Система отладки микропроцессорных устройств

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке программно-аппаратных средств микропроцессорных систем методом внутрисхемной эмуляции. Цель изобретения - повышение быстродействия системы за счет возможности реализации сложных логических условий остановов при отладке, а также обращений к отдельным заданным Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке программно-аппаратных средств микропроцессорных систем методом внутрисхемной эмуляции. Целью изобретения является повышение быстродействия работы системы. На фиг. 1 приведена структурная схема системы; на фиг. 2-14-соответственно фунячейкам памяти, а не к массивам. Удобство отладки повышается за счет отказа от жесткого распределения памяти, а также прозрачности средств эмуляции для пользователя. Для достижения цели в систему введены следующие блоки с соответствующими связями: блок окончания цикла обмена, позволяющий инициировать очередной цикл обмена в системе; блок задания режимов эмуляции, позволяющий осуществлять связь с инструментальным комплексом; блок синхронизации обмена, формирующий необходимые для обеспечения работы системы управляющие сигналы; блоки выбора адреса л регистров адреса, позволяющие формировать сигналы управления выбором адреса, а также осуществлять обмен между шиной обмена и внутренней шиной данных; блок останова, формирующий сигналы останова при различных логических условиях, задаваемых пользователем. Система также содержит процессор, блок коммутации управляющих сигналов, блок синхронизации процессора, блок задания режимов обмена, блок регистров состояния, блок регистров адреса, блок коммутации данных. 5 з.п.ф-лы, 30 ил. 3 табл. кциональные схемы процессора, блока коммутации управляющих сигналов, блока окончания цикла обмена, Слока синхронизации процессора, блока задания режимов эмуляции, блока синхронизации обмена, блока выбора адреса, блока задания режимов обмена, второго блока регистров адреса , блока регистров.состояния, первого блока регистров адреса, блока останова, со с VI о о ел ел о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 06 F 11/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4719071/24 (22) 17.07.89 (46) 23.12.91, Бюл. N 47 (71) Харьковское научно-производственное объединение по системам автоматизированного управления (72) С.Е.Баженов, А.В.Моченков, В.И.Однокозов, О,А,Сизоненко, Г.Н,Тимонькин, .С.Н.Ткаченко, В.В.Топорков и В.С.Харченко (53) 681.3 (088.8) (56) Циделко В.Д. и др. Проектирование микропроцессорных измерительных приборов и систем. — К.: Техника, 1984, с.156, рис,83.

Домнин С.Б. и др. Средства комплексной отладки микропроцессорных устройств.

М.: Энергоатомиздат, 1988, с.86, 96, рис.2.7. (54) СИСТЕМА ОТЛАДКИ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке программно-аппаратных средств микропроцессорных систем методом внутрисхемной эмуляции. Цель изобретения— повышение быстродействия системы за счет возможности реализации сложных логических условий остановов при отладке, а также обращений к отдельным заданным

Изобретение относится к вычислительной технике.и может быть использовано при отладке программно-аппаратных средств микропроцессорных систем методом внутрисхемной эмуляции.

Целью изобретения является повышение быстродействия работы системы.

На фиг. 1 приведена структурная схема системы; на фиг. 2 — 14 — соответственно фун,, SU „„1700559A1 ячейкам памяти, а не к массивам. Удобство отладки повышается за счет отказа от жесткого распределения памяти, а также "прозрачности" средств эмуляции для пользователя. Для достижения цели в систему введены следующие блоки с соответствующими связями: блок окончания цикла обмена, позволяющий инициировать очередной цикл обмена в системе; блок задания режимов эмуляции, позволяющий осуществлять связь с инструментальным комплексом; блок синхронизации обмена, формирующий необходимые для обеспечения работы системы управляющие сигналы; блоки выбора адреса и регистров адреса, позволяющие формировать сигналы управления выбором адреса, а также осуществлять обмен между шиной обмена и внутренней шиной данных; блок останова, формирующий сигналы останова при различных логических условиях, задаваемых пользователем. Система также содержит процессор, блок коммутации управляющих сигналов, блок синхронизации процессора, блок задания режимов обмена, блок регистров состояния, блок регистров адреса, блок коммутации данных. 5 з,п,ф-лы, 30 ил. 3 табл. кциональные схемы процессора, блока коммутации управляющих сигналов, блока окончания цикла обмена, Слока синхронизации процессора, блока задания режимов эмуляции, блока синхронизации обмена, блока выбора адреса, блока задания режимов обмена, второго блока регистров адреса, блока регистров. состояния, первого блока регистров адреса, блока останова, 1700559 блока коммутации данных; на фиг. 15-17— временные диаграммы функционирования системы в режиме "Цикл"; на фиг, 18 — 21— то же, в режимах "Эмуляция" и "Обмен"; на фиг, 22 — 30 — схемы алгоритмов функционирования системы во всех указанных режимах, Система для отладки (фиг, 1) содержит процессор 1, блок 2 коммутации управляющих сигналов, блок 3 окончания цикла обмена, блок 4 синхронизации процессора, блок

