JP3206575B2 - 障害試験装置及び障害試験方法及び障害試験方法を記録した記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、先行制御機構を
試験する試験装置および試験方法に関し、さらに詳しく
は、先行制御機構の障害検出を目的とした試験命令列を
組み立て、その試験命令列を用いて効率的に障害の検出
を可能とした試験を行う試験装置および試験方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】情報処理装置における処理速度の高速化
手段の１つとして、演算実行中に次の命令を取り出し解
読しておく先行制御が存在する。その先行制御機構の例
として、パイプライン処理を行うパイプライン方式など
が挙げられる。

【０００３】従来の通常の先行制御機構を試験する試験
装置および試験方法では、複数の命令の組あわせを乱数
データに基づいてランダムに作成した試験命令列を、試
験対象装置上で実行させ、その実行結果を先行制御機構
を用いずに実行して得られた結果と比較することによっ
て行われていた。

【０００４】ある特定の目的用の試験命令の生成方法に
関しての発明の例が、特開平１０−１１３１２号公報、
特開平６−１８７１８９号公報、特開平９−３３０２４
２号公報、特開昭６３−２０４３３７号公報に開示され
ている。

【０００５】特開平１０−１１３１２号公報に開示され
ている発明は、種々の条件を備えた同一命令が連続した
命令列を生成する方法について記載されている。

【０００６】また、特開昭６３−２０４３３７号公報に
開示されている発明は、ランダムに作成した命令列を、
命令列変更機構によって変更し、各種競合状態を試験す
る命令列を作成する方法について記載されている。

【０００７】特開平６−１８７１８９号公報に開示され
ている発明は、ランダムに作成した命令列から、パイプ
ラインストール（レジスタ干渉、同一オペランドアドレ
スによる格納等によるパイプラインの乱れ）状態を検出
した際に、その要因となる命令列を切り出すことによ
り、先行制御機構を試験する試験命令列を自動的に生成
する方法について記載されている。

【０００８】特開平９−３３０２４２号公報に開示され
ている発明は、後続の命令がそれ以前の命令の実行結果
を変更してしまい、途中で発生した障害を検出できない
ことを防ぐ為に、それ以前の実行結果を変更する後続命
令の前に、結果を待避または参照する命令を挿入し命令
列を作成する方法について記載されている。

【０００９】他に、試験命令の生成方法に関して、開示
されている発明を以下に記す。特開平６−３２４９０４
号公報に開示されている発明は、試験命令を次々に生成
し実行させた結果として得られるデータを用いる方法に
おいて、生成された試験命令が被試験装置の障害などで
実行できないことに起因する試験効率の低下を防止する
ための試験命令の補正方法である。

【００１０】特開平８−５０５５４号公報に開示されて
いる発明は、パイプライン処理機能を有するプロセッサ
の動作論理を検証するための試験命令列を自動的かつ短
時間に生成する装置及び手段に関するものである。命令
を処理するための複数のユニットからなるパイプライン
構造と、そのパイプライン構造を用いた各命令の実行形
態に基づいて、パイプラインを用いて複数の命令を同時
に実行する動作モデルを設定する。次にその動作モデル
において、あるユニットへ複数の命令から同時に処理要
求がなされるように、その複数の命令に対する命令列を
設定し、その命令列に従って動作モデルを実行すること
によって、プロセッサの動作論理を検証するものであ
る。

【００１１】特開平７−１８２１９２号公報に開示され
ている発明は、複数の命令の組あわせを乱数データに基
づいてランダムに作成した試験命令列に関する発明であ
る。

【００１２】特開平７−２４８９３５号公報に開示され
ている発明は、複数の命令の組あわせを乱数データに基
づいてランダムに作成した試験命令列を用いて情報処理
装置の論理検証を行うことに関する発明である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術において、複数の命令の組あわせを乱数データに基
づいてランダムに作成した試験命令列を用いるため、先
行制御機構が有する分岐判断などの障害検出を目的とし
た試験命令列の組み立てが困難であった。

【００１４】特開平７−１８２１９２号公報に開示され
ている発明と、特開平７−２４８９３５号公報に開示さ
れている発明が、上記に該当する。

【００１５】本発明は、これら問題点を解決した先行制
御機構の障害検出を可能とし、また、効率的に障害を検
出できる試験方法を提供する。

【００１６】特開平１０−１１３１２号公報に開示され
ている発明と特開昭６３−２０４３３７号公報に開示さ
れている発明においては、特殊な命令列の作成方法につ
いてのみの為、これらの技術で作成した命令列を実行す
ると、後続の命令がそれ以前の命令の実行結果を変更し
てしまい、途中で発生した障害を検出することができ
ず、効率良く試験することが困難であった。

【００１７】特開平６−１８７１８９号公報に開示され
ている発明においては、ランダムに作成した命令列から
先行制御機構を試験する試験命令列を切り出す為、作成
した命令列が先行制御機構を網羅しているかを検証する
ことが困難であった。また、ランダムに作成した命令列
では、パイプラインストール状態が頻発しない為、効率
良く試験命令列を作成することが困難であった。

【００１８】特開平９−３３０２４２号公報に開示され
ている発明においては、それ以前の実行結果を変更する
後続命令の前には、必ず、結果を待避または参照する命
令が挿入されることになり、命令列のパターンが制限さ
れる。

