專利名稱：執(zhí)行順序決定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對執(zhí)行相互存在依存關(guān)系的多個處理模塊的順序進行決定的執(zhí)行順序決定裝置。
背景技術(shù)：
在監(jiān)視、控制的領(lǐng)域中，在數(shù)字計算機上執(zhí)行以往以硬件嵌入的處理模塊的情形逐漸增加。在該情況下，通過將處理模塊安裝為軟件并在數(shù)字計算機上周期性地反復(fù)執(zhí)行， 從而實現(xiàn)與硬件等同的處理。在存在多個應(yīng)通過一臺計算機執(zhí)行的處理模塊的情況下，通過周期性地進行按整套順序執(zhí)行這樣的動作，來實現(xiàn)了處理。關(guān)于在表示軟件的圖面上畫出的邏輯元件的執(zhí)行順序的決定方法，例如，記載于專利文獻1中。在專利文獻1中，圖示信息提取部提取來自圖面的邏輯元件和它們的連接關(guān)系，邏輯信息群生成部在其中分割為唯一地決定執(zhí)行順序的邏輯信息群，進而執(zhí)行順序決定部對邏輯信息群附加優(yōu)先位次，從而決定邏輯元件的執(zhí)行順序。如果將邏輯元件置換為處理模塊、將連接關(guān)系置換為(輸入輸出)依存關(guān)系，則專利文獻1可以用于決定執(zhí)行存在依存關(guān)系的多個處理模塊的順序。專利文獻1 日本特開平5-88869號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，在邏輯電路具有反饋的情況下，專利文獻1公開的邏輯信息群生成部無法提取唯一地決定執(zhí)行順序的邏輯信息群，因此，無法決定執(zhí)行順序。同樣地，對于依存關(guān)系具有閉路的處理模塊，在專利文獻1中不能提供執(zhí)行順序。 作為最簡單的例子，在兩個處理模塊相互依存時，具有依存關(guān)系的閉路。這在交換信號的兩個處理模塊之間等經(jīng)常出現(xiàn)。本發(fā)明是為了解決上述那樣的問題而完成的，其目的在于得到一種執(zhí)行順序決定裝置，在執(zhí)行存在依存關(guān)系的處理模塊時，即使在該依存關(guān)系包括閉路的情況下，也可以高效并且適當?shù)貨Q定處理模塊的執(zhí)行順序。本發(fā)明提供一種執(zhí)行順序決定裝置，針對各自具有數(shù)據(jù)輸入以及數(shù)據(jù)輸出中的至少一方的功能的多個處理模塊，決定所述多個處理模塊的執(zhí)行順序，該執(zhí)行順序決定裝置具備處理模塊存儲單元，存儲規(guī)定了所述多個處理模塊的內(nèi)容的處理模塊群數(shù)據(jù)；輸入輸出依存關(guān)系提取單元，從所述處理模塊群數(shù)據(jù)，提取所述多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系；以及執(zhí)行順序分配單元，根據(jù)所述多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系，求出所述多個處理模塊各自針對其他處理模塊的依存度以及被依存度，根據(jù)該依存度以及被依存度，決定所述多個處理模塊的執(zhí)行順序。根據(jù)本發(fā)明，執(zhí)行順序分配單元根據(jù)多個處理模塊各自的針對其他處理模塊的依存度以及被依存度，來決定多個處理模塊的執(zhí)行順序。其結(jié)果，本發(fā)明的執(zhí)行順序決定裝置起到如下效果通過考慮輸入輸出依存關(guān)系，即使在上述輸入輸出依存關(guān)系包括閉路的情況下也可以決定高效且可靠的多個處理模塊的執(zhí)行順序。


圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是以表形式示出圖1所示的處理模塊存儲裝置中存儲的處理模塊群的例子的說明圖。圖3是以表形式示出由圖1所示的依存關(guān)系提取裝置提取的依存關(guān)系的說明圖。圖4是示意地示出由圖1所示的處理模塊存儲裝置中存儲的處理模塊群數(shù)據(jù)規(guī)定的多個處理模塊的輸入輸出依存關(guān)系的說明圖。圖5是以表形式示出由圖1所示的依存度評價部以及被依存度評價部得到的依存度以及被依存度的評價結(jié)果的說明圖。圖6是以表形式示出由圖1所示的優(yōu)先級評價部以及執(zhí)行順序分配部得到的優(yōu)先級決定以及執(zhí)行順序分配處理結(jié)果例的說明圖。圖7是以表形式示出針對一部分的處理模塊被排除的處理模塊群的執(zhí)行順序分配裝置的執(zhí)行順序分配結(jié)果的說明圖。圖8是以表形式示出由圖1所示的執(zhí)行順序分配裝置最終決定了執(zhí)行順序的各處理模塊的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。圖9是示出實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖10是示意地示出由圖9所示的逆執(zhí)行順序分配部得到的最終執(zhí)行順序分配內(nèi)容的說明圖。圖11是以表形式示出針對一部分的處理模塊被排除的處理模塊群的執(zhí)行順序分配裝置的執(zhí)行順序分配結(jié)果的說明圖。圖12是以表形式示出由圖9所示的執(zhí)行順序分配裝置最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊A F的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。圖13是示意地示出由圖9所示的處理模塊存儲裝置中存儲的其他處理模塊群數(shù)據(jù)規(guī)定的多個處理模塊的輸入輸出依存關(guān)系的說明圖。圖14是示出針對圖13所示的處理模塊群，通過實施方式1最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊的執(zhí)行順序等的說明圖。圖15是示出針對圖13所示的處理模塊群，通過實施方式2最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊的執(zhí)行順序等的說明圖。圖16是示出實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖17是以表形式示出由圖16所示的優(yōu)先級評價部得到的優(yōu)先級決定例的說明圖。圖18是示出實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖19是示意地示出處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系等的說明圖。圖20是示意地示出其他處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系等的說明圖。