5 задания режимов эмуляции, блок 6 синхронизации обмена, блок 7 выбора адреса, блок 8 задания режимов обмена, второй блок 9 регистров адреса, блок 10 регистров состояния, первый блок 11 регистров адреса, блок 12 останова, блок 13 коммутации данных, шину 14 обмена, внутреннюю шину

15 данных, внешнюю шину 16 данных, группу 17 входов-выходов системы, входы-выходы 18 — 64 блоков системы, Процессор 1 (фиг, 2) содержит микропроцессор 65, первый 66, второй 67 элементы И, первый 68, второй 69 и третий 70 элементы ИЛИ, первый 71,1 и второй 71.2 выходы состояния очереди команд микропроцессора 65, выход 71.3 третьего элемента ИЛИ, выход 71.4 второго элемента И 67, вход 72,1 синхронизации микропроцессора

65, вход 72.2 начальной установки микропроцессора 65, вход 72.3 готовности микропроцессора 65, первый вход 73.1 первого элемента ИЛИ 68, первый вход 73.2 второго элемента ИЛИ 69, вход 73.3 запроса прерывания микропроцессора 65, второй вход

74.1 первого элемента ИЛИ 68, второй вход

74.2 второго элемента ИЛИ 69, первый вход

74,3 первого элемента И 66, первый вход

74.4 третьего элемента ИЛИ 70, Блок 2 коммутации управляющих сигналов (фиг. 3) содержит программируемое устройство 75 ввода-вывода параллельной информации, первый вход 76,1 чтения, второй вход 76.2 записи, третий вход 76.3 выбора устройства, четвертый вход 76.4 адреса, пятый вход 76.5 адреса, шестой вход 76.6 начальной установки и рограммируемого устройства 75 ввода-вывода параллельной информации.

Блок 3 окончания цикла обмена (фиг, 4) содержит первый 77, второй 78, третий 79 триггеры, элемент И 80, третий 81, первый

82, четвертый 83 и второй 84 элементы ИЛИ, выход 85,1 элемента ИЛИ 81, выход 85,2 элемента ИЛИ 82, единичный выход 85.3 третьего триггера 79, вход 86.1 обнуления первого триггера 77, инверсный вход 86.2 элемента ИЛИ 83, Блок 4 синхронизации процессора (фиг

5) содержит первый 87 и второй 88 триггеры первый 89, второй 90 и третий 91 элементы

НЕ, инверсный выход 92,1 первого триггера

87, выход 92.2 первого элемента НЕ 89. выход 92,3 третьего элемента НЕ 90, инверс5 ный выход 92.4 второго триггера 88, вход

93,1 первого элемента НЕ 89, вход 93.2 третьего элемента НЕ 91.

Блок 5 задания режимов эмуляции (фиг, 6) содержит микро-ЭВМ 94, программируе10 мое устройство 95 ввода-вывода последовательной информации, ППЗУ 96, ОЗУ 97, регистр 98, счетчик 99, первый 100 и второй

101 магистральные элементы, элементы 102

ИСКЛЮЩАЮЩЕЕ ИЛИ, первый 103 и вто15 рой 104 элементы И, элемент ИЛИ 105, первый 106, второй 107 и третий 108 элементы

НЕ, кварцевый резонатор 109, внутреннюю шину 110, выход 111 разрешения чтения, выход 112 разрешения фиксации адреса, 20 групгу 113 входов-выходов данных, первую группу 114 выходов данных, первый 115 и второй 116 выводы для подключения кварцевого резонатора 109, вторую группу 117 выходов данных, первый 117.1 и второй

25 117,2 разряды второй группы 117 выходов микро-3ВМ 94, выход 118 чтения и выход

119 записи микро-ЭВМ 94, тестируемый вход 120 микро-3ВМ 94, вход 121 сброса программируемого устройства 95, группу

30 122 входов-выходов данных программируемого устройства 95, вход 123 чтения и вход

124 записи программируемого устройства

95, выход 125 готовности приемника, вход

126 управление/данные и вход 127 выбора

35 устройства программируемого устройства

95, выход 128 первого магистрального элемента 100, вход 129 второго магистрального элемента 101, выход 130 счетчика 99, вход

131 синхронизации, вход 132 и выход 133

40 соответственно готовности и запроса приемника терминала, вход 134 и выход 135 соответственно готовности и запроса пере датчика терминала, группу 136 выходов регистра 98, разряд 137 первой группы 114

45 выходов данных микро-ЭВМ 94, группу 138 информационных входов ОЗУ 97, группу

139 входов-выходов ППЗУ 96, вход 140.1 первого магистрального элемента 100, выход 140,2 второго магистрального элемента

50 101.