【００１９】特開平６−３２４９０４号公報に開示され
ている発明は、試験効率の低下を防止する方法であっ
て、先行制御機構の障害検出を目的としたものとは異な
る。

【００２０】特開平８−５０５５４号公報に開示されて
いる発明は、プロセッサの動作論理を検証し、先行制御
機構の障害検出を目的とした試験命令列の組み立てに関
連するが、本発明において行われる、命令毎に使用する
レジスタやアクセスするアドレスが他の命令の使用する
レジスタやアクセスするアドレスと重なるように作成さ
れた干渉命令列、または命令毎に使用するレジスタやア
クセスするアドレスが他の命令の使用するレジスタやア
クセスするアドレスと重ならないように作成された不干
渉命令列、または命令間の干渉／不干渉を意識せずに作
成された通常命令列をランダムに組み合わせて試験命令
列を作成するものとは異なる。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、先行制御を行う情報処理装置におい
て、複数の命令を格納する命令格納部と、通常命令列、
干渉命令列、不干渉命令列をランダムに組み合わせた試
験命令列を設定する試験命令列設定手段と、ここで通常
命令列は所定数の命令が組み合わされており、干渉命令
列は依存関係の有する所定数の命令が組み合わされてお
り、不干渉命令列は依存関係の有しない所定数の命令が
組み合わされており、依存関係はある命令が命令列を形
成する他の命令に対して従属状態または所定の領域を共
同使用する関係を示し、試験命令列に対して、先行制御
を用いて得られた第１の実行結果と、試験命令列を構成
する命令の構成順序に従って逐次命令を実行して得られ
た第２の実行結果とを比較検証する検証手段とからなる
障害試験装置を提供する。

【００２２】上記の障害試験装置において、命令格納部
に格納された各命令の他の命令に対する従属状態、領域
の共同使用に関する状態が記録された命令依存関係テー
ブルと、命令格納部に格納された複数の命令のうち、所
定数の命令からなる通常命令列を設定する通常命令列設
定手段と、命令依存関係テーブルを参照して、依存関係
の有する所定数の命令からなる干渉命令列を設定する干
渉命令列設定手段と、命令依存関係テーブルを参照し
て、依存関係の有しない所定数の命令からなる不干渉命
令列を設定する不干渉命令列設定手段とをさらに具備す
ることが可能である。

【００２３】また、上記の障害試験装置において、試験
命令列に含まれる命令のうち、依存関係を有するものの
直前に実行される直前命令を記録するチェックポイント
テーブルをさらに有し、チェックポイントテーブルを参
照して得られた各直前命令に対して、試験命令列の最初
の命令から各直前命令までからなる各チェック命令列を
設定するチェック命令列設定手段をさらに有し、検証手
段は、チェック命令列設定手段によって設定された各チ
ェック命令列に対して、先行制御を用いて得られた第１
の実行結果と、試験命令列を構成する命令の構成順序に
従って逐次命令を実行して得られた第２の実行結果とを
比較検証することを特徴とすることが可能である。

【００２４】さらに、上記の障害試験装置において、各
命令列に含まれる命令によって使用されるレジスタまた
はアドレスを格納するオペランドテーブルを有し、通常
命令列設定手段は、通常命令のオペランドをオペランド
テーブルに登録する通常登録手段をさらに具備し、干渉
命令列設定手段は、命令依存関係テーブルを参照して得
られる依存関係の有する依存命令を取得する依存命令取
得手段と、取得した依存命令のうち、対応するオペラン
ドがオペランドテーブルに登録されている干渉命令のみ
取得する干渉命令取得手段と、依存命令取得手段と依存
命令取得手段を反復して得られた所定数の干渉命令から
干渉命令列を設定する干渉設定手段とからなり、不干渉
命令列設定手段は、命令依存関係テーブルを参照して得
られる依存関係の有しない非依存命令を取得する非依存
命令取得手段と、取得した非依存命令のうち、対応する
オペランドがオペランドテーブルに登録されていない不
干渉命令のみ取得する不干渉取得手段と、不干渉取得手
段によって取得された不干渉命令に対応するオペランド
をオペランドテーブルに登録する不干渉登録手段と非依
存命令取得手段と非依存命令取得手段を反復して得られ
た所定数の不干渉命令から干渉命令列を設定する不干渉
設定手段とからなることも可能である。

【００２５】他に、上記の課題を解決するために、複数
の命令を用いて先行制御を行う情報処理装置の障害試験
方法において、各命令の他の命令に対する従属状態、領
域の共同使用に関する状態を記録する記録ステップと、
所定数の命令からなる通常命令列を設定する通常命令列
設定ステップと、記録ステップによって記録された状態
を参照して、依存関係の有する所定数の命令からなる干
渉命令列を設定する干渉命令列設定ステップと、ここで
依存関係はある命令が命令列を形成する他の命令に対し
て従属状態または所定の領域を共同使用する関係を示
し、記録ステップによって記録された状態を参照して、
依存関係の有しない所定数の命令からなる不干渉命令列
を設定する不干渉命令列設定ステップと、通常命令列、
干渉命令列、不干渉命令列をランダムに組み合わせた試
験命令列を設定する試験命令列設定ステップと、試験命
令列に対して、先行制御を用いて得られた第１の実行結
果と、試験命令列を構成する命令の構成順序に従って逐
次命令を実行して得られた第２の実行結果とを比較検証
する検証ステップとからなる障害試験方法を提供する。

【００２６】上記の障害試験方法において、試験命令列
に含まれる命令のうち、依存関係を有するものの直前に
実行される直前命令を記録する直前命令記録ステップ
と、直前命令記録ステップによって記録された各直前命
令に対して、試験命令列の最初の命令から各直前命令ま
でからなる各チェック命令列を設定するチェック命令列
設定ステップをさらに有し、検証ステップは、チェック
命令列設定ステップによって設定された各チェック命令
列に対して、先行制御を用いて得られた第１の実行結果
と、試験命令列を構成する命令の構成順序に従って逐次
命令を実行して得られた第２の実行結果とを比較検証す
るステップからなることが可能である。

