自然な仕様記述から実行可能プログラムを直接生成する体系の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452363
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 寺田 浩詔 大阪大学, 工学部, 教授 (80028985)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 許 炎 大阪大学. 工学部, 助手 (00243171) ; 岩田 誠 大阪大学, 工学部, 助手 (60232683) ; 滝根 哲哉 大阪大学, 工学部, 助教授 (00216821)
• Keywords: 多面的図的仕様記述 / データ駆動パラダイム / CASE / 協調的要求分析 / プログラム自動生成 / 自律分散処理 / データ駆動型マルチプロセッサ / 自己適用的システム実現法

Research Abstract

本研究の目的は、自然な仕様記述から高度並列に実行可能な目的プログラムを直接生成する体系を、データ駆動パラダイムを理論的基盤として、確立し、ソフトウェアシステムの保守性の大幅な向上の基礎を提供することにある。最終年度である本年度は,本図的仕様記述体系の対話的環境の構築と、実用的な信号処理への適用を試み、本体系の有効性を実証した。これらの成果は以下のように要約される.
i.対話的なプログラム生成手法の定式化:
信号流れ図SFGを具体的な例題として,ブロック図などによる仕様水準の図的構造表現を,その構造を保持したまま,動的データ駆動型プログラムに変換する過程と,その変換に必要な振舞いあるいはデータ構造などの補助的な情報を同じくこれらの図的表現から獲得する方法を明らかにした。
ii.プロトタイプの構築:
上述のプログラム生成手法自身を、図的表現を用いて定義し、さらに、生成系自身の仕様記述から、自身の機能を実現するデータ駆動型プログラムを生成し、これを模擬する形態で既設のワークステーション上にジェネリック(自己適用的)に実装した。この際、データ駆動型アルゴリズムを比較的容易に模擬できるC_<++>を用い、保守性・移植性を備えたプロトタイプとして実現した。
iii.実用的な信号処理への適用:
本手法の有効性を確認するため、ハイビジョン放送用のMUSE信号デコーダの仕様記述を取り上げた。上記のプロトタイプ上で、SFGを包含するブロック図による階層的記述に加えて、信号系列のデータ構造情報を定義することによって、データ駆動型プロセッサQv-3s上で実行可能なプログラムが直接生成されることを実証した。

Research Products

• [Publications] Hiroaki Terada: "Superpipelined Dynamic Data-Driven VLSI Processors" “Advanced Topics in Dataflow Computing and Multithreading"IEEE CS Press. 75-85 (1995)
• [Publications] Makoto Iwata: "Multilateral Diagrammatical Specification Environment based on Data-Driven Paradi gm" “Advanced Topics in Dataflow Computing and Multithreading"IEEE CS Press. 103-112 (1995)
• [Publications] 岩田 誠: "図的仕様記述からのデータ駆動型プログラムの生成手法" 情報処理学会論文誌. 36. 1203-1210 (1995)
• [Publications] 寺田 浩詔: "通信網制御ソフトウェアの開発とその将来" ITUジャーナル. 25. 6-9 (1995)
• [Publications] 岩田 誠: "機能メモリ主導型データ駆動アーキテクチャQ-FMとその評価" 情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会資料. ARC113. 225-232 (1995)