具體實施方式
〈前提技術(shù)〉一般情況下，在針對輸入輸出依存關(guān)系具有閉路的多個處理模塊決定執(zhí)行順序那樣的情況下，關(guān)于一部分的處理模塊，不得不以在前面的周期決定的輸出為輸入而進行處理。另一方面，在忽略輸入輸出依存關(guān)系而決定了執(zhí)行順序的情況下，產(chǎn)生如下那樣的問題。一個是延遲的問題。如果使使用某處理模塊的輸出的其他處理模塊先執(zhí)行，則由于該某處理模塊的輸出使用前面的周期的信號來進行處理，所以在進行正確的處理之前會產(chǎn)生延遲。圖19是示意地示出處理模塊30A 30C之間的輸入輸出依存關(guān)系以及執(zhí)行順序的說明圖。如該圖所示，處理模塊30B的輸出依存于處理模塊30A的輸出，處理模塊30C的輸出數(shù)據(jù)Y依存于處理模塊30B的輸出。并且，如圖19所示，假設(shè)執(zhí)行順序按照處理模塊 30C、30B、30A的順序被決定。另外，假設(shè)處理模塊30A 30C分別具有將輸入數(shù)據(jù)保持1個循環(huán)期間而作為輸出數(shù)據(jù)輸出的功能。另外，處理模塊30A輸入輸入數(shù)據(jù)X。在這樣的處理模塊30A 30C的情況下，產(chǎn)生如下的延遲輸入到處理模塊30A中的數(shù)據(jù)X的變化傳播到從處理模塊30C輸出的數(shù)據(jù)Y的變化為止，會花費3個周期。圖20是示意地示出處理模塊31A 31D之間的輸入輸出依存關(guān)系以及執(zhí)行順序的說明圖。如該圖所示，處理模塊31B的輸出數(shù)據(jù)Xl依存于處理模塊31A的輸出，處理模塊31C的輸出數(shù)據(jù)X2依存于處理模塊31A的輸出，處理模塊31D的輸出數(shù)據(jù)Y依存于處理模塊31B的數(shù)據(jù)Xl以及處理模塊31C的數(shù)據(jù)X2。并且，假設(shè)執(zhí)行順序按照處理模塊31A、 31B、31D、31C的順序被決定。另外，處理模塊31A 31C分別具有將輸入數(shù)據(jù)保持1個循環(huán)期間而輸出的功能， 處理模塊31D具有將數(shù)據(jù)Xl以及數(shù)據(jù)X2的異或作為數(shù)據(jù)Y輸出的功能。另外，處理模塊 31A輸入輸入數(shù)據(jù)X。在這樣的處理模塊31A 31D的情況下，即使X變化，數(shù)據(jù)Xl以及數(shù)據(jù)X2也取相同的值，所以乍一看被認為Y仍為“0”，但實際上有可能在1個循環(huán)期間輸出“1”。這是因為，在執(zhí)行了處理模塊31D時，數(shù)據(jù)Xl等于其循環(huán)的X，但X2等于前面的循環(huán)的X。這樣，在沒有適當?shù)貨Q定處理模塊31A 31D之間的執(zhí)行順序的情況下，有時導(dǎo)致產(chǎn)生違反可通過直觀等級理解的邏輯判斷(以下，稱為“直觀等級的邏輯判斷”)的結(jié)果。本發(fā)明的執(zhí)行順序決定裝置可以抑制產(chǎn)生以上在前提技術(shù)中敘述的延遲以及違反直觀等級的邏輯判斷的結(jié)果，高效并且適當?shù)貨Q定相互存在依存關(guān)系的多個處理模塊的執(zhí)行順序。〈實施方式1>圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示， 實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置包括處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、執(zhí)行順序分配單元13以及執(zhí)行順序記錄單元18。處理模塊存儲單元11存儲處理模塊群數(shù)據(jù)，該處理模塊群數(shù)據(jù)規(guī)定了成為執(zhí)行順序決定對象的多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系、多個處理模塊各自的處理內(nèi)容等。另外，此處敘述的處理模塊是指，例如硬件等級意味著邏輯元件等，軟件等級意味著具有數(shù)據(jù)輸入以及數(shù)據(jù)輸出中的至少一方的功能的子程序等。以后，有時將多個處理模塊全體記載為處理模塊群。圖2是以表形式示出處理模塊存儲單元11中存儲的處理模塊群數(shù)據(jù)的例子的說明圖。在該圖所示的例子中，作為處理模塊群數(shù)據(jù)存儲了 A F這6個處理模塊之間的輸入輸出關(guān)系。用紐(11= 1、2...)表示了處理模塊具有的輸入、輸出。作為輸入具有數(shù)據(jù)紐(輸入數(shù)據(jù)紐)的處理模塊依存于作為輸出具有該數(shù)據(jù))(n(輸出數(shù)據(jù)紐)的處理模塊。例如，處理模塊A作為輸入具有處理模塊C的輸出數(shù)據(jù))(6和處理模塊D的輸出數(shù)據(jù)X4，所以依存于處理模塊C、D。相反地，以輸出數(shù)據(jù)Xl為處理模塊B的輸入數(shù)據(jù)，所以對于處理模塊B使得依存(被依存)。依存關(guān)系提取單元12從處理模塊存儲單元11中存儲的處理模塊群數(shù)據(jù)，提取多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系。圖3是以表形式示出由依存關(guān)系提取單元12提取出的多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系的說明圖。如該圖所示，多個處理模塊之間的依存關(guān)系是通過如下方法得到 如上所述，針對各數(shù)據(jù)= 1、2...)，求出作為輸入具有的處理模塊、和作為輸出具有的處理模塊，并組合它們。在該圖所示的例子中，規(guī)定了處理模塊A相對處理模塊B是被依存?zhèn)?