【００２７】また、上記の障害試験方法において、オペ
ランド情報格納領域を確保するステップと、通常命令列
設定ステップは、取得された命令のオペランドをオペラ
ンド情報格納領域に登録する通常登録ステップをさらに
具備し、干渉命令列設定ステップは、命令依存関係テー
ブルを参照して得られる依存関係の有する依存命令を取
得する依存命令取得ステップと、取得した依存命令のう
ち、対応するオペランドがオペランド情報格納領域に登
録されている干渉命令のみ取得する干渉命令取得ステッ
プと、依存命令取得ステップと依存命令取得ステップを
反復して得られた所定数の干渉命令から干渉命令列を設
定する干渉設定ステップとからなり、不干渉命令列設定
ステップは、命令依存関係テーブルを参照して得られる
依存関係の有しない非依存命令を取得する非依存命令取
得ステップと、取得した非依存命令のうち、対応するオ
ペランドがオペランド情報格納領域に登録されていない
不干渉命令のみ取得する不干渉取得ステップと、不干渉
取得ステップによって取得された不干渉命令に対応する
オペランドをオペランド情報格納領域に登録する不干渉
登録ステップと非依存命令取得ステップと非依存命令取
得ステップを反復して得られた所定数の不干渉命令から
干渉命令列を設定する不干渉設定ステップとからなるこ
とも可能である。

【００２８】他に、上記の課題を解決するために、複数
の命令を用いて先行制御を行う情報処理装置において、
各命令の他の命令に対する従属状態、領域の共同使用に
関する状態を記録する記録ステップと、所定数の命令か
らなる通常命令列を設定する通常命令列設定ステップ
と、記録ステップによって記録された状態を参照して、
依存関係の有する所定数の命令からなる干渉命令列を設
定する干渉命令列設定ステップと、ここで依存関係はあ
る命令が命令列を形成する他の命令に対して従属状態ま
たは所定の領域を共同使用する関係を示し、記録ステッ
プによって記録された状態を参照して、依存関係の有し
ない所定数の命令からなる不干渉命令列を設定する不干
渉命令列設定ステップと、通常命令列、干渉命令列、不
干渉命令列をランダムに組み合わせた試験命令列を設定
する試験命令列設定ステップと、試験命令列に対して、
先行制御を用いて得られた第１の実行結果と、試験命令
列を構成する命令の構成順序に従って逐次命令を実行し
て得られた第２の実行結果とを比較検証する検証ステッ
プとからなる実行プログラムを記録した記録媒体を提供
する。

【００２９】上記の記録媒体において、試験命令列に含
まれる命令のうち、依存関係を有するものの直前に実行
される直前命令を記録する直前命令記録ステップと、直
前命令記録ステップによって記録された各直前命令に対
して、試験命令列の最初の命令から各直前命令までから
なる各チェック命令列を設定するチェック命令列設定ス
テップをさらに有し、検証ステップは、チェック命令列
設定ステップによって設定された各チェック命令列に対
して、先行制御を用いて得られた第１の実行結果と、試
験命令列を構成する命令の構成順序に従って逐次命令を
実行して得られた第２の実行結果とを比較検証するステ
ップからなる実行プログラムをさらに記録することも可
能である。

【００３０】また、上記の記録媒体において、オペラン
ド情報格納領域を確保するステップと、通常命令列設定
ステップは、取得された命令のオペランドをオペランド
情報格納領域に登録する通常登録ステップをさらに具備
し、干渉命令列設定ステップは、命令依存関係テーブル
を参照して得られる依存関係の有する依存命令を取得す
る依存命令取得ステップと、取得した依存命令のうち、
対応するオペランドがオペランド情報格納領域に登録さ
れている干渉命令のみ取得する干渉命令取得ステップ
と、依存命令取得ステップと依存命令取得ステップを反
復して得られた所定数の干渉命令から干渉命令列を設定
する干渉設定ステップとからなり、不干渉命令列設定ス
テップは、命令依存関係テーブルを参照して得られる依
存関係の有しない非依存命令を取得する非依存命令取得
ステップと、取得した非依存命令のうち、対応するオペ
ランドがオペランド情報格納領域に登録されていない不
干渉命令のみ取得する不干渉取得ステップと、不干渉取
得ステップによって取得された不干渉命令に対応するオ
ペランドをオペランド情報格納領域に登録する不干渉登
録ステップと非依存命令取得ステップと非依存命令取得
ステップを反復して得られた所定数の不干渉命令から干
渉命令列を設定する不干渉設定ステップとからなる実行
プログラムをさらに記録することも可能である。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
を参照して以下に示す。図１は、本発明の実施の形態の
構成を示すブロック図である。

【００３２】図１を参照すると、本実施例は、キーボー
ト／ＦＤ等からなる入力装置１と、指定されたアルゴリ
ズムに従って動作するデータ処理装置２と、各種テーブ
ルが設けられ、その各種テーブルにデータを記憶する主
記憶装置３と、結果を出力するディスプレイ／プリンタ
等からなる出力装置４とを含む。また、データ処理装置
２と接続されたデバイス５とアクセス可能な記録媒体６
を含む。

【００３３】データ処理装置２に接続されているデバイ
ス５を介して記録媒体６とのアクセスが可能であり、そ
れに伴って記録媒体６に記録されたプログラムの実行を
することも可能である。

【００３４】主記憶装置３は、命令依存関係テーブル３
１とオーバーライドテーブル３２とオペランドテーブル
３３とチェックポイントテーブル３４と試験命令列テー
ブル３５とを備えている。

