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課題

複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU(Micro Controller Unit、マイクロコントローラ)、又は、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを、複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法を提供すること。

解決手段

シミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含む。

概要

背景

近年、自動車電装分野においては、ネットワーク通信周辺装置(例えば、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、FlexRayなど)をネットワーク接続した車載ネットワークに基づいて自動車システムの全体の最適な制御が行われる。これらのネットワーク通信周辺装置を含めて、MCU(Micro Controller Unit、マイクロコントローラ)をシミュレートするには、制御プログラムとは別にネットワーク通信周辺装置への入力情報やネットワーク通信周辺装置からの出力情報を管理する必要がある。すなわち、ネットワーク通信周辺装置がメッセージを要求している場合には、そのメッセージを入力する必要がある。一方、ネットワーク通信周辺装置がメッセージを出力している場合には、そのメッセージを受信して保存しなければならない。

特許文献1において、車両全体を正確に模擬したシミュレーションを行って、各種車載電装品の動作を正確に試験することができるとともに、各コントローラでの制御が正常に行われているか否かを容易に確認することができる車載電装品試験システム及び試験方法が記載されている。

特許文献2において、ネットワークを介して他のノード通信するための通信コマンドを含むPLC(プログラマブル・コントローラ)用プログラムについてテストすることができるPLC用プログラムのシミュレーション装置が記載されている。また、特許文献2のシミュレーション装置は、ゲートウェイを有し、ネットワークを介して他のノードと通信するための通信コマンドを含むPLC用プログラムを、実ネットワーク上の実PLCと連携させつつコンピュータ上で模擬的に実行可能としている。

特開2006−329787号公報
特開2001−209407号公報

概要

複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU(Micro Controller Unit、マイクロコントローラ)、又は、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを、複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法を提供すること。シミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含む。

目的

そこで、複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU、又は、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを、複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法を提供することが課題となる。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU(MicroControllerUnit、マイクロコントローラ)を複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、前記複数のCPUに含まれる各CPUが、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含むことを特徴とするシミュレーション方法。

請求項2

ゲートウェイ機能を有するMCU(MicroControllerUnit、マイクロコントローラ)を介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、前記複数のCPUに含まれる各CPUが、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含むことを特徴とするシミュレーション方法。

請求項3

前記複数のCPUのうちの一のCPUが、他のCPUによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程と、前記一のCPUから前記他のCPUに、前記他のCPUのそれぞれによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを送信する工程と、を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のシミュレーション方法。

請求項4

前記複数のCPUに含まれる各CPUが、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUから他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUにメッセージを送信する場合には、該メッセージとともに該第1のMCUの有する通信プロトコルを送信する工程を含むことを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のシミュレーション方法。

請求項5

前記複数のCPUに含まれる各CPUが、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUに他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUからのメッセージが送信された場合には、該メッセージとともに送信された該第2のMCUの有する通信プロトコルと該第1のMCUの有する通信プロトコルとを参照して、該メッセージの有効性を判定する工程を含むことを特徴とする、請求項4に記載のシミュレーション方法。

請求項6

前記複数のCPUのうち少なくともいずれか一個のCPUが、複数個のMCUをシミュレートすることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか1項に記載のシミュレーション方法。

請求項7

複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU(MicroControllerUnit、マイクロコントローラ)を複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、前記複数のCPUに含まれる各CPUに、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させることを特徴とするシミュレーションプログラム。

請求項8

ゲートウェイ機能を有するMCU(MicroControllerUnit、マイクロコントローラ)を介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、前記複数のCPUに含まれる各CPUに、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させることを特徴とするシミュレーションプログラム。

請求項9

前記複数のCPUのうちの一のCPUに、他のCPUによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理と、前記一のCPUから前記他のCPUに、前記他のCPUがそれぞれシミュレーションの対象とするMCUの有する通信プロトコルを送信する処理と、を実行させることを特徴とする、請求項7又は8に記載のシミュレーションプログラム。

請求項10

前記複数のCPUに含まれる各CPUに、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUから他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUにメッセージを送信する場合には、該メッセージとともに該第1のMCUの有する通信プロトコルを送信する処理を実行させることを特徴とする、請求項7ないし9のいずれか1項に記載のシミュレーションプログラム。