使得依存的側(cè))，相對處理模塊C、D是依存?zhèn)?依存的側(cè))。以下，為便于說明，有時將處于依存?zhèn)群喎Q為“依存”、將處于被依存?zhèn)群喎Q為“被依存”。圖4是示意地示出由處理模塊存儲單元11中存儲的處理模塊群數(shù)據(jù)規(guī)定的多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系的說明圖。如該圖所示，存在處理模塊IOA IOF(與圖2、圖3的處理模塊A F對應(yīng))的輸入輸出依存關(guān)系。具體而言，處理模塊IOA通過從處理模塊10C、IOD輸入數(shù)據(jù)X6、X4而依存于處理模塊10C、10D，通過將數(shù)據(jù)Xl輸出到處理模塊IOB而被依存于處理模塊10B。處理模塊IOB通過從處理模塊10A、10C、IOF輸入數(shù)據(jù)XI、X5、X8而依存于處理模塊10A、10C、10F，通過將數(shù)據(jù)X2輸出到處理模塊IOC而被依存于處理模塊10C。同樣地，處理模塊IOC依存于處理模塊10B，被依存于處理模塊10A、10B、10D,處理模塊IOD依存于處理模塊10C，被依存于處理模塊10A、IOE0另外，處理模塊IOE依存于處理模塊10D，處理模塊IOF被依存于處理模塊10B。這樣，在圖4中，用從被依存的處理模塊向依存的處理模塊的箭頭，示出了多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系。執(zhí)行順序分配單元13包括依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部 16、以及執(zhí)行順序分配部17。依存度評價部14將處理模塊群中的各處理模塊依存于其他處理模塊的程度評價為依存度。另外，被依存度評價部15將各處理模塊被依存于其他處理模塊的程度評價為被依存度。圖5是以表形式示出基于依存度評價部14以及被依存度評價部15得到的依存度以及被依存度的評價結(jié)果的說明圖。在圖5所示的例子中，將依存的其他處理模塊的數(shù)量設(shè)為依存度，將被依存的其他處理模塊的數(shù)量設(shè)為被依存度。
在圖5中，例如，處理模塊A依存于處理模塊C、D且依存度是“2”，被依存于處理模塊B且被依存度是“1”。優(yōu)先級評價部16根據(jù)由依存度評價部14以及被依存度評價部15得到的依存度以及被依存度，決定處理模塊群中的各處理模塊的優(yōu)先級。執(zhí)行順序分配部17將由優(yōu)先級評價部16得到的優(yōu)先級最高的一個處理模塊分配為最先的執(zhí)行順序。圖6是以表形式示出基于優(yōu)先級評價部16得到的優(yōu)先級決定以及基于執(zhí)行順序分配部17得到的執(zhí)行順序的分配處理結(jié)果例的說明圖。在圖6所示的例子中，優(yōu)先級評價部16將依存度越小的處理模塊評價(一次評價)為優(yōu)先級越高(大)的處理模塊。然后，對于依存度相同的處理模塊，將被依存度大的處理模塊的優(yōu)先級評價(二次評價)得更高(大)。其結(jié)果，按照處理模塊F、C、D、E、A、B 的順序，決定優(yōu)先級。另外，作為二次評價使被依存度大的處理模塊優(yōu)先的理由是因為通過執(zhí)行這樣的處理模塊，可以期待不依存于未執(zhí)行的處理模塊的處理模塊進一步增加。如果得到了圖6所示的優(yōu)先級，則執(zhí)行順序分配部17將優(yōu)先級最高的處理模塊F 決定為執(zhí)行順序“1”。執(zhí)行順序分配單元13每當決定一個處理模塊的執(zhí)行順序時，使得反復(fù)執(zhí)行基于依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16、執(zhí)行順序分配部17的上述處理，依次分配各處理模塊的執(zhí)行順序。此時，對于決定了執(zhí)行順序的處理模塊，從對象中排除。例如，在根據(jù)圖6所示的優(yōu)先級，處理模塊F的執(zhí)行順序決定為“ 1，，之后，從處理模塊群，從對象中排除處理模塊F。這樣，在初始狀態(tài)下，6個處理模塊A F是評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊，但在該定時，執(zhí)行順序分配單元13進行將5個處理模塊A E再設(shè)定為評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊的對象處理模塊再設(shè)定處理。以下，說明針對處理模塊F被排除的處理模塊群(規(guī)定數(shù)量的處理模塊)的處理。圖7是以表形式示出針對處理模塊F被排除的處理模塊群的執(zhí)行順序分配單元13 的執(zhí)行順序分配結(jié)果的說明圖。依存度評價部14以及被依存度評價部15除了已經(jīng)分配了執(zhí)行順序的處理模塊F 以外，再次評價依存度以及被依存度。由于處理模塊F從評價對象被排除，所以處理模塊B 的依存度從“3”降低為“2”。之后，優(yōu)先級評價部16根據(jù)重新由依存度評價部14以及被依存度評價部15得到的依存度、被依存度，再次評價優(yōu)先級。處理模塊B的依存度從“3”降低為“2”的結(jié)果，處理模塊B的優(yōu)先級成為與處理模塊A相同的級別“_3”。接下來，執(zhí)行順序分配部17根據(jù)由優(yōu)先級評價部16重新得到的優(yōu)先級，分配應(yīng)第 2個執(zhí)行的處理模塊、評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的分配為最先位次的處理模塊。 在圖7所示的例子中，處理模塊C的執(zhí)行順序被決定為“2”。以后，同樣地，在執(zhí)行順序分配單元13的控制下，一邊將決定了執(zhí)行順序的處理模塊從對象中排除(一邊執(zhí)行對象處理模塊再設(shè)定處理)，一邊反復(fù)執(zhí)行利用依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16的評價、利用執(zhí)行順序分配部17的分配，從而對處理模塊群中的處理模塊一個一個地分配執(zhí)行順序。另外，在圖7中，依存于未決定的處理模塊的數(shù)量是指，已經(jīng)決定了執(zhí)行順序的處理模塊依存于執(zhí)行順序未決定的處理模塊的數(shù)量。