【００３５】命令依存関係テーブル３１には、各命令毎
に、その命令と依存関係のある命令、依存関係のある範
囲（バイト数）等を示す情報が格納されている。この情
報は、干渉命令列、及び、不干渉命令列を作成する時に
使用される。ここで使用される命令は、図示しない記憶
領域に格納されている。また、この命令は記録媒体に記
録されており、デバイスを通じて記録媒体から取得する
構成を有することも可能である。

【００３６】ここで、依存関係とは、ある命令が他の命
令に対して従属の関係にある時、その両方の命令に対す
る関係を示す。また、使用するオペランドが等しい命令
間の関係を示す。具体的な依存関係の例として、ある命
令が特定の他の命令と使用するレジスタ、あるいはアク
セスするアドレスが重なる時に、ある命令と特定の他の
命令との関係を示す。

【００３７】また、干渉とは、複数の命令から構成され
る命令列において、ある命令が他の命令と使用するレジ
スタ、あるいはアクセスするアドレスが重なることを示
し、そのような命令からなる命令列を干渉命令列とい
う。また、不干渉とは、複数の命令から構成される命令
列において、ある命令が他の命令と使用するレジスタ、
あるいはアクセスするアドレスが重ならないことを示
し、そのような命令からなる命令列を不干渉命令列とい
う。

【００３８】オーバーライドテーブル３２には、干渉命
令列、あるいは、通常命令列作成時に取得された所定の
命令に対して、それ以前の命令の結果が格納されている
レジスタあるいはメモリのアドレス（ディスティネーシ
ョンオペランド指定）が格納されている。このテーブル
は、その所定の命令の結果を格納するレジスタ、あるい
はアクセスするアドレスが、他の命令の結果格納先と重
なるかどうかをチェックする時に参照する。

【００３９】オペランドテーブル３３には、各命令で使
用するレジスタあるいはメモリのアドレスを示す情報が
格納されている。この情報は、干渉命令列に含まれる命
令が使用するレジスタあるいはアクセスするアドレス
と、その干渉命令列に新たに含まれる他の命令が使用す
るレジスタあるいはアドレスとが重なるように設定する
時に使用する。あるいは、不干渉命令列に含まれる命令
が使用するレジスタあるいはアクセスするアドレスと、
その不干渉命令列に新たに含まれる他の命令が使用する
レジスタあるいはアドレスとが重ならないように設定す
る時に使用する。

【００４０】チェックポイントテーブル３４には、命令
列において、後続命令が前の命令の結果を変更する場合
に、その後続命令の直前の命令をチェックポイントと
し、そのチェックポイントを示す情報が格納されてい
る。この情報は、前の命令の実行結果が、後続の命令の
実行によって変更され、前の命令実行による障害が検出
できなくなることを防ぐ為に使用される。

【００４１】試験命令列テーブル３５には、命令列作成
手段２１により作成された試験命令列を示す情報が格納
されている。

【００４２】データ処理装置２は、命令列作成手段２１
と、通常命令列作成手段２２と、オーバーライドチェッ
ク手段２３と、干渉命令列作成手段２４と、不干渉命令
列作成手段２５、及び、試験実行手段２６と、結果検証
手段２７とを備えている。

【００４３】通常命令列作成手段２２は、ランダムに指
定された数の命令からなる命令列を作成する。

【００４４】オーバーライドチェック手段２３は、オー
バーライドテーブル３２を参照して、後続の命令が前の
命令の結果を変更する場合に、その変更直前までの試験
結果をチェックする為に必要な情報として、その後続命
令の直前の命令を示す情報をチェックポイントテーブル
３４に格納する。

【００４５】干渉命令列作成手段２４は、命令依存関係
テーブル３１を参照して得られる依存関係のある命令か
らなる命令列を作成する手段であって、ランダムに指定
された数の命令からなる命令列を作成する。また、干渉
命令列に含まれる命令の使用するレジスタ、あるいはア
クセスするアドレスは、オペランドテーブル３３を参照
して得られる、他の命令の使用するレジスタ、あるいは
アクセスするアドレスと重なるように設定される。

【００４６】不干渉命令列作成手段２５は、命令依存関
係テーブル３１を参照して得られる依存関係のある命令
を含まない命令列を作成する手段であって、ランダムに
指定された数の命令からなる命令列を作成する。また、
不干渉命令列に含まれる命令の使用するレジスタ、ある
いはアクセスするアドレスは、オペランドテーブル３３
を参照して得られる、他の命令の使用するレジスタ、あ
るいはアクセスするアドレスとは重ならないように設定
される。

【００４７】命令列作成手段２１は、通常命令列、干渉
命令列、不干渉命令列のいずれかからなり、ランダムに
決定した数の命令列から構成される試験命令列を作成
し、試験命令列テーブル３５に格納する。

【００４８】試験実行手段２６は、命令列作成手段２１
によって作成された試験命令列テーブル３５の内容を、
チェックポイントテーブル３４に示された各チェックポ
イントを示す命令まで実行する。

【００４９】結果検証手段２７は、試験実行手段２６に
よって実行された各チェックポイントまでの実行結果を
検証する。この時、試験実行手段２６において、先行制
御を用いて実行して得られた結果と、逐次実行して得ら
れた結果とを比較検証する。

【００５０】次に本発明の実施の形態における動作を図
面を参照して以下に示す。図２は、本発明の試験装置の
動作を示すフロー図である。

【００５１】図２を参照して、本発明の動作を説明す
る。本発明による試験装置の動作は、入力装置１から与
えられた乱数により、予め試験命令列を構成する命令列
数を決定しておく。この乱数は、データ処理装置２に擬
似乱数を発生させるアルゴリズムを入力し、そのアルゴ
リズムによって発生させる擬似乱数を用いることも可能
である。