請求項11

前記複数のCPUに含まれる各CPUに、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUに他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUからのメッセージが送信された場合には、該メッセージとともに送信された該第2のMCUの有する通信プロトコルと該第1のMCUの有する通信プロトコルとを参照して、該メッセージの有効性を判定する処理を実行させることを特徴とする、請求項10に記載のシミュレーションプログラム。

請求項12

前記複数のCPUの少なくともいずれか一個のCPUに、複数個のMCUをシミュレートさせることを特徴とする、請求項7ないし11のいずれか1項に記載のシミュレーションプログラム。

技術分野

0001

本発明はシミュレーション方法及びシミュレーションプログラムに関し、特に、相互に通信する複数のマイクロコントローラの動作を検証するためのシミュレーション方法及びシミュレーションプログラムに関する。

背景技術

0002

近年、自動車電装分野においては、ネットワーク通信周辺装置(例えば、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、FlexRayなど)をネットワーク接続した車載ネットワークに基づいて自動車システムの全体の最適な制御が行われる。これらのネットワーク通信周辺装置を含めて、MCU(Micro Controller Unit、マイクロコントローラ)をシミュレートするには、制御プログラムとは別にネットワーク通信周辺装置への入力情報やネットワーク通信周辺装置からの出力情報を管理する必要がある。すなわち、ネットワーク通信周辺装置がメッセージを要求している場合には、そのメッセージを入力する必要がある。一方、ネットワーク通信周辺装置がメッセージを出力している場合には、そのメッセージを受信して保存しなければならない。

0003

特許文献1において、車両全体を正確に模擬したシミュレーションを行って、各種車載電装品の動作を正確に試験することができるとともに、各コントローラでの制御が正常に行われているか否かを容易に確認することができる車載電装品試験システム及び試験方法が記載されている。

0004

特許文献2において、ネットワークを介して他のノードと通信するための通信コマンドを含むPLC(プログラマブル・コントローラ)用プログラムについてテストすることができるPLC用プログラムのシミュレーション装置が記載されている。また、特許文献2のシミュレーション装置は、ゲートウェイを有し、ネットワークを介して他のノードと通信するための通信コマンドを含むPLC用プログラムを、実ネットワーク上の実PLCと連携させつつコンピュータ上で模擬的に実行可能としている。

0005

特開2006−329787号公報
特開2001−209407号公報

発明が解決しようとする課題

0006

以下の分析は、本発明者によってなされたものである。車載ネットワークのシミュレーションを行う際には、複数の通信プロトコルに基づいて相互に通信する複数のMCUの動作をシミュレートすることが必要とされる。特に、異なる通信プロトコル間を相互に接続するゲートウェイ機能を有するMCUは、1つのMCUにつき複数の通信プロトコルに対応する必要がある。

0007

特許文献1の車載電装品試験システムにおいては、1つの制御モデル(対象とするコントローラによる制御内容)に対して1つの通信モデル部(通信プロトコル)しか割り当てられていない。したがって、特許文献1のシステムでは、ゲートウェイ機能を有するMCUのシミュレーションを行うことができないという問題がある。

0008

特許文献2に記載のシミュレーション装置は、ゲートウェイを介して、シミュレーションの対象とされる仮想PLCと、外部の実PLCとの連携を実現している。しかしながら、シミュレーションの対象とされる車載ネットワークの内部に複数の通信プロトコルが含まれる場合には、特許文献2に記載のシミュレーション装置を適用することはできない。また、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して相互に通信し合うMCUが含まれる場合にも、特許文献2に記載のシミュレーション装置を適用することはできない。

0009

そこで、複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU、又は、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを、複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法を提供することが課題となる。

課題を解決するための手段

0010

本発明の第1の視点に係るシミュレーション方法は、
複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、
前記複数のCPUに含まれる各CPUが、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含むことを特徴とする。

0011

本発明の第2の視点に係るシミュレーション方法は、
ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、
前記複数のCPUに含まれる各CPUが、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含むことを特徴とする。

0012

本発明の第3の視点に係るシミュレーションプログラムは、
複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、
前記複数のCPUに含まれる各CPUに、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させることを特徴とする。

0013

本発明の第4の視点に係るシミュレーションプログラムは、
ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、
前記複数のCPUに含まれる各CPUに、前記複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させることを特徴とする。