Блок 6 синхронизации обмена (фиг, 7) содержит первый 141, второй 142, третий

143, четвертый 144, пятый 145 элементы И, элементы 146 ИЛИ и 147 КЕ, выход 148,1

55 четвертого элемента И 144, выход 148.2 пятого элемента И 145, первый вход 149,1 второго элемента И 142, первый 149.2 и второй

149.3 входы первого элемента И 141, инверсный 150,1 и первый 150.2 входы четвертого элемента И 144, второй вход 151.1 второго

1700559

10

20

30

55 элемента И 142, первый вход 151.2 третьего элемента И 143, Блок 7 выбора адреса (фиг. 8) содержит первый 152, второй 153, третий 154, пятый

155, четвертый 156 триггеры, четвертый

157.1, первый 157.2, пятый 158, второй 159, третий 160 элементы И, третий 161, первый

162, второй 163, четвертый 164 элементы

ИЛИ, элемент 165 НЕ, элемент 166 задержки, выход 167.1 элемента И 159, инверсный выход 167.2 триггера 154, инверсный выход триггера 156, первый 168.1, второй 168.2, третий 168,3 входы элемента ИЛИ 161, инверсный вход 169.1 элемента И 157.2, первый вход 169.2 элемента _#_ 158, первый вход

169.3 элемента ИЛИ 163, Блок 8 задания режимов обмена (фиг. 9) содержит системный контроллер 170, первый 171.1 и второй 171.2 выходы управления передачей информации системного контроллера 170.

Второй блок 9 регистров адреса (фиг, 10) содержит программируемое устройство

172 ввода-вывода параллельной информации, первый 173 и второй 174 регистры, элемент ИЛИ 175, разряды 176.1 группы выходов первого регистра 173, разряды

176.2 группы выходов второго регистра 174, вход 177.1 чтения, вход 177.2 записи, вход

177.3 выбора, вход 177,4 адреса, вход 177,5 адреса программируемого устройства 172 ввода-вывода, группы 178,1 и 178.2 входов второго и третьего каналов программируемого устройства 172 ввода-вывода, группы

179,1 и 179.2 информационных входов первого 173 и второго 174 регистров, Блок 10 регистров состояния (фиг, 11) содержит регистр 180 и регистр 181.

Первый блок 11 регистров адреса (фиг.

12) содержит первый 182 и второй 183 регистры, элемент ИЛИ 184, группу 185.1 информационных входов первого регистра 182, группу 185,2 информационных входов второго регистра 183, первый вход 186.1 элемента ИЛИ 184, управляющий вход 186.2 первого регистра 182, управляющий вход

186.3 второго регистра 183.

Блок 12 останова (фиг. 13) содержит первое 187 и второе 188 программируемые устройства ввода-вывода параллельной информации, первую 189, третью 190, вторую

191, четвертую 192, шестую 193, пятую 194 схемы сравнения, элемент ИЛИ 195, группы

196.1, 196.2 выходов первого, второго, а также группы 196.3 и 196.4 выходов третьего канала первого программируемого устройства 187, группу 197(В) входов схемы 189 сравнения, группы 198.1, 198,2 выходов первого, второго, а также группы 198.3 и

198.4 выходов третьего канала второго программируемого устройства 188 ввода-вывода, группу 199(B) входов схемы 190 сравнения, пеовый 200.1, второй 200.2 третий

200.3, четвертый 200.4, пятый 200.5, шестой

200.6, седьмой 200.7, восьмой 200.8 разряды группы 60 входов блока 12 останова.

Блок 13 коммутации данных (фиг. 14) содержит программируемое устройство 201 ввода-вывода параллельной информации, первый 202 и второй 203 блоки магистральных элементов, вход 204.1 чтения, вход

204.2 записи, вход 204.3 выбора, вход 204,4 адреса, вход 204.5 адреса, вход 204.6 начальной установки, группы.205.1 и 205,2 выходов первого и второго каналов программируемого устройства 201, входы

206.1 и 206.2 разрешения первого 202 и второго 203 блоков магистральных элементов.

Процессор 1 (фиг. 2) предназначен для выполнения программ отлаживаемого микропроцессорного комплекса, различных сервисных программ, транслируемых в систему отладки от инструментального комплекса через группу 17 входов-выходов.

Блок 65 может быть реализован на основе известного микропроцессора К1810

ВМ85. Системы кодов входов-выходов блока 65 по назначению и алгоритмам функционирования полностью идентичны известному микропроцессору. Входы-выходы имеют следующее назначение: группа 33 входов предназначена для передачи íà входы 72.1 (СК), 72,2 (RESET) и 72.3 (READY) блока 65 соответственно сигналов тактовых импульсов, сброса и готовности.