【００５２】次に、通常命令列、干渉命令列、不干渉命
令列のうちからランダムに命令列種別を選択する。（ス
テップＡ１） ランダムに決定した命令列種別で作成する命令数を、ラ
ンダムに決定する。（ステップＡ２）

【００５３】ステップＡ１において選択した命令種別を
判別して（ステップＡ３）、通常命令列を作成する際は
通常命令列作成手段２２（ステップＡ４）、干渉命令列
を作成する際は干渉命令列作成手段２４（ステップＡ
５）、不干渉命令列を作成する際は不干渉命令列作成手
段２５（ステップＡ６）で命令列を作成する。

【００５４】命令種別毎の命令列作成が終わったら、予
め定められた命令列数分の命令列を作成したかをチェッ
クする（ステップＡ７）。まだ試験命令数分作成してい
ない場合は、再度ステップＡ１からステップＡ６を繰り
返して実行し、所定の命令列数分の命令列を作成する。
ここで作成された命令列が試験命令列であり、試験命令
列テーブル３５に格納される。

【００５５】ステップＡ７において、命令列数分の命令
列の作成が完了したら、試験実行手段２６により試験を
実行する。試験実行手段２６は、試験命令列の先頭か
ら、通常命令列、及び、干渉命令列の作成時に定められ
た、チェックポイントテーブル３４に登録されている各
チェックポイントを示す命令までを実行し（ステップＡ
８）、結果検証手段２７によって、実行結果を検証する
（ステップＡ９）。

【００５６】ステップＡ９において、検証結果が異なる
などのエラーが検出された場合は、出力装置４にエラー
を出力する。その時、エラー内容（例えば、現実行結果
におけるチェックポイント）を共に出力することも可能
である。試験の実行と結果の検証は、チェックポイント
テーブル３４に登録されている全チェックポイントに対
して繰り返す（ステップＡ１０）。

【００５７】図２に示される動作によって、試験命令列
内に、通常命令列、干渉命令列、不干渉命令列をランダ
ムに発生させることによって、様々なタイミングで先行
制御機構が動作することになり、通常の試験命令列組み
立てより先行制御機構の障害を検出することが可能とな
る。

【００５８】また、試験命令列の途中で結果がオーバー
ライドされる場合、オーバーライドされる前にチェック
ポイントがセットされており、試験命令列の先頭から、
各チェックポイントまでの実行／結果検証を繰り返すこ
とにより、試験命令列の途中で発生した全障害を検出す
ることが可能となる。

【００５９】図３から図５は、図２のステップＡ４から
ステップＡ６において示される通常命令列作成手段２
２、干渉命令列作成手段２３、不干渉命令列作成手段２
４の動作に関して詳細に示したフロー図である。

【００６０】図３は、図２のステップＡ４に示される通
常命令列作成手段２２の動作に関するフロー図である。
図２のステップＡ３において、命令種別が通常命令列の
場合に選択される。

【００６１】通常命令列作成手段２２は、命令間の干渉
／不干渉、及び、レジスタ／メモリのオーバーライドを
意識せずに命令列を作成する。

【００６２】まず、ランダムに命令のオペコードを決定
し（ステップＡ４１）、決定したオペコードのオペラン
ドをランダムに決定する（ステップＡ４２）。決定した
オペランドは、オペランドテーブル３３に登録する（ス
テップＡ４３）。

【００６３】オーバーライドチェック手段２３は、ステ
ップＡ４１でランダムに決定した命令に対して、その命
令の結果が格納されるレジスタまたはメモリのアドレス
（ディスティネーションオペランド）を参照して、オー
バーライドテーブル３２をチェックする（ステップＡ４
４）。

【００６４】そのディスティネーションオペランドに示
された結果格納先（レジスタ、メモリアドレス）がオー
バーライドテーブル３２に登録されている場合は、ステ
ップＡ４１で作成した命令の前の命令をチェックポイン
トとし、そのステップＡ４１で作成した命令の前の命令
をチェックポイントテーブル３４に登録する（ステップ
Ａ４５）。オーバーライドテーブル３２に登録されてな
い場合は、作成した命令のディスティネーションオペラ
ンドに示された結果格納先を、オーバーライドテーブル
３２に登録する（ステップＡ４６）。ステップＡ４１か
らステップＡ４６までの動作によって、通常命令列に属
する１つの命令の作成が行われる。

【００６５】作成した命令数をチェックし（ステップＡ
４７）、図２のステップＡ２で定められた命令数分の命
令を作成するまでステップＡ４１からステップＡ４６の
動作を繰り返して実行する。ステップＡ４７において、
作成した命令数が図２のステップＡ２で定められた命令
数を満たす時に得られる命令列を通常命令列と定める。

【００６６】図４は、図２のステップＡ５に示される干
渉命令列作成手段２３の動作に関するフロー図である。
図２のステップＡ３において、命令種別が干渉命令列の
場合に選択される。

【００６７】干渉命令列作成手段２４は、命令列を作成
する際に、命令間でアクセスするレジスタまたはメモリ
が同一領域を使用するように、また、アクセスするレジ
スタまたはメモリがオーバーライドされるように作成す
る。

【００６８】ここで、オペランドテーブル３３にオペコ
ードが登録されていない時、つまり最初に干渉命令列が
設定される時、予め干渉命令列の先頭命令となる１命令
をランダムに選択し、その命令のオペコードを決定し、
決定したオペコードをオペランドテーブル３３に登録し
ておく。

【００６９】オペランドテーブル３３にオペコードが登
録されている時、ランダムに命令のオペコードを決定し
（ステップＡ５１）、決定したオペコードのオペランド
をランダムに決定する（ステップＡ５２）。ランダムに
決定した命令のオペランドでオペランドテーブル３３を
チェックし（ステップＡ５３）、その命令のオペランド
がオペランドテーブル３３に登録されてない場合は、再
度オペランドを決定する。その命令の決定したオペラン
ドがオペランドテーブル３３に登録されている場合は、
ステップＡ５２で決定したオペランドに決定する（ステ
ップＡ５４）。