発明の効果

0014

本発明により、複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCU、又は、ゲートウェイ機能を有するMCUを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUを、複数のCPUを用いてシミュレートするシミュレーション方法が提供される。複数のCPUに含まれる各CPUは、複数のMCUのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録するからである。

発明を実施するための最良の形態

0015

本発明の実施形態に係るシミュレーション方法及びシミュレーションプログラムについて、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係るシミュレーション方法及びシミュレーションプログラムにおいて利用可能なクラスタコンピュータの構成を一例として示す。クラスタコンピュータは、コンピュータA41〜C43を備える。コンピュータA41〜C43は、それぞれ、CPUA51〜CPUC53と記憶装置A61〜C63とを備える。なお、複数のCPUを有するシミュレーション環境はクラスタコンピュータに限らず、他のマルチプロセッサ構成であってもよい。また、CPUの個数は3個に限られず、シミュレーションの対象とされるMCUの個数に応じて適宜変更することが好ましい。

0016

図1を参照すると、本実施形態に係るシミュレーション方法は、複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCUを複数のCPUA51〜C53を用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、複数のMCUA〜Cのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含む。図1において、一例として、MCUAは通信プロトコルAを有し、MCUBは通信プロトコルBを有し、MCUCは通信プロトコルA及びBを有するものとした。

0017

また、本実施形態に係るシミュレーション方法は、ゲートウェイ機能を有するMCUCを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUA、Bを複数のCPUA51〜C53を用いてシミュレートするシミュレーション方法であって、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、複数のMCUA〜Cのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程を含むものであってもよい。図1において、CPUC53によってシミュレーションの対象とされるMCUCは、通信プロトコルAと通信プロトコルBとの間でプロトコル変換を行うゲートウェイ機能を備えるMCUであってもよい。

0018

さらに、本実施形態に係るシミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53のうちの一のCPUが、他のCPUによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する工程と、前記一のCPUから前記他のCPUに、前記他のCPUのそれぞれによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを送信する工程と、を含むことが好ましい。

0019

また、本実施形態に係るシミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUから他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUにメッセージを送信する場合には、該メッセージとともに該第1のMCUの有する通信プロトコルを送信する工程を含むことが好ましい。

0020

さらに、本実施形態に係るシミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUが、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUに他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUからのメッセージが送信された場合には、該メッセージとともに送信された該第2のMCUの有する通信プロトコルと該第1のMCUの有する通信プロトコルとを参照して、該メッセージの有効性を判定する工程を含むことが好ましい。

0021

また、本実施形態に係るシミュレーション方法は、複数のCPUA51〜C53のうち少なくともいずれか一個のCPUが、複数個のMCUをシミュレートすることが好ましい。

0022

図1を参照すると、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、複数の通信プロトコルにより相互に通信する複数のMCUA〜Cを複数のCPUA51〜C53を用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUに、複数のMCUA〜Cのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させる。

0023

また、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、ゲートウェイ機能を有するMCUCを介して通信プロトコルを変換しつつ相互に通信する複数のMCUA、Bを複数のCPUA51〜C53を用いてシミュレートするシミュレーションプログラムであって、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUに、複数のMCUA〜Cのうち自身によりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理を実行させてもよい。

0024

さらに、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、複数のCPUA51〜C53のうちの一のCPUに、他のCPUによりシミュレーションの対象とされるMCUの有する通信プロトコルを記録する処理と、前記一のCPUから前記他のCPUに、前記他のCPUがそれぞれシミュレーションの対象とするMCUの有する通信プロトコルを送信する処理と、を実行させることが好ましい。

0025

また、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUに、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUから他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUにメッセージを送信する場合には、該メッセージとともに該第1のMCUの有する通信プロトコルを送信する処理を実行させることが好ましい。

0026

さらに、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、複数のCPUA51〜C53に含まれる各CPUに、自身によりシミュレーションの対象とされる第1のMCUに他のCPUによりシミュレーションの対象とされる第2のMCUからのメッセージが送信された場合には、該メッセージとともに送信された該第2のMCUの有する通信プロトコルと該第1のMCUの有する通信プロトコルとを参照して、該メッセージの有効性を判定する処理を実行させることが好ましい。

0027

また、本実施形態に係るシミュレーションプログラムは、複数のCPUA51〜C53の少なくともいずれか一個のCPUに、複数個のMCUをシミュレートさせることが好ましい。

