Устройство для контроля операций над полем общих данных

 

Устройство для контроля выполнения программ используется для контроля правильности вьтолнения программ ЭВМ и других устройств и систем с программным управлением. Цель изобретения - увеличение полноты контроля за счет организации контроля правильности использования программами общих ресурсов. Устройство для контроля выполнения программ содержит блок управления, элемент ИЛИ, блок оперативной памяти, блок сравнения, блок памяти признаков программ, регистры, счетчики, элементы ИЛИ и блоки анализа. Новым в устройстве является введение блоков анализа, элементов ИЛИ, счетчиков и регистров. Введенные элементы увеличивают полноту контроля устройства для контроля выполнения программ . 3 ил. «Л 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 G 06 F f1/28 f1/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А РТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ,„1

« 3 I

3 !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ @ (21) 3785395/24-24 (22), 10.07.84 (46) 30.08.86. Бюл. Ф 32 (72) А.Х. Ганитулин и С.Г. Бочечка (53) 681 ° 3(088. 8) (56) Клямко Э.И. Схемный и тестовый контроль автоматических цифровых вычислительных машин, И.: Советское радио, 1963, с. 87..

Авторское свидетельство СССР

В 842823, кл. С 06 F 11/30, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОПЕРА-

ЦИЙ НАД ПОЛЕМ ОБЩИХ ДАННЫХ (57) Устройство для контроля выполнения программ используется для контроля правильности выполнения

Л0 1254490 А 1 программ ЭВМ и других устройств и систем с программным управлением.

Цель изобретения - увеличение полноты контроля за счет организации . контроля правильности использования программами общих ресурсов. Устройство для контроля выполнения программ содержит блок управления, элемент ННИ, блок оперативной памяти, блок сравнения, блок памяти признаков программ, регистры, счетчики, элементы ИПИ и блоки анализа. Новым в устройстве является введение блоков анализа, элементов ИЛИ, счетчиков и регистров. Введенные элементы

: увеличивают полноту контроля устройства для контроля выполнения программ. 3 ил.

12544 90 3

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля правильности выполнения программ ЭВМ и других устройств и систем с программным управлением над полем общих данных.

Цель изобретения — увеличенйе полноты контроля.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для контроля операций над полем общих данных, на фиг. 2 — структурная схема блока синхронизации; на фиг. 3 — структурная схема блока аналйза.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, первый элемент ИЛИ 2, блок 3 оперативной памяти, блок 4 памяти признаков. программ, блок 5 сравнения, группу из н блоков 6 анализа (6.1-6м), групп элементов

ИЛИ 7, группу реверсивных счетчиков

8, первую 9 и вторую 10 группы регистров, вход 11 имени программы, группу входов 12 имени активизируемой программы, вход 13 кода запрета типов доступа к полю общих данных, входы 14.требуемых типов доступа . к полю общих данных, вход 15 задания е последовательности программ, группу элементов И 16, вход 17 конца контролируемой программы, вход 18 начала контролируемой программы, вход 19 начальной установки устройства, выход 20 ошибочного включений программы, первый 21, второй 22, третий 23 и четвертый 24 тактовые выходы блока синхронизации, выходы 25 группы элементов И, вход 26 разрешения записи. Блок 1 синхронизации (фиг. 2) содержит первый 27, второй 28, третий 29, четвертый 30 и пятый 31 элементы задержки, элемент ИЛИ 32. Блок

6 анализа (фиг. 3) содержит элемент

И 33, элемент ИЛИ 34 и матрицу элементов И 35.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы производится установка устройства в исходное состояние, для чего подается сигнал на вход 19 устройства. По этому сигналу производится установка в нулевое состояние регистров 9 первой группы, счетчиков 8 группы, регистров 10 второй группы и блока 3 оперативной памяти. По этому же сигналу в блок 4 памяти признаков программ, представляющий собой группу из Й регистров, выполненных на 9 триггерах, осуществляющих прием информации без пре„,варительной установки в "0", с входа 11 производится прием имени программ, входящих в состав алгоритма, последующего выполнению на ЭВМ. Далее устройство работает в двух режимах "Запись" и "Контроль".