【００７０】次に、オーバーライドチェック手段２３
は、ステップＡ５４で決定した命令のディスティネーシ
ョンオペランド指定で示された結果格納先（レジスタ、
メモリアドレス）を参照して、オーバーライドテーブル
３２をチェックする（図３のステップＡ４４で示される
動作と同様）。ディスティネーションオペランド指定で
示された結果格納先（レジスタ、メモリアドレス）がオ
ーバーライドテーブル３２に登録されている場合は、ス
テップＡ５１で作成した命令の前の命令をチェックポイ
ントとしてチェックポイントテーブル３４に登録する
（図３のステップＡ４５で示される動作と同様）。オー
バーライドテーブル３２に登録されてない場合は、作成
した命令のディスティネーションオペランド指定で示さ
れた結果格納先（レジスタ、メモリアドレス）を、オー
バーライドテーブル３２に登録する（図３のステップＡ
４６で示される動作と同様）。

【００７１】次に、ステップＡ５１で作成した命令のオ
ペコードで命令依存関係テーブル３１をチェックし（ス
テップＡ５６）、依存命令が存在する場合は、依存命令
の中からランダムに命令を選択し、任意数の依存命令列
を作成（ステップＡ５７）する。作成した依存命令のオ
ペランドは、オペランドテーブル３３に登録（ステップ
Ａ５８）する。

【００７２】次に、オーバーライドチェック手段２３
は、ステップＡ５７で決定した依存命令のディスティネ
ーションオペランド指定を参照して、オーバーライドテ
ーブル３２をチェックする（図３のステップＡ４４で示
される動作と同様）。ディスティネーションオペランド
指定で示された結果格納先（レジスタ、メモリアドレ
ス）が登録されている場合は、作成した命令の前をチェ
ックポイントとし、チェックポイントテーブル３４に登
録する（図３のステップＡ４５で示される動作と同
様）。その結果格納先（レジスタ、メモリアドレス）が
登録されてない場合は、その結果格納先を、オーバーラ
イドテーブル３２に登録する（図３のステップＡ４６で
示される動作と同様）。

【００７３】ステップＡ５６において、命令依存関係テ
ーブル３１にステップＡ５１で作成した命令のオペコー
ドに対する依存命令が存在しない場合は、依存命令列は
作成しない。

【００７４】ステップＡ５１からステップＡ５９までの
動作によって、干渉命令列に属する１つの命令の作成が
行われる。

【００７５】作成した命令数をチェックし、作成した命
令数が図２のステップＡ２で定められた命令数を満たす
時に得られる命令列を干渉命令列と定める。図２のステ
ップＡ２で定められた命令数を満たさない時は、ステッ
プＡ５１からステップＡ５９までの動作を繰り返す（ス
テップＡ５ａ）

【００７６】図５は、図２のステップＡ６に示される不
干渉命令列作成手段２４の動作に関するフロー図であ
る。図２のステップＡ３において、命令種別が干渉命令
列の場合に選択される。

【００７７】不干渉命令列作成手段２４は、命令列を作
成する際に、命令間で干渉しないように、また、アクセ
スするレジスタ／メモリが後続する命令によってオーバ
ーライドされないように作成する。

【００７８】まず、ランダムに命令のオペコードを決定
する（ステップＡ６１）。ランダムに決定した命令のオ
ペコードで命令依存関係テーブル３１をチェックし、作
成している命令の前（各依存命令の依存範囲内）に依存
命令が存在するか否かをチェックする（ステップＡ６
２）。ステップＡ６２において、ステップＡ６１で決定
された命令のオペコードに依存命令が存在する場合は、
再度ステップＡ６１を実行して、命令のオペコードを再
設定する。ステップＡ６２において、その命令のオペコ
ードに依存命令が存在しない場合は、その命令のオペコ
ードを用いて以下のステップを実行する。

【００７９】ステップＡ６１で決定したオペコードであ
って、依存命令が存在しないオペコードのオペランドを
ランダムに決定する（ステップＡ６３）。ステップＡ６
３でランダムに決定した命令のオペランドでオペランド
テーブル３３をチェックし（ステップＡ６４）、その命
令のオペランドがオペランドテーブル３３に登録されて
いる場合は、再度ステップＡ６３を実行して、オペラン
ドの再設定を行う。

【００８０】ステップＡ６４において、その命令のオペ
ランドがオペランドテーブル３３に登録されてない場合
は、そのオペランドを上記のオペコードに対応するもの
として決定し（ステップＡ６５）、そのオペランドをオ
ペランドテーブル３３に登録する（ステップＡ６６）。
ステップＡ６１からステップＡ６６までの動作によっ
て、不干渉命令列に属する１つの命令の作成が行われ
る。

【００８１】作成した命令数をチェックし、作成した命
令数が図２のステップＡ２で定められた命令数を満たす
時に得られる命令列を不干渉命令列と定める。図２のス
テップＡ２で定められた命令数を満たさない時は、ステ
ップＡ６１からステップＡ６６までの動作を繰り返す
（ステップＡ６７）。

【００８２】

【発明の効果】第１の効果は、高い先行制御機構の障害
検出が可能となることである。その理由は、試験命令列
内に、通常命令列、干渉命令列、不干渉命令列をランダ
ムに発生させることによって、様々なタイミングで先行
制御機構が動作することになり、通常の試験命令列組み
立てより先行制御機構の障害を検出することができる為
である。