0028

本発明の第1の実施例に係るシミュレーション方法について、図面を参照して詳細に説明する。図2は、本実施例に係るシミュレーション方法におけるクラスタコンピュータの構成を示すブロック図である。図3は、図2ホストコンピュータ1の詳細な構成を示し、図4は、図2クライアントコンピュータ5の詳細な構成を示す。

0029

ホストコンピュータ1及びクライアントコンピュータ5は、それぞれオペレーティング・システム(Operating System、OS)20を有する。シミュレータ管理サーバ10や、シミュレータクライアント11は、このOS上でアプリケーションソフトウェアとして動作する。

0030

また、ホストコンピュータ1及びクライアントコンピュータ5は、それぞれ通信用ハードウェア30を介してLAN4に接続され、相互にメッセージを交換する。

0031

ホストコンピュータ1は、ユーザインターフェースとして入出力装置2を備え、ネットワーク構成情報等を記録及び保存する補助記憶装置3を備える。

0032

各クライアントコンピュータ5のシミュレータクライアント11は、MCU及び/又はゲートウェイの動作をシミュレートする。また、シミュレータクライアント11は、シミュレーション中においてMCU間でやりとりされるネットワークメッセージを、LAN4を介して送受信する。

0033

図3のホストコンピュータ1のシミュレータ管理サーバ10は、シミュレータ管理部100とネットワークホスト制御部101から構成されている。さらに、ネットワークホスト制御部101は、LANメッセージホスト処理部1010と、ネットワーク情報ホスト記憶部1011と、ネットワーク情報作成・編集部1012と、ネットワークメッセージ情報表示処理部1013と、ネットワークメッセージ情報記録部1014から構成されている。

0034

図4のクライアントコンピュータ5のシミュレータクライアント11は、シミュレータ実行制御部110、ネットワーククライアント制御部111及びMCUシミュレーション部112を備える。また、ネットワーククライアント制御部111は、LANメッセージクライアント処理部1110及びネットワーク情報クライアント記憶部1111を備える。さらに、MCUシミュレーション部112は、デバイスモデル1120及びネットワーク周辺モデル1121〜1123を備える。ここでは、一例として、ネットワーク周辺モデルを3つとした。

0035

ここで、デバイスモデルとは、MCUの動作をシミュレーションするためのモデルをいう。また、ネットワーク周辺モデルとは、CAN、LIN、FlexRay等の通信プロトコルに従って通信メッセージを処理するモデルをいう。

0036

図5は、本実施例においてシミュレーション対象とするMCUのネットワーク接続状態を示す図である。図5を参照すると、8個のMCUと2つのゲートウェイ機能を持つMCUとがネットワーク接続されている。また、MCU1〜MCU3とG/W1とはバス型の接続であり、MCU10〜MCU11とG/W1〜G/W2とはスター型の接続であり、MCU20〜MCU22とG/W2とはリング型の接続である。

0037

図6は、本実施例のシミュレーション方法における、コンピュータのネットワーク接続状況を示す。図6を参照すると、ホストコンピュータ1と、MCUをシミュレートする8台のクライアントコンピュータ5と、ゲートウェイ機能を持つMCUをシミュレートする2台のクライアントコンピュータ5と、がLAN4に接続されている。

0038

図7(a)のシミュレーションメッセージは、時間情報送信元ノード識別情報送信元ネットワーク周辺情報送信元チャネル情報送信先ネットワーク識別情報、通信プロトコル及びネットワークメッセージデータ部を含む。図7(b)のシミュレーションメッセージは、ネットワークメッセージデータ部にMCU1からMCU3に対して送信されるネットワークメッセージを格納したシミュレーションメッセージを一例として示す。

0039

図7(c)のデバッグメッセージは、送信元コンピュータ名、送信先コンピュータ名、デバッグ情報及びデバッグデータ部を含む。図7(d)のデバッグメッセージは、ホストコンピュータから全クライアントコンピュータへネットワーク情報の更新を指示するデバッグメッセージを一例として示す。図7(e)のデバッグメッセージは、クライアントコンピュータからホストコンピュータへネットワーク情報更新完了通知するデバッグメッセージを一例として示す。