В режиме "Запись" на вход 12 устройства и далее вход блока 5 сравнения поступает имя программы, для которой производится запись кода связности; на вход 26 — управляющий сигнал разрешения записи, на информационный вход 15 — информация для записи связности программ. В результате сравнения номера поступившей программы с номерами, хранящимися в блоке 4 памяти признаков программ, появляется единичный сигнал на одном из вьжодов блока 5, который поступает на входы кода связности программ. По сигналу разрешения записи, поступающему на входы 26 элементов И 16, код связности программ с входа 15 поступает на группу выходов 25 группы элементов И 16 и далее на информационные входы блока 3 оперативной памяти. В результате происходит sawcb кода в блок 3 оперативной памяти. Таким же образом производится запись кодов связностей scex программ, входящих в состав алгоритма. Кроме того, в режиме "Запись" на информационный вход 13 устройства поступают коды запрета типов доступа для всех общих ресурсов, которые записываются в регистры 9 первой группы.

В режиме "Контроль" проверяется принадлежность включаемой программы выполняемому алгоритму, правильность очередности следования программ после программ-предшественников и корректность использования одновременно вы олняемьжи программами общих ресурсов.

Контроль принадлежности программы выполняемому алгоритму осуществляется путем сравнения в блоке 5 имени программы, поступающего на вход 12, с именама, хранящимися в блоке 4. При несовпадении имени программы, поступившего на вход 12, ни с .одним из имен, хранящихся в блоке

4, на входе блока 5 сравнения возникает сигнал, поступающий через элемент ИЛИ 2 на выход 20 устройства и информирующий об ошибочном включении программы в работу.

Если код имени, поступивший на вход 12, совпадает с одним из номеров, хранящихся в блоке 4, появляется единичный сигнал на одном из выходов блок 5, который поступает на входы блока 3. При включении программы в работу на управляющий tO вход 18 поступает сигнал "Начало", который поступает в блок 1, далее с задержкой, обеспечивающей надежное срабатывание всех схем, на выход 22 и далее на вход записи блока

3. IIo этому сигналу проверяется нулевое состояние блока 3 оперативной памяти. Если хотя бы один триггер оперативной памяти находится в единичном состоянии, то на его выходе 20 появляется единичнык сигнал, который через элемент ИЛИ 2 поступает на выход 20 устройства. Таким образом, осуществляется контроль очередности следования программ алгоритма. 25

Корректность использования программами общих ресурсов контролируется следующим образом.

При включении программы в работу на вход 14 устройства поступают коды требуемых для работы программы типов доступа ко всем ресурсам, которые записываются в регистры 10 группы. Код требуемых типов доступа к i -му ресурсу (i= 1,п) с выхода регистра 101 поступает на вторую группу входов блока анализа б . В

1 счетчиках 8 хранится информация о уже выполняемых доступах к ресурсам.

Так, в счетчике 8 хранится коли40 честно программ, осуществляющих

j -ый тип доступа к 1 -му ресурсу (= 1,, 1 = 1, ). Если число таких программ не равно нулю, то на выходе счетчика 8; не нулевой код, а

1 на выходе элемента ИЛИ 7;1

В блоке анализа 6; производится проверка разрешения дополнительных типов доступа к уже имеющимся. 50

Если они окажутся несовместимыми, то пе сигналу с выхода 22 блока 1 синхронизации на выходе блока 6; анализа появляется сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 2 на 55 выход 20 устройства. В противном случае сигнала на .выходе блока 6 не . будет. После окончания сигнала на вы1254490 4 ходе 22 блока 1 появляется сигнал на выходе 23 блока 1, который поступает на входы суммирования счетчиков, разрешен подсчет типов достуS пов, поступающих на счетные входы сче чиков 8. В результате состояние счетчика 8;, увеличится на " 1", если ) -ый разряд регистра 10; равен " 1". После окончания сигнала на выходе 23 блока 1 появляется сигнал на выходе 24 блока, по которому производится обнуление регистров 10 группы.

Цри завершении программы ее имя поступает на вход 12 устройства, на вход 18 подается сигнал "Конец", а на вход 14 — коды типов доступа данкой программы ко всем ресурсам.

На 1: -ом выходе блока 5 появляется . единичный сигнал, который поступает на вход блока 3. На выходе 21 блока

1 появляется сигнал, поступающий на другой вход блока 3. В результате происходит стирание кода связности данной программы в блоке 3 оперативной памяти. Сигнал с выхода

21 блока 1 поступает также на вычитающие входы счетчиков 8, в результате происходит уменьшение на

"1" состояния счетчиков, на счетные входы которых поступают единичные сигналы с выходов регистров 1О второй группы. После окончания сигнала на выходе 21 блока появляется сигнал на выходе 24,. но которому устанавливаются в нулевое состояние регистры 10 второй группы.

Блок анализа (фиг. 3) работает следующим образом.