【００８３】第２の効果は、作成した試験命令列で効率
よく障害を検出できることである。その理由は、試験命
令列の途中で命令実行結果がオーバーライドされる場
合、オーバーライドされる前にチェックポイントがセッ
トされており、試験命令列の先頭から、各チェックポイ
ントまでの実行／結果検証を繰り返すことにより、試験
命令列の途中で発生した全障害を検出することができる
為である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における試験装置を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の動作を示すフロー図である。

【図３】本発明における通常命令列作成手段の動作を示
すフロー図である。

【図４】本発明における干渉命令列作成手段の動作を示
すフロー図である。

【図５】本発明における不干渉命令列作成手段の動作を
示すフロー図である。

【符号の説明】

１ 入力装置 ２ データ処理装置 ２１ 命令列作成手段 ２２ 通常命令列作成手段 ２３ オーバーライドチェック手段 ２４ 干渉命令列作成手段 ２５ 不干渉命令列作成手段 ２６ 試験実行手段 ２７ 結果検証手段 ３ 主記憶装置 ３１ 命令依存関係テーブル ３２ オーバーライドテーブル ３３ オペランドテーブル ３４ チェックポイントテーブル ３５ 試験命令列テーブル ４ 出力装置 ５ デバイス ６ 記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 11/22 - 11/277 G06F 9/38

