Устройство для контроля выполнения программ эвм

 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к встраиваемым в ЭВМ устройствам контроля правильности выполнения программ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности изменения интервала выполнения программы. Для этого в известное устройство введены дешифратор адреса, регистр контрольных точек, второй элемент задержки, второй и третий элементы И, блок регистров масок, блок счетчиков, первая и вторая схемы сравнения и таймер. Устройство обеспечивает непрерывный контроль за выполнением ветвей программы с количеством контрольных точек, ограничиваемым только разрядностью счетчиков контрольных точек блока счетчиков, алгоритмический контроль правильности переходов с текущей контролируемой ветви на следующую, контроль длительности выполнения всей программы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИМИ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5 )5 Ст 06 F 11/28

ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Т СССР

ГОСУД PC

ПОИ Б

ПРИ Н

TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

646465/24-24

7.12.88

3.11.90. Вюл. Р 43 .М.Покровский, С.Л.Девяткин, ипова и В.Г.Фирсов

81.3(088,8) уководство к пользованию мик"Nicral",A.Р2Е, Франция. -. ент Великобритании Р 2065939, 06 F 11/30, опублик. 198 1.

СТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЬШОЛРОГРАММ ЭВМ зобретение относится к вычислитехнике, в частности к встрав ЭВМ устройствам контроля ности выполнения программ. зобретения — расширение функьных возможностей устройства

Из тельн иваемь

1(21) (22) (46) (72)

Е.И. О (53) (56 } ро-ЭВ

Па кл. С (54)

НЕНИЯ (57) тельн ива емь правил

Цель циона прав

Ц кцион за сч нения и изме програ

На нальна ства.

Уст емую регист довой

И 5, в бретение относится к вычислий технике, в частности к .встрав ЭВМ устройствам контроля ьности выполнения программ. изобретения — расширение фуньных возможностей устройства воэможности контроля выполтдельных ветвей программы ения интервала выполнения мы ° ертеже представлена функциосхема предлагаемого устройойство содержит контролируВМ 1, дешифратор 2 адреса, 3 контрольных точек, трехвхолемент ИЛИ 4, первый элемент орой элемент И 6, первый элеза счет возможности изменения интервала выполнения программы. Для этого в известное устройство введены дешифратор адреса, регистр контрольных точек, второй элемент задержки, второй и третий элементы И, блок регистров масок, блок счетчиков, первая и вторая схемы сравнения и таймер. Устроство обеспечивает непрерывный контроль за выполнением ветвей программы с количеством контрольных точек, ограничиваемым только разрядностью счетчиков контрольных точек блока счетчиков, алгоритмический контроль правильности переходов с текущей контролируемой ветви на следующую, контроль длительности выполнения всей программы. 1 ил. мент 7 задержки, третий элемент И 8, фф второй элемент 9 задержки, счетчик (, 10, дешифратор 11, блок 12 регист- Я» ров масок, первую схему 13 сравнения, блок 14 счетчиков, вторую схему 15 сравнения, тактовый генератор 16 и таймер 17.

Устройство работает "ледующим образом.

Контролируемая программа естественным образом делится на ветви с последовательной адресацией команд.

Переход из одной ветви программы в другую происходит по командам условного и безусловного перехода, обращения к подпрограмме, т,е. программно, или,если в процессе выполнения возникает прерывание от внешнего устрой1608675 ства. Подпрограммы и программы о6работки прерываний также естественно делятся на ветви, как и основная программа. В начале выполнения программы в целом командой пересылки в таймер 17 заносится временная уставка, равная максимальному времени выполнения программы. В начале каждой ветви программы в выбранный дешифратором 11 регистр маски контролируемой ветви блока 12 регистров масок командой пересылки по шине 18 данных контролируемой ЭВМ заносится эталон маски контролируемой ветви — двоичный

15 ве выполяется процедура контроля про" хождения всех контрольных точек ветви, т.е. правильность перехода на следующую ветвь. Эта процедура инициируется двумя командами ЭВМ вЂ” ко50 манпой записи в фиктивный внешний регистр, инициирующей операцию сравнения оставшегося количества контрольных точек с "0", и следующей за йей опе55 рацией чтения иэ фиктивного регистра.

Последняя команда необходима в связи с тем, что сигнал разрешения сравнекод, идентифицирующий контролируемую ветвь, а в соответствующий счетчик контрольных .точек блока 14 счетчиков (контрольных. точек) — количество контрольных точек на контролируемой ветви. Поскольку блок 12 регистров масок и блок 14 счетчиков имеют на шине 18 один,и тот же адрес, маска

: передается в старших разрядах машин-" ного слова,,количество контрольных точек — в младших.

Контрольная точка представляет собой команду записи в регистр 3 контрольных точек. Максимальное количество контрольных точек в ветви опре- деляется только разрядностью счетчиков контрольных точек блока 14 счетчиков и при разрядности этих счетчиков И равно 2 я

При программном входе в контролируемую ветвь программы после занесения эталона маски ветви и количества контрольных точек на ветви в соответствующие блоки устройства каждый раз при достижении очередной контрольной 40 точки сравнивается текущее значение маски контролируемой ветви программы с эталоном, хранящимся в регистре текущего уровня контроля. Таким образом, непрерывно контролируется 45 исполнение текущей ветви программы, В конце .выполнения ветви в устройстния оставшегося количества контрольных точек с "0" с выхоДа первого элемента И 5 одновременно формирует через второй элемент 9 задержки сигнал обратного переключения уровня контроля, и для правильного перехода на следующую контролируемую ветвь необходимо его восстановление.