Группа 64 входов предназначена для подачи следующих управляющих сигналов с внешней шины 16 данных предлагаемой системы: сигнала TEST-П разрешения завершения команды WAIT на вход 73.1, немаскируемого запроса прерывания NMIП на вход 73.2, запроса прерывания INTR на вход 73.3 (вход INTR блока 65).

Группа 26 входов предназначена для подачи сигналов ETEST разрешения завершения команды WAIT, формируемой эмулятором, на вход 74.1, немаскируемого запроса прерывания E NMI, формируемого эмулятором, на вход 74.2, блокировки немаскируемого прерывания БЛ.NMI на вход

74,3, а также сигнала ELOCK блокировки альтернативных задатчиков в отлаживаемой системе, формируемого эмулятором.

Вход 40 предназначен для подачи сигнала СТМА, стробирующего выдачу на шину

16 младшей части адреса или сигнала СТСА, стробирующего выдачу на шину 16 старшей части адреса.

1700559

Группа 19 входов-выходов предназначена для обмена сигналами запроса предоставления высшего Рф(ОТО) по входу-выходу

19.1 и низшего Рф(ОТ1) по входу выходу 19.2 приоритета.

Группа 18 выходов блока 1 предназначена для выдачи сигналов (ОЩ и QSI) о состоянии очереди команд с выходов 71.1 и

71.2, сигнала L ОСК-П блокировки альтернативных задатчиков с выхода 71.3 и исполнительного сигнала P-П чтения данных с выхода 71.4.

Группа 15 входов-выходов предназначена для обмена мультиплексированными сигналами А/Д адреса/данных и А/ST адреса/слова состояния, Группа 20 выходов предназначена для выдачи сигналов кода состяния /Sg, . 1, S2/ микропроцессора, характеризующего его текущий цикл работы и определяющего способ использования шины.

Кроме того, входы TEST, NM1, MN/MX блока 65 предназначены соответственно для подачи сигналов окончания режима ожидания, запроса немаскируемого прерывания и установки режима. Подключение входа MN/ÌÕ к шине отрицательного потенциала источника питания соответствует заданию максимального режима функционирования блока 65. Выходы L0CK и R0 блока 65 предназначены соответственно для выдачи сигналов блокировки и управления чтением.

Блок 2 коммутации управляющих сигналов (фиг. 3) предназначен для управления обменом управляющими сигналами через шину 14 между блоком 5 задания режимов змуляции(фиг. 1) и другими узлами системы.

Блок 75 может быть реализован, например, на основе известной микросхемы КР580

И К55, Здесь и далее при описании портов предполагается, что логика их сигналов прямая, а назначение сигналов для каждого порта приводится в порядке возрастания значности разряда порта, начиная с нулевого.

Группа 21 входов-выходов блока 2 предназначена для обмена сигналами данных с соответствующими разрядами шины 14.

Группа 22 входов предназначена для передачи с соответствующих разрядов шины 14 сигналов управления чтением на вход 76.1 (RD) блок 75, управления записью на вход

76.2 (WR), управления выбором блока на вход 76.3 (CS) кода выбора одного иэ трех портов или регистра управляющего слова на входы 76,4 и 76.5 (Ag, А1), а также сигнала сброса на вход 76.6 (R) блока 75.

Группа 23 выходов порта В предназначена для передачи сигнала "Пуск" запуска цикла обмена данными блока 1 с устройствами отлаживаемой системы на вход 169.3

5 блока 7 (фиг. 8), сигнала ПРД разрешения продолжения цикла обмена после останова по условиям или безусловного останова на вход 86.1 блока 3 (фиг. 4), сигнала БЛ.ГОТ. блокировки готовности блока 1 на вход 86.2

10 блока 3 (фиг, 4), сигнала АВТ настройки на выполнение программы отлаживаемой системы в реальном масштабе времени на вход

169.1 блока 7 (фиг. 8), сигнала ЭМУЛ блокировки обмена данными между блоком 1

15 (фиг, 1) и устройствами отлаживаемой системы и разрешения приема данных с выходов

205,1 и 205.2 блока 201 (фиг. 14), сигнала

ЦКЛ настройки системы на циклическое выполнение команды (обмена данными с пор20 том ввода-вывода или ячейкой памяти отлаживаемой системы), принимаемой с выходов 205,1 и 205.2 портов Вф и В1 блока 201 и поступающей на входы 151.1 блока 6 (фиг.

7) и 169,2 блока 7 (фиг, 8).

25 Группа 30 входов порта В2 блока 75 предназначена для приема сигналов СГ9, СГ1 и СГ2 состояния с выходов 85.1, 85,2 и

85.3 блока 3 (фиг, 4), При этом, нулевое значение кода этих сигналов соответствует an30 паратному останову блока 1 (фиг. 2).