0040

図8は、本実施例における、ホストコンピュータ1及び各クライアントコンピュータ5のPC名、IPアドレス、各クライアントコンピュータがシミュレート対象とするノード名及びそのノード番号を含むPC接続テーブルである。

0041

図9は、本実施例において、シミュレーション対象とされるMCUのノード名、ノード番号、ネットワーク周辺装置名、通信プロトコル及びチャネル毎のネットワーク識別情報を含むMCU接続テーブルである。

0042

シミュレーション対象の各MCUが図5ネットワーク構成で接続されている場合について、ホストコンピュータとクライアントコンピュータを図6LAN接続構成としたときのシミュレーション方法について説明する。

0043

図11は、本実施例のホストコンピュータにおいて、シミュレーション・ネットワーク情報を設定する際のフローチャートである。

0044

ホストコンピュータ1の入出力装置2を介して、図5に示すすべてMCU(ゲートウェイ機能を有するMCUを含む。)のノード名称MCU1〜MCU3、MCU10、11、MCU20〜21、G/W1及びGW2と、ノード番号300〜309を入力する。また、入出力装置2を介して、図6の各クライアントコンピュータ5のIPアドレスを入力し、各クライアントコンピュータ5が、それぞれどのノード番号300〜309をシミュレートするのかを入力する。さらに、入出力装置2を介して、図5のシミュレーション対象の各ノードのネットワーク周辺装置名(CAN1、FlexRay1等)、チャネル単位で接続されたネットワークを識別する接続ネットワーク識別情報400〜407、各ネットワークの通信プロトコル(LIN/CAN/FlexRayなど)を入力する。これら、3種類のネットワーク情報の入力処理を行う(ステップ900)。

0045

ステップ900で入力された情報に基づいて、ネットワーク情報作成・編集部1012は、図8に示すPC接続情報テーブルを作成するとともに、図9に示すMCU接続テーブルを作成する(ステップ901)。

0046

次に、シミュレータ管理部100は、ステップ901で作成された、図8に示すPC接続情報テーブルと図9に示すMCU接続テーブルとを、ネットワーク情報ホスト記憶部1011及び補助記憶装置3に保存する(ステップ902)。

0047

シミュレータ管理部100は、LANメッセージホスト処理部1010に、図7(d)のデバッグメッセージの作成を指示する。

0048

LANメッセージホスト処理部1010は、ネットワーク情報ホスト記憶部1011から、図8に示すPC接続情報テーブルと図9に示すMCU接続テーブルとを読み出す。また、LANメッセージホスト処理部1010は、図7(d)に示すデバッグメッセージにおいて、送信元コンピュータ名に図8に示すPC接続情報テーブルのホストコンピュータ名を設定し、送信先コンピュータ名に図8に示すPC接続情報テーブルの全てのクライアントコンピュータ名を設定し、デバッグ情報にシミュレータクライアントのネットワーク情報テーブル設定を指示するコマンドを設定し、デバッグデータ部に図8に示すPC接続情報テーブルと図9に示すMCU接続テーブルを設定する(ステップ903)。

0049

LANメッセージホスト処理部1010は、作成された図7(d)に示すデバッグメッセージをオペレーティング・システム20、通信用ハードウェア30及びLAN4を介してLAN4に接続された全てのクライアントコンピュータ5へ送信する(ステップ904)。

0050

LANメッセージホスト処理部1010は、他のクライアントコンピュータ5から送信された設定完了を知らせるデバッグメッセージを受信する(ステップ905)。LANメッセージホスト処理部1010は、全てのクライアントコンピュータからの設定完了のデバッグメッセージを受信するまでステップ905を繰り返す(ステップ906)。

0051

図12は、本実施例のクライアントコンピュータにおいて、シミュレーション・ネットワーク情報を設定する際のフローチャートである。

0052

LANメッセージクライアント処理部1110は、上記ステップ904で送信されたデバッグメッセージを受信する(ステップ910)。LANメッセージクライアント処理部1110は、デバッグメッセージを解析し、図7(d)に示すデバッグメッセージのデバッグデータ部に含まれる図8に示すPC接続情報テーブル及び図9に示すMCU接続テーブルを抽出する(ステップ911)。