При возникновении прерывания программы от внешнего устройства командой чтения из фиктивного внешнего регистра вторым элементом И 6 формируется сигнал на инкрементный вход счетчика 10, его содержимое увеличи- вается на "1" и происходит переключение текущего регистра маски контролируемой ветви блока 12 регистров масок и счетчика контрольных точек блока 14 счетчиков на следующие по порядку свободные регистр и счетчик.

Содержимое текущего регистра маски контролируемой ветви и счетчика (контрольных точек) при этом сохраняется для возврата из программы обработки прерываний, а выбранные регистр и счетчик обеспечивают контроль на следующем уровне. Глубина вложения контролируемых. программ обработки прерываний, т.е. количество уровней контроля, равна количеству К регистров масок. контролируемых ветвей программы блока 12 регистров масок и счетчиков контролируемых точек блока 14 счетчиков. При выходе иэ программы обработки прерывания командой записи в фиктивный внешний регистр первым элементом И 5 формируется сигнал на декрементный вход счетчика 10 (уровня контроля), его содержимое уменьшается на "1", и происходит восстановление уровня контроля ветви программы, из которой произошел переход на программы обработки прерываний.

Параллельно с выполнением программ с помощью тактового генератора 16 и таймера 17 происходит контроль длительности ее выполнения.

Устройство в целом имеет, по сравнению с известным, расширенные функциональные возможности и может обеспечивать непрерывный контроль за выполнением ветвей программы с количеством контрольных точек, ограничиваемым только разрядностью счетчиков блока счетчиков (контрольных точек), алгоритмический контроль. правильности переходов с текущей контролируемой

5 1608675 на следующую, контроль длитель- р выполнения всей программы, При р вильном исполнении может быть P веден программный анализ причин, 5 грамма перезапущена с любой точке только сначала. Кроме тоеимуществом устройства является ожность программного отключения роля путем маскирования прерываот устройства, что необходимо ладочных режимах. ветв иост непр прои и пр ки, го, воз кон в о про нер дер и э е с фун ств пол и и гра эле эле гис сра сче он сое де ф рол адр соо s стр дом пис

ro л мер са ед .мы с ци н ве с

Формула изобретения стройство для контроля выполнения рамм ЭВМ, содержащее тактовый гетор. счетчик, первый элемент заи, дешифратор, первый элемент И емент ИЛИ, о т л и ч а ю щ е --"" я тем, что, с целью расширения циональных возможностей устройза счет возможности контроля выения отдельных ветвей программы 25 енения интервала выполнения пров устройство введены второй ент задержки, второй и третий енты И, дешифратор адреса, рер контрольных точек, две схемы З0 нения, блок регистров масок, блок чиков, таймер, причем информаций вход устройства для подключения не данных контролируемой ЭВМ нен с-информационными входами

35 ратора адреса и регистра контных ч очек, выходы дешифратора са с первого по пятый соединены етственно с входом записи региконтрольных точек, с IIepBI3M Вхо 40 первого элемента И, с входом засчетчика, с первым входом второемента И, с входом выборки тайпервый выход дешифратора адреерез первый элемент задержки со- 45 ен с входом разрешения первой схеравнения, первый и второй информа-, ные входы которой соединены соот-. твенно с выходом регистра конт6 ольных точек и выходом блока регистов масок, информационный вход котоого является входом устройства для подключения к шине данных контролируемой ЭВМ, группа входов выборки и вход записи блока регистров масок подключены соответственно к группе выхо-, дов депифратора и выходу второго элемента И, второй вход которого объединен с вторым входом первого элемента

И и подключен к соответствующему разряду входа устройства для подключения к шине данных контролируемой

ЭВМ, выход первого элемента И через второй элемент задержки соединен с декрементным входом счетчика, инкре— ментный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый и второй входы третьего элемента И соединены соответственно с вторым выходом дешифратора адреса и соответствующим разрядом входа устройства для подключения к шине данных контролируемой ЭВМ, выход первого элемента И соединен с входом разрешения второй схемы сравнения, первый и второй информационные входы которой подключены соответственно к выходу блока счетчиков и шине логического нуля устройства, выходы неравенства первой и второй схем сравнения и выход таймера соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого являет- ся выходом устройства для подключения к входу прерывания контролируемой

ЭВМ, информационные выходы счетчика соединены с входами дешифратора, выходы которого соединены с входами выборки блока счетчиков, декрементный вход и вход записи которого соединены соответственно с выходом равенства первой схемы сравнения и выходом второго элемента И, информационные входы счетчика, блока счетчиков, таймера подключены к входу устройства для подключения к шине данных контролируемой ЭВМ, выход тактового генератора соединен с синхровходом таймера.

1608675

Составитель И.Сафронова

Техр ед М.Дидык Корректор М. Кучерявая.Редактор А.Иандор

Заказ 3618 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101