Группа 26 выходов порта В1 блока 75 предназначена для выдачи сигнала ETEST разрешения завершения команды WAIT (формируемого блоком 5 задания режимов

35 эмуляции) на вход 74,1 блока 1 (фиг. 2), сигнала ENM1 немаскируемого запроса прерывания (формируемого блоком 5) на вход 74.2 блока 1, сигнала БЛ,NM i блокировки немаскируемого прерывания на вход 74,3 блока

40 1, сигнала Е1 ОСК блокировки альтернативных задатчиков в отлаживаемой системе на вход 74.4 блока I, а также сигнала СТРОБ на вход 27 блока 9 (фиг. 10) разрешения выдачи на входы портов ВР, В1 и В2 блока 172

45 состояния мультиплексированного адреса/данных, адреса/слова состояния блока 1 шины 15 в такте TW работы микропроцессора КР1810ВМ6 (блок 1).

Блок 3 окончания цикла обмена (фиг. 4)

50 предназначен для формирования сигнала окончания цикла обмена через внешнюю шину 16 данных (фиг. 1).

Триггер 78 (фиг. 4) предназначен для формирования на выходе 28 сигнала синх55 ронизации состояния готовности в блоке 4 (фиг. 5). Триггер 79 формирует сигнал состояния СГ2 на выходе 85.3, а также нулевым выходом управляет выдачей сигнала КЦО через элемент И 80 на выходе 29. Триггер 77 предназначен для запоминания сигнала

1700559

ОСТ останова, поступающего на вход 58 чтения внешней памяти программ, выход блока 3 с одноименного выхода блока 12 ALE 112 — сигнала разрешения фиксации останова (фиг. 1). адреса, группа 113 0В входов-выходов — для

Вход 16 блока 3 предназначен для под- обмена сигналами данных, выходы Р2 2114 ачи с соответствующего разряда шины 16 5 — сигналы порта Р2, выходы CR1 115 и CR2 сигнала READY-П готовности, разрешаю- 116 — для подключения кварцевого резонащего завершения цикла обмена, вход 37 — тора 109, выходы Р1 117 — сигнала порта Р1, для подачи сигнала ЭГОТ готовности блока выход RD 118 — сигнала разрешения чтения

1(фиг. 1), формируемого системой при обме- внешней памяти данных, выход WR 119— не данными между блоком 1 и портами Вф и 10 сигнала разрешения записи внешней памяВ1 блока 201 (фиг. 14), вход 45 — для подачи ти данных, выход ТО 120 — сигнала, испольсигнала СФА строба фиксации адреса, вход зуемого при выполнении команд перехода.

31 — для подачи сигналов READY готовности Блок 95 предназначен для органиэации на вход 31.3, а также сигналов состояния синхронного и асинхронного обмена послеблока 4 на входы 31;2 и 31.1, 15 довательным кодом между группой 17 вхоБлок 4 синхронизации процессора (фиг. дов-выходов и шиной 110 блока 5, 5) предназначен для формирования извест- Этот Gno может быть выполнен на осных сигналов READY готовности, СК такто- нове известной микросхемы марки КР580 вых импульсов и RESET сброса для ВВ51, представляющей собой универсальсинхронизации микропроцессора типа 20 ное программируемое устройство преобраК1810ВМ86. а также управления работой зования и передачи данных. блока 3 (фиг. 4), Триггеры 87 и 88 предназ- Блок 95 содержит следующие входы и начены для формирования соответственно выходы: входы R 121 сброса, группу О 122 сигналов готовности READY и сброса входов-выходов данных, вход ЧТ 123 чте; RESET, 25 ния, вход ЗП 124 записи, выход ГПР 125

Блок 41 предназначен для подачи сиг- готовности приемника, вход 126 У/D принала стробирования фиксации адреса СФА, знака управление/данные, вход 127 BY вывходы 93.1 и 93.2 — для подачи с интерфей- бора устройства, вход ВХП 128 сной шины 16 соответственно сигналов так- последовательных данных, выход BRD 129 товой частоты CLC-П и сброса начального 30 последовательныхданных, входы 130 синхпуска микропроцессора RESET-П. ронизации приемника СПР и передатчика

Выходы 92.1, 92.2, 92.3 и 92.4 блока 4 СП0, вход CHX 131 синхронизации, вход предназначеныдля выдачи сигналов готовно- ГПрТ 132 готовности и выход ЗПрТ запроса сти READY управления блоком 3 и сброса 133 приемника, вход ГПТ 134 готовности и

RESET, которые поступают соответственно 35 выход ЗПрТ 135 запроса передатчика, на входы 72.3 блока 65 (фиг. 2)P1.2. блока 3) Блок 96 (фиг. 6) является перелрограм(фиг.4) 31,1 блока 3 (фиг.4),31,2 блока 3 мируемым ПЗУ и предназначен для хране(фиг. 4), 72.1 блока 65 (фиг. 2), 72.2 блока 65 ния. программ обмена данными и (фиг, 2). программами между блоком 5 и портами