例如，處理模塊F由于不存在本來依存的處理模塊，所以是“0”，處理模塊C由于依存的處理模塊B的執(zhí)行順序未決定，所以成為 “1”。圖8是以表形式示出由執(zhí)行順序分配單元13最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊 A F的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。如該圖所示，最終按照處理模塊F、C、D、A、B、E的順序決定執(zhí)行順序。并且，將依存于未決定的處理模塊的數(shù)量僅抑制為處理模塊C的“ 1 ”，使其他處理模塊A、B、D F成為 “0”。執(zhí)行順序記錄單元18記錄由執(zhí)行順序分配單元13得到的處理模塊群中的各處理模塊的執(zhí)行順序。這樣，實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置一邊考慮依存度一邊依次決定多個處理模塊的執(zhí)行順序，所以作為結(jié)果，起到如下效果可以得到執(zhí)行延遲少、不易產(chǎn)生違反直觀等級的邏輯判斷的結(jié)果的、高效并且可靠的執(zhí)行順序。在圖2 圖8所示的例子中，通過按照由實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置決定的執(zhí)行順序執(zhí)行處理模塊群，從而成為依存于未決定的處理模塊的數(shù)量、即依存于前面的周期的處理模塊的結(jié)果的數(shù)量抑制為只有執(zhí)行處理模塊C時的1個部位的高效的執(zhí)行順序。 因此，在處理模塊是軟件的情況下，可以抑制產(chǎn)生錯誤并提高生產(chǎn)效率。另外，在本實施方式中，依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16、 執(zhí)行順序分配部17的處理內(nèi)容不限于上述內(nèi)容。例如，關(guān)于依存度評價部14、被依存度評價部15，也可以考慮對限制一部分的處理模塊之間的執(zhí)行順序等(例在處理模塊A、B中必須連續(xù)執(zhí)行)的依存關(guān)系進行了加權(quán)的情況，并考慮它們的權(quán)重來進行評價。另外，關(guān)于優(yōu)先級評價部16，既可以使用某些評價式，也可以考慮其他指標來進行評價，也可以切換使用多個評價方法。另外，執(zhí)行順序分配部17在優(yōu)先級評價部16評價的優(yōu)先級中不出現(xiàn)差異的情況下，也可以通過某些手段(從隨機數(shù)、最初、最后等)來選出一個處理模塊。這樣，在實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置中，執(zhí)行順序分配單元13根據(jù)多個處理模塊各自針對其他處理模塊的依存度以及被依存度，決定了多個處理模塊的執(zhí)行順序。在本裝置中決定執(zhí)行順序的處理模塊可以是監(jiān)視控制等的領(lǐng)域中的，以溫度、壓力、位置等的來自傳感器、人機接口的信號等為輸入，并以向閥、泵、開閉器等、人機接口的控制信號等為輸出的模塊。另外，也可以是產(chǎn)業(yè)用機器人等的領(lǐng)域中的、以溫度、壓力、位置等的來自傳感器、人機接口的信號等為輸入，以向馬達、繼電器電路等、人機接口的控制信號等為輸出的模塊。在以后的實施方式中也是同樣的。其結(jié)果，實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置通過考慮處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系，從而起到如下效果即使在上述輸入輸出依存關(guān)系包括閉路的情況下也可以決定高效且可靠的多個處理模塊的執(zhí)行順序。除此之外，實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置的執(zhí)行順序分配單元13以如下方式進行控制，即，依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16、以及執(zhí)行順序分配部 17分別在對象處理模塊再設(shè)定處理后，再次進行針對重新設(shè)定的評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊的處理，所以起到如下效果可以總是根據(jù)精度高的優(yōu)先級來決定處理模塊的執(zhí)行順序。另外，實施方式1的執(zhí)行順序決定裝置通過具備處理模塊存儲單元11以及執(zhí)行順序記錄單元18，從而可以穩(wěn)定性良好地保持與由依存關(guān)系提取單元12以及執(zhí)行順序分配單元13處理前的多個處理模塊以及由執(zhí)行順序分配單元13決定后的執(zhí)行順序相關(guān)的數(shù)據(jù)。<實施方式2>圖9是示出本發(fā)明的實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示， 實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置包括處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、執(zhí)行順序分配單元23以及執(zhí)行順序記錄單元18。執(zhí)行順序分配單元23包括依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部 16、執(zhí)行順序分配部17以及逆執(zhí)行順序分配部19。逆執(zhí)行順序分配部19根據(jù)從被依存度評價部15得到的被依存度，對處理模塊從最后分配執(zhí)行順序。在本實施方式中，提取被依存度是“0”的處理模塊來分配。此時，利用逆執(zhí)行順序分配部19的處理優(yōu)先于利用優(yōu)先級評價部16以及執(zhí)行順序分配部17的處理而進行。另外，處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、以及執(zhí)行順序記錄單元18的處理、以及執(zhí)行順序分配單元23內(nèi)的依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部 16、以及執(zhí)行順序分配部17的處理內(nèi)容基本上與實施方式1相同，所以附加相同符號而適宜地省略說明。