0053

LANメッセージクライアント処理部1110は、抽出された図8に示すPC接続情報テーブル内のホストコンピュータのIPアドレスを図10(a)のホストコンピュータIPアドレスとして設定し、抽出された図8で示すPC接続情報テーブル内のIPアドレスのうちクライアントコンピュータ5自身のIPアドレスと一致するシミュレーション対象ノード名を図10(b)のシミュレータクライアントノード名として設定する。また、LANメッセージクライアント処理部1110は、図9に示すMCU接続テーブルの項目情報のうち、図9に示すMCU接続テーブル内のノード名と図10(b)のシミュレータクライアントノード名とが一致するものを、図10(c)の各項目に設定する。さらに、LANメッセージクライアント処理部1110は、図10(c)のシミュレーション対象ノード名又はシミュレーション対象ノード番号を、図10(d)のシミュレーション対象ノード名又はシミュレーション対象ノード番号に設定する。

0054

シミュレータ実行制御部110は、シミュレータクライアント11が有するMCUシミュレーション部の番号を、図10(d)のシミュレーションMCUモデル番号に設定する(ステップ912)。シミュレータ実行制御部110は、LANメッセージクライアント処理部1110に対して、図7(e)のデバッグメッセージの作成を指示する。

0055

LANメッセージクライアント処理部1110は、ネットワーク情報クライアント記憶部1111から、図8に示すPC接続情報テーブルと図9に示すMCU接続テーブルとを読み出す。また、LANメッセージクライアント処理部1110は、図7(e)に示すデバッグメッセージにおいて、送信元コンピュータ名に図8に示すPC接続情報テーブル内のIPアドレスのうちクライアントコンピュータ5自身のIPアドレスと一致するコンピュータ名を設定し、送信先コンピュータ名に図8に示すPC接続情報テーブルのホストコンピュータ名を設定し、デバッグ情報にシミュレータクライアントのネットワーク情報テーブル設定完了通知コマンドを設定する。LANメッセージクライアント処理部1110は、作成した図7(e)に示すデバッグメッセージをOS20、通信用ハードウェア30及びLAN4を介して、LAN4に接続されたホストコンピュータ1に送信する(ステップ913)。

0056

図13は、本実施例のシミュレータクライアントが他MCUへのメッセージを送信する際のフローチャートである。

0057

MCUシミュレーション部112におけるデバイスモデル1120に基づくシミュレーションに伴い、他のMCUに向けたメッセージが発生する(ステップ920)。ネットワーク周辺モデル1121〜1123のいずれかは、図7(b)に示すネットワークメッセージデータを作成する。

0058

MCUシミュレーション部112は、図7(a)及び(b)に示すシミュレーションメッセージにおいて、発生時間を時間情報に設定し、ステップ920において作成されたネットワークメッセージデータをネットワークメッセージデータ部に設定し、ネットワーク周辺装置名を送信元ネットワーク周辺装置情報に設定し、チャネル番号を送信元チャネル情報に設定する。MCUシミュレーション部112は、シミュレータ実行制御部110にMCUメッセージが発生したことを伝え、シミュレータ実行制御部110は、LANメッセージクライアント処理部1110に対し、図7(b)のシミュレーションメッセージの作成を指示する。

0059

LANメッセージクライアント処理部1110は、ネットワーク情報クライアント記憶部1111から図10(c)に示すネットワーク周辺関連情報テーブルを読み出す。LANメッセージクライアント処理部1110は、読み出されたネットワーク周辺関連情報テーブルのうち図10(c)のネットワーク周辺装置名と図7(b)の送信元ネットワーク周辺装置情報とが一致する、図10(c)の接続ネットワーク識別情報と、シミュレーション対象ノード名と、通信プロトコルとを、図7(b)の送信先ネットワーク識別情報と、送信元ノード識別情報と、通信プロトコルとに設定する(ステップ921)。

0060

LANメッセージクライアント処理部1110は、作成した図7(b)に示すシミュレーションメッセージをホストコンピュータ1とクライアントコンピュータ5にマルチキャストで送信する(ステップ922)。

0061

図14は、本実施例のシミュレータクライアントが、他のMCUからのメッセージを受信する際のフローチャートである。

0062

LANメッセージクライアント処理部1110は、他のクライアントコンピュータ5から送信されたシミュレーションメッセージを受信する(ステップ930)。LANメッセージクライアント処理部1110は、ステップ930で受信した図7(b)に示すシミュレーションメッセージから送信先ネットワーク識別情報を抽出する(ステップ931)。