Блок5задания режимов эмуляции(фиг. 40 ввода-вывода блоков предлагаемой систе6) предназначен для осуществления приема мы, подключенными к шине 14 (фиг. 1) с по интерфейсу ИРПС от инструментального одной стороны, а также к обмену данными комплекса отладки через группу 17 входов- между блоком 5 и инструментальным компвыходов системы (фиг. 1) управляющих слов, лексом по интерфейсу ИРПС через группу передачи сигналов управления работой 45 17входов-выходовсдругойстороны. ОЗУ97 предлагаемой системы в заданном режиме, предназначено для временного хранения сбора информации о состоянии микропро-, данных для обмена между блоком 5 и указацессора и передачи этой информации по нными абонентами. ийтерфейсу ИРПС в инструментальный ком- Регистр 98 предназначен для фиксации плекс. 50 восьми младших разрядов адреса обращеБлок5 может быть выполнен, например, ния блока 94. Старшие разряды адреса обнаосновеизвестнойоднокристальноймик- . ращения формируют на выходах P — 2 ро-ЭВМ (ОМ ЭВМ) типа КР1816ВЕ35, кото- разрядов группу 114 выходов порта Р2. вырая представлена блоком 94, алгоритмы даваемые блоком 94 автоматически из счетфункционирования и режимы использова- 55 чика команд в чтения кода команды. ния блока 94 полностью идентичны извест- Выборка кодов команд иэ РВОМ 96 осуным. ществляется по команде PME с выхода 111

Вход 1251Й Г блока 94 предназначен блока 94, обмен данными с RAM 97 и портадля приема сигнала прерывания, выход ми блоков системы, подключенными через

РМЕ 111 — для выдачи сигнала разрешения группу 36 входов-выходов к шине 14(фиг. 1) 1700559

20

30

55 — по сигналам чтения и записи с выходов 118 и 119 блока 94 соответственно.

В качестве старших разрядов адреса блока 97 RAM используются сигналы 2 — 6 разрядов порта Р2, поступающие с выходов

114 блока 94. Седьмой разряд порта Р2 (выход 137) используется для выборки блока 97, Разряды порта Р2 24 — 27 устанавливаются программно. Сигналы с выходов разрядов

10 — 15 порта Р1 через блок 104 элементов И, шину 110 и группу 36 входов-выходов используются для адресации как внутренних элементов блока 5 (фиг. 6), так и элементов, подключенных к шине 14 обмена системы, С момента включения питания системы и до установки на выходах 117.1 и 117.2 разрядов 17 — 16 порта Р1 кода 10 элементом

НЕ 106 фиксируется сигнал СБРОС, который через соответствующий разряд шин 14 поступает на входы 76.6 блока 2 (фиг. 3), 55.6 блока 12 (фиг. 13), 204,6 блока 13 (фиг. 14), 177.6 блока 9 (фиг. 10), Выход управления записью элемента

НЕ 107 соединен через шину 14 с входами

76.2 блока 2 (фиг. 3), 177.2 блока 9 (фиг. 10).

Выход управления чтением элемента Н Е

108 соединен через шину 14 с входами 76,1 блока 2 (фиг. 3), 177,1 блока 9 (фиг. 10), 55,1 блока 12 (фиг. 13), 204.1 блока 13 (фиг. 14).

Кроме того, сигналами с соответствующих адресных разрядов шины 110 через шину 14 и входы 76.4, 76,5 и 76.6 блока 2 (фиг.

3), 177.4, 177.5 и 177,3 блока 172 (фиг. 20), 55.3, 55.4 и 55,5 блока 12 (фиг. 13), 204,4, 204.5 и 204,3 блока 13 (фиг. 14) осуществляется управление указанными блоками по входам Ag, А1 (обращение к порту или регистру управляющего слова) и CS (разрешение работы блока) в соответствии с известным для схемы КР5808855 алгоритмом.

Блок 99 является генератором синхронизации приемника и передатчика и осуществляет деление частоты приема-передачи, например, с коэффициентом 1/33 для получения на выходе стандартной частоты интерфейса ИРПС.

Блоки 100 и 101 предназначены для согласования сигналов с входов-выходов 128 и 129 с линией связи 17. Они могут быть реализованы на известных элементах типа

К170АП2.

Блок 6 синхронизации обмена (фиг. 7) предназначен для управления обменом через блок 13 коммутации данных, а .также формирования необходимых для этого управляющих сигналов, Группа 52 входов предназначена для подачи сигналов нулевого SP, первого S1. второго 52 разрядов кода сос ояния микропроцессора на ехэдь! 1 i,? 149,3 и 149 1 с соответствующих выходов регистра 180 блока 10 (фиг, 11), Код состояния микропроцессора характеризует текущий цикл работы в соответствии с табл. 1, На входы 42, 150,1 и 150.2 блока 6 (фиг.