圖10是示意地示出由逆執(zhí)行順序分配部19進行的最終執(zhí)行順序分配內(nèi)容的說明圖。另外，作為對象的處理模塊群與具有圖2 圖4所示的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群相同。如該圖所示，依存度評價部14以及被依存度評價部15與實施方式1同樣地，評價處理模塊A F的依存度以及被依存度。其結(jié)果，如圖10所示，存在被依存度是“0”的處理模塊E，所以逆執(zhí)行順序分配部 19優(yōu)先于利用優(yōu)先級評價部16以及執(zhí)行順序分配部17的處理，將處理模塊E分配為表示在最終位次執(zhí)行的“_1”。執(zhí)行順序分配單元23每當決定一個處理模塊的執(zhí)行順序時，使得反復(fù)執(zhí)行利用依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16、執(zhí)行順序分配部17以及逆執(zhí)行順序分配部19的上述處理，依次分配各處理模塊的執(zhí)行順序。此時，與實施方式1同樣地，對于決定了執(zhí)行順序的處理模塊，從對象中排除。例如，如圖0所示，在通過逆執(zhí)行順序分配部19將處理模塊E的執(zhí)行順序決定為“-1 ”(最終) 之后，從處理模塊群，從對象中排除處理模塊E。以下，說明針對處理模塊E被排除的處理模塊群(規(guī)定數(shù)量的處理模塊)的處理。圖11是以表形式示出針對處理模塊E被排除的處理模塊群的執(zhí)行順序分配單元 23的執(zhí)行順序分配結(jié)果的說明圖。
依存度評價部14以及被依存度評價部15除了已經(jīng)分配了執(zhí)行順序的處理模塊E 以外，再次評價依存度以及被依存度。處理模塊E從評價對象被排除，所以處理模塊D的被依存度從“2”降低為“1”。此時，由于不存在被依存度“0”的處理模塊，所以不進行利用逆執(zhí)行順序分配部 19的分配處理，而與實施方式1同樣地，執(zhí)行利用優(yōu)先級評價部16以及執(zhí)行順序分配部17 的執(zhí)行順序決定處理。優(yōu)先級評價部16根據(jù)重新從依存度評價部14以及被依存度評價部15得到的依存度、被依存度，再次評價優(yōu)先級。然后，將依存度最小的“0”的處理模塊F的優(yōu)先級評價
為最高等級。接下來，執(zhí)行順序分配部17根據(jù)由優(yōu)先級評價部16得到的優(yōu)先級，決定應(yīng)第1個執(zhí)行的處理模塊。在圖11所示的例子中，處理模塊F的執(zhí)行順序被決定為“1”。以后，同樣地，從對象中排除決定了執(zhí)行順序的處理模塊的同時，執(zhí)行順序分配單元23通過反復(fù)執(zhí)行利用依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部16的評價、利用執(zhí)行順序分配部17以及逆執(zhí)行順序分配部19的分配，從而對處理模塊群中的處理模塊一個一個地分配執(zhí)行順序。圖12是以表形式示出由執(zhí)行順序分配單元23最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊 A F的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。另外，在圖12中，在負數(shù)的情況下，執(zhí)行順序成為-4、-3、-2、-1的順序。如該圖所示，執(zhí)行順序最終按照處理模塊F、C、D、A、B、E的順序被決定。并且，將依存于未決定的處理模塊的數(shù)量僅抑制為處理模塊C的“1”，使其他處理模塊A、B、D F 成為“0”。這樣，實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置與實施方式1同樣地，原則上一邊考慮依存度一邊決定處理模塊的執(zhí)行順序，所以作為結(jié)果起到如下效果可以得到執(zhí)行延遲少、不易產(chǎn)生違反直觀等級的邏輯判斷的結(jié)果的執(zhí)行順序。這樣，通過按照由實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置決定的執(zhí)行順序執(zhí)行處理模塊群，從而成為依存于未決定的處理模塊的數(shù)量、即依存于前面的周期的處理模塊的結(jié)果的數(shù)量抑制為只有執(zhí)行處理模塊C時的1個部位的高效的執(zhí)行順序。在具有圖2 圖4所示的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群中，在實施方式1以及實施方式2之間會得到相同的執(zhí)行順序。但是，實施方式2針對處理模塊之間具有更復(fù)雜的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群發(fā)揮效果。圖13是示意地示出處理模塊存儲單元11中存儲的其他處理模塊群數(shù)據(jù)的輸入輸出依存關(guān)系的說明圖。如該圖所示，在其他處理模塊群中的處理模塊A H之間，存在以下的輸入輸出依
存關(guān)系。處理模塊20A依存于處理模塊20C、20D，被依存于處理模塊20B。處理模塊20B依存于處理模塊20A、20C、20F，被依存于處理模塊20C。同樣地，處理模塊20C依存于處理模塊20B，被依存于處理模塊20A、20B、20D，處理模塊20D依存于處理模塊20C，被依存于處理模塊20A、20E、20G、20H。另外，處理模塊20E 依存于處理模塊20D，處理模塊20F被依存于處理模塊20B。