Элемент И 35 осуществляют проверку.разрешения одновременного выполнения над ресурсом действий 1 и 5 (j 1,k, 5 = j,t:), для чего на первый вход элемента подается сигнал с выхода соответствующего элемента ИЛИ первой группы 7, ла третий вход — 6 -ый разряд с соответствующего регистра 10 второй группы, а на второи вход — сигнал запрета с ((I -1)(2 t -j)+26)/2-го разряда соответствующего регистра 9 первой группы. Если над ресурсом уже выпол-! няется 1 -ое действие, запускаемая программа требует 5 -ro типа действия ., а совместное выполнение этих действий запрещено, то на выходе элемента И 35 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 34 посту5 12 пает на вход элемента И 33 н по сигналу с выхода 22 блока 1 управления — на вход элемента ИЛИ 22. Разряц ((j -1) (2k-1)+25)/2 регистра

9 первой группы является также разряцом запрета действия с действием 1 над ресурсом (1= 1,k

S=j,k ). формулаизобретения

Устройство для контроля операций над полем общих данных, содержащее блок намяти признаков программ, блок сравнения, блок оперативной памяти, блок синхронизации, элемент

ИЛИ и группу элементов И, причем вход начальной установки устройства соединен с установочными входами блоков оперативной памяти и памяти признаков программ, вход имени программы устройства соединен с информационным входом блока памяти признаков программ, группа информационных выходов которого соединена с первой группой информационных входов блока сравнения, группа входов имени активизируемой программы устройства соединена с второй группой информационных входов блока сравнения, выход неравенства которого соединен с первым входом элемента

HgH выход которого является выходом ошибочного включения программы устройства, группа выходов равенства блока сравнения соединена с группой адресных входов блока оперативной памяти, группа информационных выходов которого соединена с первой группой входов элемента ИЛИ, вход кода задания последовательности программ устройства соединен с первыми входами элементов И группы, вход разрешения записи устройства соединен с вторыми входами элементов

И группы, выходы которых соединены с соответствующими входами группы информационных входов блока оперативной памяти, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения полноты контроля, в устройство введены N блоков анализа (где N — " количество нолей общих данных),п групп элементов ИЛИ, h групп реверсивных счетчиков, первая и вторая группы регистров, причем каждый блок анализа содержит матрицу 4 k элементов И (где k — количество типов

54490 6

Г(М(2м-т)+ zs)

3=

5

30 м

35 доступа к общему полю данных), элемент ИЛИ и элемент И, причем вход начальной установки устройства соединен с установочными входами блока синхронизации, регистров первой группы и реверсивных счетчиков всех групп, вход кода запрета типов доступа к полю общих данных устройства соединен с информационными входами регистров первой группы, входы начала и конц контролируемой программы устройства соединены соответственно с входом запуска и останова блока синхронизации, входы требуемых типов доступа к полю общих данных устройства соединены с информационными входами регистров второй группы, первый тактовый выход блока синхронизации соединен с входом записи блока оперативной памяти, с входом "-1" реверсивных счетчиков всех групп, второй тактовый выход блока синхронизации соединен с входом считывания блока оперативной памяти и первым входом элемента И каждого блока анализа, третий тактовый выход блока синхронизации соединен с входом "+1" реверсивных счетчиков всех групп, четвертый тактовый выход блока синхронизации соединен с входом сброса регистров второй группы, первый вход JS -ro элемента И матрицы (где - номер строки матрицы элементов И, S. 5К

i-го блока анализа (где i 1,п ) соединен с выходом 6 -го разряда

i-ro регистра первой группы, где первый вход Ле -ro элементов И матрицы i -ro блока анализа (где в 1,I< и в Ф У ) соединен с первым входом m3 -ro элемента И матрицы, выход 3 -ro разряда -го регистра второй группы соединен с входом разрешения счета 1 -го реверсивяого счетчика i.--й группы и с вторыми входами элементов И Х -й строки матрицы i --ro блока анализа, информационные выходы 4 -го реверсив" ного счетчика каждой группы соединены с соответствующиии входами

Ю-ro элемента КПИ соответствую@ей группы, выход 3 -ro элемента ИЛИ

i-й группы соединен с третьею входами элементов И Х -го столбца матрицы -го блока анализа, выходы всех элементов И матрицы в каждом блоке анализа соединены с входами элемента ИЛИ блока анализа, выход элемента ИЛИ в каждом блоке анализа

1254490 8 соединен с вторым входом элемента

И, выходы элементов И всех блоков анализа соединены с соответствующими входами второй группы входов элемента ИЛИ.

1254490

Составитель И.Сигалов

Техред И.Попович

Редактор И,Касарда

Корректор В. Бутяга

Заказ 4722/53

Тираж б71 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1t3035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4