7) поступают сигналы выдачи кода адреса на шину 16 с выхода элемента И 160 блока 7 (фиг. 8), признака передачи-приема данных (ДТ/R) с выхода 171.1 контроллера 170 и разрешения передачи данных (DEN) с выхода 171.2 контроллера 170 блока 8 (фиг. 9).

Выход 38 блока 6 (фиг. 7) предназначен для формирования сигнала управления элементом И 158 блока 7 (фиг. 8), выход 37 — для выдачи сигнала готовности блока 1 (фиг, 1), формируемого системой при обмене данными блока 1 с портами В и В1 блока 201 (фиг.

14).

Группа 39 выходов предназначена для выдачи с выходов 148.1 и 148.2 соответственно сигналов стробирования приема данных (СТДЭ) блоком 1 из портов Вф, В1 блока

201 (фиг, 14) и стробирования обмена данными (СТД) блоком 1 через шину 16 (фиг, 1).

Блок 7 выбора адреса (фиг. 8) предназначен для формирования сигналов управления выбором адреса при обмене данными в системе, а также некоторых других сигналовуправления обменом, Триггер 152 предназначен для фикса- ции строба фиксации адреса в циклическом режиме работы системы. Триггеры 153 — 156 предназначены соответственно для формирования на выходе 44 сигнала (СТСС) выдачи на шину 16 (фиг. 1) битов состояния (S8-П-S2-П) из регистра 181 блока 10 (фиг.

1 l), определяющего начало цикла обмена по шине 16, для формированля на выходе 167.2 сигнала СТСА выдачи на шину 16 старшей части адреса (А16 — А19, ВНЕ, где ВНЕ,— старший разряд мультиплексированной шины адреса/слова состояния микропроцессора), для формирования Сигнала синхронизации установки триггера 156 по

С-входу, для формирования на выходе t67,3 сигнала (CTMA) управления выдачей на шину 16 младшей части адреса (Ag — A15).

- Группа 20 входов блока 7 предназначена для подачи сигнала состояния SP, S1 и S2 микропроцессора 65 блока 1 (фиг. 2) на входы 168.1, 168.2 и 168,3 соответственно.

Группа 25 входов предназначена для подачи на входы 169.1, 169.2 и 169.3 сигналов АВТ, ЦКЛ и ПУСК соответственно с выходов одноименных разрядов порта Вф блока 75 (фиг. 3), как описано выше.

Входы 29, 45 и 32 предназначены для подачи сигналов окончания цикла обмена

КЦО, строба фиксации адреса, СФА и такто1700559 вых импульсов соответственно, которые поступают с выходов элементов И 80 блока 3 (фиг. 4), выхода ALE блока 170 (фиг. 9) и выхода 92,3 (32) блока 4 (фиг. 5).

Выход 44 предназначен для выдачи сигнала СТСС, выходы 167.1, 167.2 и 167.3— сигналов СФС строба фиксации слова состояния, СТСА стробирования выдачи на шину 16 (фигЛ) старшей части адреса (А16—

А19, ВНЕ), СТМА стробирования выдачи на 10 шину 16 младшей части адреса соответственно, которые поступают на входы DE Gnoка 181 (фиг. 11), 186.1 блока 11 (фиг. 12), 186.2 (DE) блока 182 (фиг. 12), 186.3 блока

183 (фиг. 12). 15

Выходы 40 и 42 блока 7 (фиг. 8) предназначены для выдачи прямого и инверсного сигналов стробирования выдачи на шину 16 (фиг. 1) младшей или старшей частей адреса, которые поступают соответственно йа вхо- 20 ды элемента И 67 блока 1 (фиг. 2) и элемента

И 145 блока 6 (фиг, 7).

Блок 8 задания режимов обмена (фиг. 9) предназначен для осуществления развязки управляющей, адресной и информационной 25 шин, а также различения внешних устройств и памяти при обращении к ним блока

1, Блок 8 может быть реализован на основе известной микросхемы марки К 30

1810ВГ88. При этом алгоритм функционирования блока 170 и назначение его входоввыходов полностью идентичны известным

На фиг. 9 показаны только те входы-выходы блока 170, идентификация которых су- 35 щественна для пояснения алгоритма работы блока в составе системы.

Группа 20 входов предназначена для подачи сигналов состояния Щ S1 и S2 микропроцессора 65. (фиг. 2). 40

Входы и выходы блока 8 (фиг. 9) имеют следующее назначение; вход 34 — для подачи тактовых импульсов с выхода 92.3 блока

4 (фиг, 5), входы AEN, 10В и CEN — входы внешних управляющих сигналов, различаю- 45 щих выдачу командных сигналов, режим работы системного контроллера и разрешения выдачи как командных сигналов, так и сигналов управления (при AEN =

=1, 10В = ф и СЕЙ = 1), блок 170 работает без 50 выдачи семи командных сигналов от внутреннего формирователя командных сигнал.ов, в режиме системной шины и .разрешения выдачи сигнала DEN/, выходы

DT/R 171.1, DEN 171.2 и ALE 45 — для управ- 55 ления приемом-передачей данных, разре- . шения обмена данными и разрешения фиксации адреса.