另外，處理模塊20G依存于處理模塊20D，處理模塊20H依存于處理模塊20D。圖14是以表形式示出針對具有圖13所示的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群，通過實施方式1最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊A H的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。另外，在相同條件時，將以字母順序在前的處理模塊的執(zhí)行順序決定為在前。圖15是以表形式示出針對具有圖13所示的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群，通過實施方式2最終決定了執(zhí)行順序的處理模塊A H的執(zhí)行順序、和依存于未決定的處理模塊的數(shù)量的說明圖。另外，在圖15中，在負數(shù)的情況下，執(zhí)行順序成為-6、-5、-4、-3、-2、-1的順序。另外，在相同條件時，將以字母順序在前的處理模塊的執(zhí)行順序決定為在前。如圖14以及圖15所示，相對于在通過實施方式1決定的執(zhí)行順序中依存于未決定的處理模塊的數(shù)之和為“2”，在通過實施方式2決定的執(zhí)行順序中依存于未決定的處理模塊的數(shù)之和為“1”。該差的效果是通過以下而得到的通過逆執(zhí)行順序分配部19，預(yù)先依次從最終起決定即使輪到最后也不會有障礙的處理模塊E、G、H的順序，并從基于優(yōu)先級評價部16的優(yōu)先級評價和基于執(zhí)行順序分配部17的執(zhí)行順序分配的候補中刪除。這樣，實施方式2的執(zhí)行順序決定裝置可以針對被依存度是“0”的處理模塊優(yōu)先地從最終順序決定執(zhí)行順序，所以起到如下效果針對具有復(fù)雜的輸入輸出依存關(guān)系的處理模塊群可以決定比實施方式1更高效的執(zhí)行順序。S卩，執(zhí)行順序分配單元23內(nèi)的逆執(zhí)行順序分配部19在滿足被依存度是“0”這樣的條件(規(guī)定的條件)時，優(yōu)先于利用優(yōu)先級評價部16以及執(zhí)行順序分配部17的分配，將被依存度是“0”的處理模塊在評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間分配為最終位次，所以起到如下效果針對具有復(fù)雜的輸入輸出依存關(guān)系的多個處理模塊也可以決定高效的執(zhí)行順序?！磳嵤┓绞?>圖16是示出本發(fā)明的實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示，實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置包括處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、執(zhí)行順序分配單元33以及執(zhí)行順序記錄單元18。執(zhí)行順序分配單元33包括依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部 36、以及執(zhí)行順序分配部17。另外，處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、以及執(zhí)行順序記錄單元18的處理、以及執(zhí)行順序分配單元33內(nèi)的依存度評價部14、被依存度評價部15、以及執(zhí)行順序分配部17的處理內(nèi)容基本上與實施方式1相同，所以附加相同符號而適宜地省略說明。優(yōu)先級評價部36根據(jù)依存度評價部14評價的依存度、被依存度評價部15評價的被依存度，使用以依存度以及被依存度的多項式表示的評價式來進行優(yōu)先級的評價。評價式的一個例子是用“(優(yōu)先級)=α X(依存度)+ β X(被依存度)...(1)”表示的式(1)。 在式⑴中，“α ”是“依存度”用的(第1)參數(shù)，“β”是“被依存度”用的(第2)參數(shù)。如果選擇依存度大的處理模塊，則存在依存于未決定的處理模塊的數(shù)量變大的傾向。另一方面，如果選擇被依存度大的處理模塊，則存在在剩余的處理模塊中依存的總數(shù)減少的傾向，所以可以期待在此后的分配中依存于未決定的處理模塊的數(shù)量減少。因此，在式 (1)中，α優(yōu)選為負的數(shù)、β優(yōu)選為正的數(shù)。在式(1)中，如果將K設(shè)成充分大的正的值，并設(shè)成α =-Κβ (β為正的數(shù))，則優(yōu)先級評價部36的處理內(nèi)容與實施方式1的優(yōu)先級評價部16的處理內(nèi)容等價。圖17是以表形式示出利用優(yōu)先級評價部36的優(yōu)先級決定例的說明圖。圖17所示的例子示出了 在式(1)中，例如在設(shè)成K= 100、β = 1時，針對圖2 圖4所示的處理模塊群進行的情況的優(yōu)先級。圖17所示的優(yōu)先級成為處理模塊F、C、D、E、A、B的順序，該優(yōu)先級順序成為與圖6所示的實施方式1的利用優(yōu)先級評價部16的優(yōu)先級順序相同的順序。這樣，實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置中，優(yōu)先級評價部36可以使用可根據(jù)依存度以及被依存度變更參數(shù)(α、β)的值的評價式(式(1))，來決定處理模塊群內(nèi)的各處理模塊的優(yōu)先級，所以起到如下效果可以比實施方式1以及實施方式2更靈活性良好地決定執(zhí)行順序。S卩，實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置的執(zhí)行順序分配單元33中的優(yōu)先級評價部36 根據(jù)包括依存度以及被依存度、和依存度以及被依存度用的參數(shù)α以及β (第1以及第2 參數(shù))的式(1)(規(guī)定的多項式)，求出評價對象的規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的優(yōu)先級，所以可以求出靈活且高精度的優(yōu)先級。其結(jié)果，實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置起到可以針對多個處理模塊決定高效的執(zhí)行步驟的效果。另外，通過適當?shù)刈兏?1)的α、β并通過實施方式3的執(zhí)行順序決定裝置決定執(zhí)行順序，可以得到多個執(zhí)行順序。然后，針對各個比較依存于未決定的處理模塊的總數(shù)，并根據(jù)其比較結(jié)果，設(shè)定參數(shù)α、β的值，由此可以決定高效并且可靠的執(zhí)行順序。另外，還考慮在實施方式3中的執(zhí)行順序分配單元33內(nèi)加上與實施方式2的逆執(zhí)行順序分配部19相當?shù)臉?gòu)成部的方式?！