0063

シミュレータ実行制御部110は、ステップ931において抽出された送信先ネットワーク識別情報と、図10(c)に示すネットワーク周辺関連情報テーブル内の各ノードの接続ネットワーク識別情報とを比較し、同一のネットワーク識別情報が存在する場合には、シミュレーションメッセージを「有効」と判定し(ステップ932のYes)、有効と判定されたネットワーク周辺装置番号及びチャネル番号をネットワーク情報クライアント記憶部1111に保存し、シミュレータ実行制御部110へ通知する。一方、シミュレータ実行制御部110は、比較した結果、同一のネットワーク識別情報が存在しない場合には、シミュレーションメッセージを「無効」と判定して処理を終了する(ステップ932のNo)。

0064

LANメッセージクライアント処理部1110は、ステップ930で受信した図7(b)に示すシミュレーションメッセージのネットワークメッセージデータ部からネットワークメッセージを抽出して、ネットワーク情報クライアント記憶部1111に保存する(ステップ933)。

0065

シミュレータ実行制御部110は、MCUシミュレーション部112に有効なネットワークメッセージデータを受信したことを通知する。MCUシミュレーション部112は、ステップ933においてネットワーク情報クライアント記憶部1111に保存されたネットワークメッセージを、MCUシミュレーション部112のネットワーク周辺モデル1121〜1123のうち、ネットワーク周辺装置番号及びチャネル番号が一致するものに対して送信する(ステップ934)。

0066

図15は、本実施例のホストコンピュータがMCUから受信したメッセージを保存する際のフローチャートである。

0067

LANメッセージホスト処理部1010は、他のクライアントコンピュータ5から送信されたシミュレーションメッセージを受信し、受信したシミュレーションメッセージをネットワーク情報ホスト記憶部1011に保存するとともに、シミュレータ管理部100へ通知する(ステップ940)。

0068

シミュレータ管理部100は、ステップ940においてネットワーク情報ホスト記憶部1011に保存されたシミュレーションメッセージを、ネットワークメッセージ情報記録部1014へ送る。ネットワークメッセージ情報記録部1014は、受け取ったシミュレーションメッセージを図17のように追加的に保存する(ステップ941)。

0069

図17は、本実施例におけるクライアントコンピュータ5が送信したメッセージデータをホストコンピュータ1が受信したものを示す。図17は、図7(b)に示すシミュレーションメッセージの全ての情報を受信した順番に格納したメッセージ履歴情報である。

0070

図16は、本実施例におけるホストコンピュータが保存したメッセージを読み出す際のフローチャートである。

0071

入出力装置2を介して、シミュレータ管理部100に、シミュレーションメッセージの表示要求を入力する。シミュレータ管理部100は、ネットワークメッセージ情報表示処理部1013に対して、シミュレーションメッセージ表示要求を送る(ステップ950)。

0072

ネットワークメッセージ情報表示処理部1013は、ネットワークメッセージ情報記録部1014から、シミュレーションメッセージを読み出して入出力装置2に表示する(ステップ951)。

0073

本発明の第2の実施例について図面を参照して説明する。図18は、本発明の第2の実施例に係るシミュレーション方法におけるクラスタコンピュータを示す。

0074

図18を参照すると、本実施例においては、実施例1と異なり、1つのクライアントコンピュータ5が3個のMCUシミュレーション部201〜203を有する。図19は、実施例2のシミュレータクライアント11の詳細な構成を示す。MCUシミュレーション部201は、デバイスモデル2010、ネットワーク周辺モデル1〜N(2011〜201N)を備える。他のMCUシミュレーション部も、同様にデバイスモデル及びネットワーク周辺モデル1〜Nを備える。

0075

図20は、実施例2のソフトウェアシミュレーションを行うコンピュータのネットワーク接続状況を示す図である。図20を参照すると、8個のMCU及び2個のゲートウェイ機能を備えるMCUをシミュレートする6台のクライアントコンピュータ5と1台のホストコンピュータ1とがLAN4に接続されている。

0076

図21は、ホストコンピュータ1と6台のクライアントコンピュータ5のPC名、IPアドレス、クライアントコンピュータ5によってシミュレーションの対象とされるノード名及びノード番号を含むPC接続テーブルである。

