS19に戻るが、
なければステツプS21に進み、カウンタｉを用いてＸ
［］を現システム状態とした場合の次システム状態候
補すべてを調べ終えたのかどうか判断し、調べ終えてな
ければステツプS13に戻る。

［処理Ｂの説明（第21図）］第21図は、第13図の処理Ｂの一例を示すフローチヤー
トである。この処理ＢではSSTフアイル1200が作成され
たかどうかを判断している。

まずステツプS31で第21図（Ｂ）に示すスタツクエリ
アが空かどうか判断し、空であればSSTフアイル1200の
作成が終了したものと判断して処理を終える。スタツク
が空でなければステツプS32に進み、スタツクエリアの
スタツクポインタSPが指示しているスタツクから１つの
データを取り出し（POP）、現システム状態としてＸ
［］に格納する。そして、ステツプS33では現システ
ム状態Ｘ［］が、SSTフアイル1200の前システム状態
として既に登録されているかどうか、つまり、それ以前
に既に調べ終えているかどうか判断し、SSTフアイル120
0の前システム状態に登録されていればステツプS31に戻
る。ステツプS33でSSTフアイル1200の前システム状態と
して登録されていなければ、まだSSTフアイル1200の作
成は終了していないと判断して第13図の処理Ａに戻る。

以上説明したようにこの実施例によれば、システムの
取り得る全システム状態を確認することができ、記述した仕様が意図したように定義されているかど
うかを知ることができるため、仕様の定義を効率的に行
うことができる。

システムの開発初期の仕様定義の段階で仕様の評価
ができるため、仕様の修正、しいてはソフトウエアの開
発に要するコストを低減することができる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、複数の処理要素
を含むシステムにおいて、各処理要素の取り得る状態と
該状態の遷移順序と、遷移の条件となる他の処理要素に
おける状態もしくは状態の遷移とに基づいて、システム
状態の遷移が把握可能な動作状態図が作成できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のシステムの概略構成を示すブロツク
図、第２図は状態とその遷移を示す図、第３図はフラグの出力例を示す図、第４図は状態の遷移とフラグ及びトリガの関係を示す
図、第５図は第２図のユニツトｂよりユニツトａへのフラグ
の出力例を示す図、第６図はフラグの状態と遷移の実行との関係を示す図、第７図はユニツトａよりユニツトｂへのトリガ出力と遷
移の状態を示す図、第８図はトリガの状態と遷移の実行との関係を示す図、第９図（Ａ）（Ｂ）は複数のフラグの結合を示す図、第10図（Ａ）（Ｂ）は複数のトリガの結合を示す図、第11図は複数のフラグとトリガとの結合を示す図、第12図は複数のフラグと複数のトリガとの結合を示す
図、第13図はこの実施例におけるフアイル作成処理を示すフ
ローチヤート、第14図（Ａ）（Ｂ）はこの実施例における仕様定義の例
を示す図、第15図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれUST、SRT、ISTフアイ
ル例を示す図、第16図（Ａ）（Ｂ）はSSTフアイルのデータ例を示す
図、第17図はこの実施例における動的状態を示す図、第18図（Ａ）（Ｂ）はワーキングメモリのメモリ構成例
を示す図、第19図は処理Ａの詳細動作を示すフローチヤート、第20図（Ａ）（Ｂ）は処理Ａ実行後のワーキングメモリ
のメモリ状態を示す図、第20図（Ｃ）はSSTフアイルの内容例を示す図、そして第21図は処理Ｂの詳細を示すフローチヤートである。図中、１……制御状態、２……遷移、３……フラグ、４
……トリガ、10……入出力装置、20……ワーキングメモ
リ、100……仕様編集部、110……データベース、120…
…システム仕様記憶部、200……コード変換部、300……
次状態候補選出部、400……遷移状態識別部、500……SS
T作成終了識別部、600……動的状態図作成部、700……
動的状態図表示部、1000……仕様チヤート、1110……US
T（Unit Sequence Table）フアイル、1120……IST（Ini
tial State Table）フアイル、1130……SRT（System Re
straint Table）フアイル、1200……SST（System Seque
nce Table）フアイル、1300……動的状態図記憶部であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── 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 17/50 9191−5ＨＧ０６Ｆ 15/60 ３６０ＰＢ４１Ｊ 3/00 Ｍ (56)参考文献特開昭60−178795（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−49236（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−208171（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−167932（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】システムに含まれる複数の処理要素の各処
理要素につき、取り得る状態と該状態の遷移順序とを記
憶する要素状態記憶手段と、前記各処理要素の状態の遷移につき、該遷移の条件とな
る他の処理要素における状態もしくは状態の遷移を記憶
する遷移条件記憶手段と、前記各処理要素の状態の組み合わせを前記システムのシ
ステム状態とし、与えられたシステムの初期状態を初期
値として、現在のシステム状態を更新記憶する現システ
ム状態記憶手段と、該現システム状態記憶手段に記憶された現在のシステム
状態と、前記要素状態記憶手段に記憶された各処理要素
の取り得る状態と該状態の遷移順序とに基づいて、次の
システム状態の候補を作成する候補作成手段と、該候補作成手段により作成された次のシステム状態の各
候補へ、前記現システム状態記憶手段に記憶された現在
のシステム状態から遷移可能か否かを判定する判定手段
と、該判定手段により遷移可能と判定された次のシステム状
態の候補を該状態の遷移順序と共に記憶するシステム状
態記憶手段と、前記現システム状態記憶手段に、前記判定手段により遷
移可能と判定された次のシステム状態の候補を新たな現
在のシステム状態として更新記憶するとともに、前記候
補作成手段による次のシステム状態の候補の作成を繰り
返すように制御する制御手段と、前記システム状態記憶手段の記憶内容に基づいて、前記
システムの動作状態図を作成する状態図作成手段と、を有することを特徴とする動作予測装置。