磳嵤┓绞?>圖18是示出本發(fā)明的實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示，實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置包括處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、執(zhí)行順序分配單元43以及執(zhí)行順序記錄單元18。執(zhí)行順序分配單元43包括依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部 46、以及執(zhí)行順序分配部17。另外，處理模塊存儲單元11、依存關(guān)系提取單元12、以及執(zhí)行順序記錄單元18的處理、以及執(zhí)行順序分配單元43內(nèi)的依存度評價部14、被依存度評價部15、以及執(zhí)行順序分配部17的處理內(nèi)容基本上與實施方式1相同，所以附加相同符號而適宜地省略說明。優(yōu)先級評價部46與實施方式3的優(yōu)先級評價部36同樣地，使用以依存度以及被依存度的多項式表示的評價式(式(1))來進行優(yōu)先級的評價。此時，執(zhí)行順序分配單元43使用通過在優(yōu)先級評價部46中將式(1)的參數(shù)α、 β中的至少一方變更多次而得到的多種評價式的各個，對依存度評價部14、被依存度評價部15、優(yōu)先級評價部46以及執(zhí)行順序分配部17進行控制，從而針對處理模塊群臨時決定基于多種評價式的多種執(zhí)行順序候補。然后，執(zhí)行順序分配單元43從臨時決定的多種執(zhí)行順序候補中，將“異存于未決定的處理步驟的數(shù)量”最少的候補采用為最終決定的執(zhí)行順序。另外，也可以將臨時決定的多種執(zhí)行順序候補暫時記錄于執(zhí)行順序記錄單元18中。這樣，實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置的執(zhí)行順序分配單元43使用可根據(jù)依存度以及被依存度變更參數(shù)(α、β)的評價式(式(1))，從根據(jù)多種評價式(多項式)臨時決定的多種執(zhí)行順序候補中，將“異存于未決定的處理步驟的數(shù)量”最少的候補采用為最終決定的執(zhí)行順序。其結(jié)果，實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置起到可以決定更高效的執(zhí)行順序的效果。S卩，實施方式4的執(zhí)行順序決定裝置的執(zhí)行順序分配單元43將臨時決定的多種執(zhí)行順序候補中的、“異存于未決定的處理步驟的數(shù)量”最少的候補(判斷為最高效的執(zhí)行順序的候補)最終決定為多個處理模塊的執(zhí)行順序，所以起到可以決定更高效的執(zhí)行步驟的效果。另外，作為變更基于優(yōu)先級評價部46得到的評價基準并通過執(zhí)行順序分配單元 43得到多種執(zhí)行順序候補的方法，還考慮以下那樣的方法。與處理模塊群的規(guī)格(處理模塊數(shù)、平均輸入輸出數(shù))對應(yīng)地，針對評價式(式(1))，將由多個組構(gòu)成的參數(shù)組(各組分別具有多種α、β的組合)預(yù)先準備為集合數(shù)據(jù)庫。然后，從集合數(shù)據(jù)庫中的多個參數(shù)組，讀出適合于處理模塊群的規(guī)格的參數(shù)組，并一邊根據(jù)所讀出的參數(shù)組變更評價式，一邊臨時決定多種執(zhí)行順序候補。另外，關(guān)于期望執(zhí)行順序的決定的處理模塊群，在知道輸入輸出依存關(guān)系的密度 (平均輸入輸出數(shù))、處理模塊的數(shù)量等傾向的情況下，如果預(yù)先生成與其相似的處理模塊群的集合模型，并將對集合模型最佳的參數(shù)組作為集合數(shù)據(jù)庫而設(shè)定到優(yōu)先級評價部46， 則可以期待決定高效且可靠的執(zhí)行順序。另外，在為了迅速地決定執(zhí)行順序而希望預(yù)先設(shè)定一個評價式的情況下，還可以通過以下的事先處理對優(yōu)先級評價部46設(shè)定具有最佳的參數(shù)的一個評價式。S卩，可以針對處理模塊群的集合中的處理模塊群的各個，使用多種評價式來取得執(zhí)行順序，在多種評價式中，將通過多數(shù)決定等處理進行平均而決定了最佳的執(zhí)行位次的一個評價式預(yù)先設(shè)定為優(yōu)先級評價部46用的一個評價式。另外，還考慮在實施方式4中的執(zhí)行順序分配單元43內(nèi)添加與實施方式2的逆執(zhí)行順序分配部19相當?shù)臉?gòu)成部的方式?！雌渌盗硗猓瑢嵤┓绞? 實施方式4中敘述的執(zhí)行順序決定裝置例如包括主存儲裝置、 運算裝置、輸入裝置、二次存儲裝置以及輸出裝置等，這些裝置問如可以通過經(jīng)由共通總線共通地連接這樣的結(jié)構(gòu)的計算機裝置來實現(xiàn)。在這樣的計算機裝置中，依存關(guān)系提取單元12以及執(zhí)行順序分配單元13、23、33、 43例如可以通過運算裝置根據(jù)使計算機發(fā)揮功能的程序進行動作來實現(xiàn)。上述程序可以儲存于主存儲裝置或者二次存儲裝置中。另外，處理模塊存儲單元11以及執(zhí)行順序記錄單元18可以通過主存儲裝置或者二次存儲裝置實現(xiàn)。以上詳細說明了本發(fā)明，但上述說明是全部狀況中的例示，本發(fā)明并不限于此。沒有例示的無數(shù)的變形例解釋為不會脫離本發(fā)明的范圍就能夠想到且得到。
權(quán)利要求