0077

図22は、本実施例におけるシミュレータクライアントの一つにおける情報テーブルである。図10図22とを比較すると、本実施例においては、実施例1に対して、シミュレータクライアントノード名情報(図22(b))、ネットワーク周辺関連情報テーブル(図22(c))、及び、シミュレーションMCUノード情報テーブル(図22(d))がそれぞれ拡張されている。

0078

本実施例のシミュレータクライアントにおいては、実施例1におけるシミュレータクライアント11に対し、3個のMCUシミュレーション部201〜203を追加するとともに、シミュレータ実行制御部110に対し、3個のMCUシミュレーション部201〜203を制御する機能を追加する。

0079

本実施例においては、1つのシミュレータクライアントで複数のMCU又はゲートウェイ機能をもつMCUをシミュレーションすることができる。したがって、実施例1よりも少ない台数のクライアントコンピュータ5によって、MCUのシミュレーションを行うことが可能となる。

0080

以上の記載は実施例に基づいて行ったが、本発明は、上記実施例に限定されるものではない。

図面の簡単な説明

0081

本発明の実施形態におけるクラスタコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第1の実施例におけるクラスタコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第1の実施例におけるホストコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第1の実施例におけるクライアントコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第1の実施例におけるシミュレーション対象のネットワーク接続状態を示す図である。
本発明の第1の実施例におけるクラスタコンピュータのネットワーク接続状況を示す図である。
本発明の第1の実施例において、ネットワーク上で通信されるシミュレーションメッセージとデバッグメッセージの構成を示す図である。
本発明の第1の実施例におけるクラスタコンピュータのPC名、IPアドレス、シミュレーション対象ノード名及びノード番号の対応関係を示すPC接続テーブルである。
本発明の第1の実施例における、ノード名、接続しているネットワーク識別情報、及び、通信プロトコルの関係を示すMCU接続テーブルである。
本発明の第1の実施例のシミュレータクライアントの一つにおける情報テーブルである。
本発明の第1の実施例のホストコンピュータにおいてシミュレーション・ネットワーク情報を設定する際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例のクライアントコンピュータにおいてシミュレーション・ネットワーク情報を設定する際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例において、シミュレータクライアントが他のMCUへのメッセージを送信する際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例において、シミュレータクライアントが他のMCUからのメッセージを受信する際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例において、ホストコンピュータがMCUから受信したメッセージを保存する際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例において、ホストコンピュータが保存したメッセージを読み出す際のフローチャートである。
本発明の第1の実施例において、ホストコンピュータが保存するメッセージ履歴情報を表示する際のフローチャートである。
本発明の第2の実施例におけるクラスタコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第2の実施例におけるクライアントコンピュータの構成を示すブロック図である。
本発明の第2の実施例におけるクラスタコンピュータのネットワーク接続状況を示す図である。
本発明の第2の実施例2におけるクラスタコンピュータのPC名、IPアドレス、シミュレーション対象ノード名及びノード番号の対応関係を示すPC接続テーブルである。
本発明の第2の実施例におけるシミュレータクライアントの一つにおける情報テーブルである。

符号の説明

0082

1ホストコンピュータ
2入出力装置
3補助記憶装置
4 LAN
5クライアントコンピュータ
10シミュレータ管理サーバ
11シミュレータクライアント
20オペレーティング・システム(OS)
30通信用ハードウェア
41〜43コンピュータA〜C
51〜53 CPUA〜C
61〜63記憶装置A〜C
100 シミュレータ管理部
101ネットワークホスト制御部
1010 LANメッセージホスト処理部
1011ネットワーク情報ホスト記憶部
1012 ネットワーク情報作成・編集部
1013ネットワークメッセージ情報表示処理部
1014 ネットワークメッセージ情報記録部
110 シミュレータ実行制御部
111ネットワーククライアント制御部
1110 LANメッセージクライアント処理部
1111 ネットワーク情報クライアント記憶部
112 MCUシミュレーション部
1120デバイスモデル
1121〜1123ネットワーク周辺モデル
201〜203 MCUシミュレーション部
2010、2020、2030 デバイスモデル
2011〜201N、2021〜202N、2031〜203N ネットワーク周辺
モデル
300〜302 MCU1〜3
303 G/W1
304、305 MCU10、11
306 G/W2
307〜309 MCU20〜22
400バス型ネットワーク
401〜403スター型ネットワーク
404〜407 リング型ネットワーク

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