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先行制御を行う情報処理装置において、 複数の命令を格納する命令格納部と、 通常命令列、干渉命令列、不干渉命令列をランダムに組
   み合わせた試験命令列を設定する試験命令列設定手段
   と、ここで前記通常命令列は所定数の前記命令が組み合
   わされており、前記干渉命令列は、依存関係の有する所
   定数の前記命令が組み合わされており、前記不干渉命令
   列は、前記依存関係の有しない所定数の前記命令が組み
   合わされており、前記依存関係は、ある命令が命令列を
   形成する他の命令に対して従属状態または所定の領域を
   共同使用する関係を示し、 前記試験命令列に対して、先行制御を用いて得られた第
   １の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の構成
   順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実行結
   果とを比較検証する検証手段と、 からなる障害試験装置。
2. 【請求項２】 前記命令格納部に格納された前記各命令
   の他の命令に対する従属状態、領域の共同使用に関する
   状態が記録された命令依存関係テーブルと、 前記命令格納部に格納された前記複数の命令のうち、所
   定数の命令からなる通常命令列を設定する通常命令列設
   定手段と、 前記命令依存関係テーブルを参照して、前記依存関係の
   有する所定数の命令からなる干渉命令列を設定する干渉
   命令列設定手段と、 前記命令依存関係テーブルを参照して、前記依存関係の
   有しない所定数の命令からなる不干渉命令列を設定する
   不干渉命令列設定手段と、 をさらに具備する請求項１に記載の障害試験装置。
3. 【請求項３】 前記試験命令列に含まれる前記命令のう
   ち、前記依存関係を有するものの直前に実行される直前
   命令を記録するチェックポイントテーブルをさらに有
   し、 前記チェックポイントテーブルを参照して得られた前記
   各直前命令に対して、前記試験命令列の最初の命令から
   前記各直前命令までからなる各チェック命令列を設定す
   るチェック命令列設定手段をさらに有し、 前記検証手段は、 前記チェック命令列設定手段によって設定された前記各
   チェック命令列に対して、先行制御を用いて得られた第
   １の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の構成
   順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実行結
   果とを比較検証することを特徴とする請求項１または２
   に記載の障害試験装置。
4. 【請求項４】 各命令列に含まれる命令によって使用さ
   れるレジスタまたはメモリのアドレスを示す情報を格納
   するオペランドテーブルを有し、 前記通常命令列設定手段は、 前記通常命令のオペランドを前記オペランドテーブルに
   登録する通常登録手段をさらに具備し、 前記干渉命令列設定手段は、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
   関係の有する依存命令を取得する依存命令取得手段と、 取得した前記依存命令のうち、対応するオペランドが前
   記オペランドテーブルに登録されている干渉命令のみ取
   得する干渉命令取得手段と、 前記依存命令取得手段と前記依存命令取得手段を反復し
   て得られた所定数の前記干渉命令から干渉命令列を設定
   する干渉設定手段とからなり、 前記不干渉命令列設定手段は、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
   関係の有しない非依存命令を取得する非依存命令取得手
   段と、 取得した前記非依存命令のうち、対応するオペランドが
   前記オペランドテーブルに登録されていない不干渉命令
   のみ取得する不干渉取得手段と、 前記不干渉取得手段によって取得された前記不干渉命令
   に対応するオペランドを前記オペランドテーブルに登録
   する不干渉登録手段と、 前記非依存命令取得手段と前記非依存命令取得手段を反
   復して得られた所定数の前記不干渉命令から不干渉命令
   列を設定する不干渉設定手段とからなる、 請求項２に記載の障害試験装置。
5. 【請求項５】 複数の命令を用いて先行制御を行う情報
   処理装置の障害試験方法において、 各命令の他の命令に対する従属状態、領域の共同使用に
   関する状態を記録する記録ステップと、 所定数の前記命令からなる通常命令列を設定する通常命
   令列設定ステップと、 前記記録ステップによって記録された前記状態を参照し
   て、依存関係の有する所定数の命令からなる干渉命令列
   を設定する干渉命令列設定ステップと、ここで前記依存
   関係はある命令が命令列を形成する他の命令に対して従
   属状態または所定の領域を共同使用する関係を示し、 前記記録ステップによって記録された前記状態を参照し
   て、前記依存関係の有しない所定数の命令からなる不干
   渉命令列を設定する不干渉命令列設定ステップと、 前記通常命令列、前記干渉命令列、前記不干渉命令列を
   ランダムに組み合わせた試験命令列を設定する試験命令
   列設定ステップと、 前記試験命令列に対して、先行制御を用いて得られた第
   １の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の構成
   順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実行結
   果とを比較検証する検証ステップと、 からなる障害試験方法。
6. 【請求項６】 前記試験命令列に含まれる前記命令のう
   ち、前記依存関係を有するものの直前に実行される直前
   命令を記録する直前命令記録ステップと、 前記直前命令記録ステップによって記録された前記各直
   前命令に対して、前記試験命令列の最初の命令から前記
   各直前命令までからなる各チェック命令列を設定するチ
   ェック命令列設定ステップをさらに有し、 前記検証ステップは、 前記チェック命令列設定ステップによって設定された前
   記各チェック命令列に対して、先行制御を用いて得られ
   た第１の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の
   構成順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実
   行結果とを比較検証するステップからなる、 請求項５に記載の障害試験方法。
7. 【請求項７】 オペランド情報格納領域を確保するステ
   ップと、 前記通常命令列設定ステップは、 取得された命令のオペランドを前記オペランド情報格納
   領域に登録する通常登録ステップをさらに具備し、 前記干渉命令列設定ステップは、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
   関係の有する依存命令を取得する依存命令取得ステップ
   と、 取得した前記依存命令のうち、対応するオペランドが前
   記オペランド情報格納領域に登録されている干渉命令の
   み取得する干渉命令取得ステップと、 前記依存命令取得ステップと前記依存命令取得ステップ
   を反復して得られた所定数の前記干渉命令から干渉命令
   列を設定する干渉設定ステップとからなり、 前記不干渉命令列設定ステップは、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
   関係の有しない非依存命令を取得する非依存命令取得ス
   テップと、 取得した前記非依存命令のうち、対応するオペランドが
   前記オペランド情報格納領域に登録されていない不干渉
   命令のみ取得する不干渉取得ステップと、 前記不干渉取得ステップによって取得された前記不干渉
   命令に対応するオペランドを前記オペランド情報格納領
   域に登録する不干渉登録ステップと、 前記非依存命令取得ステップと前記非依存命令取得ステ
   ップを反復して得られた所定数の前記不干渉命令から不
   干渉命令列を設定する不干渉設定ステップとからなる、 請求項５または６に記載の障害試験方法。
8. 【請求項８】 複数の命令を用いて先行制御を行う情報
   処理装置において、 各命令の他の命令に対する従属状態、領域の共同使用に
   関する状態を記録する記録ステップと、 所定数の前記命令からなる通常命令列を設定する通常命
   令列設定ステップと、 前記記録ステップによって記録された前記状態を参照し
   て、依存関係の有する所定数の命令からなる干渉命令列
   を設定する干渉命令列設定ステップと、ここで前記依存
   関係はある命令が命令列を形成する他の命令に対して従
   属状態または所定の領域を共同使用する関係を示し、 前記記録ステップによって記録された前記状態を参照し
   て、前記依存関係の有しない所定数の命令からなる不干
   渉命令列を設定する不干渉命令列設定ステップと、 前記通常命令列、前記干渉命令列、前記不干渉命令列を
   ランダムに組み合わせた試験命令列を設定する試験命令
   列設定ステップと、 前記試験命令列に対して、先行制御を用いて得られた第
   １の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の構成
   順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実行結
   果とを比較検証する検証ステップと、 からなる実行プログラムを記録した記録媒体。
9. 【請求項９】 前記試験命令列に含まれる前記命令のう
   ち、依存関係を有するものの直前に実行される直前命令
   を記録する直前命令記録ステップと、 前記直前命令記録ステップによって記録された前記各直
   前命令に対して、前記試験命令列の最初の命令から前記
   各直前命令までからなる各チェック命令列を設定するチ
   ェック命令列設定ステップをさらに有し、 前記検証ステップは、 前記チェック命令列設定ステップによって設定された前
   記各チェック命令列に対して、先行制御を用いて得られ
   た第１の実行結果と、前記試験命令列を構成する命令の
   構成順序に従って逐次命令を実行して得られた第２の実
   行結果とを比較検証するステップからなる、 実行プログラムをさらに記録した請求項８に記載の記録
   媒体。
10. 【請求項１０】 オペランド情報格納領域を確保するス
    テップと、 前記通常命令列設定ステップは、 取得された命令のオペランドを前記オペランド情報格納
    領域に登録する通常登録ステップをさらに具備し、 前記干渉命令列設定ステップは、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
    関係の有する依存命令を取得する依存命令取得ステップ
    と、 取得した前記依存命令のうち、対応するオペランドが前
    記オペランド情報格納領域に登録されている干渉命令の
    み取得する干渉命令取得ステップと、 前記依存命令取得ステップと前記依存命令取得ステップ
    を反復して得られた所定数の前記干渉命令から干渉命令
    列を設定する干渉設定ステップとからなり、 前記不干渉命令列設定ステップは、 前記命令依存関係テーブルを参照して得られる前記依存
    関係の有しない非依存命令を取得する非依存命令取得ス
    テップと、 取得した前記非依存命令のうち、対応するオペランドが
    前記オペランド情報格納領域に登録されていない不干渉
    命令のみ取得する不干渉取得ステップと、 前記不干渉取得ステップによって取得された前記不干渉
    命令に対応するオペランドを前記オペランド情報格納領
    域に登録する不干渉登録ステップと、 前記非依存命令取得ステップと前記非依存命令取得ステ
    ップを反復して得られた所定数の前記不干渉命令から不
    干渉命令列を設定する不干渉設定ステップとからなる、 実行プログラムをさらに記録した請求項８または９に記
    載の記録媒体。