1.一種執(zhí)行順序決定裝置，針對各自具有數(shù)據(jù)輸入以及數(shù)據(jù)輸出中的至少一方的功能的多個處理模塊，決定所述多個處理模塊的執(zhí)行順序，該執(zhí)行順序決定裝置的特征在于，具備處理模塊存儲單元(11)，存儲規(guī)定了所述多個處理模塊的內(nèi)容的處理模塊群數(shù)據(jù)； 輸入輸出依存關(guān)系提取單元(12)，從所述處理模塊群數(shù)據(jù)提取所述多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系；以及執(zhí)行順序分配單元(13、23、33、43)，根據(jù)所述多個處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系， 求出所述多個處理模塊各個針對其他處理模塊的依存度以及被依存度，根據(jù)該依存度以及被依存度，決定所述多個處理模塊的執(zhí)行順序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行順序決定裝置，其特征在于，所述執(zhí)行順序分配單元(13、23、33、們)針對規(guī)定數(shù)量的處理模塊依次決定執(zhí)行順序， 所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊在初始狀態(tài)時包括所述多個處理模塊，所述執(zhí)行順序分配單元如果分配了所述處理模塊的執(zhí)行順序，則進行對象處理模塊再設(shè)定處理，在該對象處理模塊再設(shè)定處理中，排除執(zhí)行順序決定完畢的處理模塊，再設(shè)定為新的所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊， 所述執(zhí)行順序分配單元包括依存度評價部(14)，根據(jù)所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系，求出所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊各個針對其他處理模塊的依存度；被依存度評價部(15)，根據(jù)所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的輸入輸出依存關(guān)系，求出所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊各個針對其他處理模塊的被依存度；優(yōu)先級評價部(16、36、46)，根據(jù)由所述依存度評價部以及所述被依存度評價部求出的所述依存度以及所述被依存度，求出所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的優(yōu)先級；以及執(zhí)行順序分配部(17)，針對所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊，將優(yōu)先級最高的一個處理模塊的執(zhí)行順序在所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間分配為最先位次，所述執(zhí)行順序分配單元進行控制，以使所述依存度評價部、所述被依存度評價部、所述優(yōu)先級評價部以及所述執(zhí)行順序分配部分別在所述對象處理模塊再設(shè)定處理后，進行針對重新設(shè)定的所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的執(zhí)行順序決定裝置，其特征在于，所述執(zhí)行順序分配單元還包括逆執(zhí)行順序分配部(19)，該逆執(zhí)行順序分配部 (19)根據(jù)由所述被依存度評價部求出的所述被依存度，在所述被依存度滿足規(guī)定的條件時，優(yōu)先于利用所述執(zhí)行順序分配部的分配，將所述被依存度滿足所述規(guī)定的條件的處理模塊在所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間分配為最終位次。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的執(zhí)行順序決定裝置，其特征在于，所述優(yōu)先級評價部(36、46)根據(jù)規(guī)定的多項式，求出所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的優(yōu)先級，所述規(guī)定的多項式包括由所述依存度評價部以及所述被依存度評價部求出的所述依存度以及所述被依存度、和所述依存度以及所述被依存度用的第1以及第2參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的執(zhí)行順序決定裝置，其特征在于，所述規(guī)定的多項式包括改變了所述第1以及第2參數(shù)的值的至少一方的多種多項式， 所述執(zhí)行順序分配單元^幻通過一邊使所述優(yōu)先級評價部G6)根據(jù)所述多種多項式的各個求出所述規(guī)定數(shù)量的處理模塊之間的優(yōu)先級，一邊使得執(zhí)行所述依存度評價部、所述被依存度評價部、以及所述執(zhí)行順序分配部的處理，從而臨時決定所述多個處理模塊中的多種執(zhí)行順序候補，并將所述多種執(zhí)行順序候補中的、判斷為最高效的執(zhí)行順序的候補決定為所述多個處理模塊的執(zhí)行順序。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任意一項所述的執(zhí)行順序決定裝置，其特征在于， 還具備執(zhí)行順序記錄單元(18)，該執(zhí)行順序記錄單元(18)記錄由所述執(zhí)行順序分配單元決定的所述多個處理模塊的執(zhí)行順序。
全文摘要
本發(fā)明涉及即使在輸入輸出依存關(guān)系包括閉路的情況下也可以高效并且適當?shù)貨Q定處理模塊的執(zhí)行順序的執(zhí)行順序決定裝置。依存度評價部(14)以及被依存度評價部(15)評價處理模塊群中的各處理模塊的依存度以及被依存度。優(yōu)先級評價部(16)根據(jù)上述依存度以及被依存度，決定處理模塊群中的各處理模塊的優(yōu)先級。執(zhí)行順序分配部(17)將由優(yōu)先級評價部(16)得到的優(yōu)先級最高的一個處理模塊分配為最先的執(zhí)行順序。執(zhí)行順序分配單元(13)每當決定一個處理模塊的執(zhí)行順序時，反復(fù)執(zhí)行利用各部(14～17)的上述處理，依次分配各處理模塊的執(zhí)行順序。
文檔編號G06F9/48GK102334101SQ200980157508
公開日2012年1月25日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者中田秀男, 津高新一郎 申請人:三菱電機株式會社