Сигналы с выходов 171.1, 171.2 и 45 блока 8 поступают соответственно на входы

150,1 блока 6 (фиг. 7), вход 47 блока 13 (фиг.

14), 150.2 блока 6 (фиг. 7) и вход 45 блоков 3, 7,9, 10и11, Второй блок 9 регистров адреса (фиг. 10) предназначен для приема и хранения мультиплексированных сигналов адреса/слова состояния при обмене между шинами 14 и

15 (фиг, 1), Блок 72 предназначен для организации обмена между паритетами Вф — В2 и группой

48 входов-выходов, Он может быть реализо- ван на основе известной микросхемы . КР580ИК55, управляемой сигналами с входов 177.1-177,6, как описано выше. Регистры 173 и 174 предназначены для хранения кодов адреса/слова состояния при обмене, Группа 52 входов блока 9 предназначена для подачи с одноименных выходов блока 10 (фиг. 11) фиксированного на время выполнения цикла обмена кода Фф — ФЯ2 типа цикла обмена блока 1 (три младших раз-. ряда слова состояния).

Группа 48 входов-выходов предназначена для обмена сигналами данных 100ф10D7 с шиной 14 системы, входы 45 и 27— соответственно, для подачи сигналов СФА стробирования фиксации адреса с блока 8 и сигнала СТРОБ разрешения выдачи на порты B5 — В2 блока 172 состояния мультиплексированной шины адреса/данных, адреса/слова состояния блока 1 в такте работы микропроцессора TW (режим ожидания готовности).

Группа 15 входов предназначена для подачи сигналов А16 (ТЗ-П-А19) ST6-П адреса/слова состояния микропроцессора (в тактах Т1; Т2 — старшие разряды адоеса, в тактах Т2 — Т4 — третий — шестой разряды сло-. ва состояния процессора) с соответствующих разрядов шины 15 на группу 179.1 входов, а также сигналов AD/ — AD15 адреса/данных (в тактах Т1, Т2 — младшие 15 разрядов адреса, в тактах Т2 — Т4 — принимаемые или передаваемые микропроцессором данные) с соответствующих разрядов шины

15 на группу 179,2 входов.

Группа 50 выходов предназначена для выдачи на выходы 176.1 кода сигналов

ФА16/ST3 — ФА19/ST6, ФВНЕ/ST17/, фиксированного на время выполнения цикла обмена состояния адресных разрядов A16—

А19 блока 1 или после выдачи сигналов

СТРОБ 3 — 6 разряда слова, а также выдачи на выходы 176,2 кода сигналов ФА —

ФА15/ФА — ФА7/ фиксированного на время обмена адреса AP-A7 микропроцессора

65 (фиг. 2) (после выдачи сигнала СТРОБ. на вход 27 в порте В1 блока 172 фиксируется состояние разрядов ADg-AD7 микропроцессора в такте ТЧЧ).

1700559

Группа 50 выходов образуется выходами 176,1 и 176.2 регистров 173 и 174 соответственно.

Группа входов порта Bgl блока 172 образуется разрядами группы 52 входов блока 9 и группой 176.1 выходов регистра 173.

На входы 178.1 и 178,2 портов В1 и В2 блока 172 поступают соответственно разряды ФА — ФА7 и ФА8 — ФА15 группы 176.2

ВЫХОДОВ, Блок 10 регистров состояния (фиг, 11) предназначен для фиксации кода состояния микропроцессора в процессе обмена. Группа входов 20 блока 10 предназначена для подачи нулевого 5ф — второго S2 сигналов состояния микропроцессора блока 41 (фиг, 2). На входы 45 и 44 поступают сигналы СФА стробирования фиксации адреса и СТСС— стробиоовэния выдачи на шину 16 (фиг, 1) кода SIC-S2, определяющие начало цикла обмена по шине 16.

Группы 52 и 51 выходов блока 10 (фиг, 11) предназначены для выдачи соответственно, сигналов cDSP — Ф32 фиксированного на время выполнения цикла обмена кода типа цикла обмена микропроцессора 65 (фиг. 2) (три младших разряда слова состояния) и кода SP-П вЂ” S2-П слова состояния микропроцессора для передачи на шину 16(фиг.

1).

Первый блок 11 регистров адреса (фиг.

12) предназначен для приема и хранения мультиплексированных сигналов адреса/ñëoâç состояния при обмене между шинами 15 и 16 (фиг. 1), Регистр 182 предназначен для выдачи на группу 53 блока 11 кода сигналов

А16/STÇ-П вЂ” А19/ST6-П, ВАЕ/Т7-П мультиплексированного кода адреса/слова состояния (в тактах Т1, Т2 — старшие разряды адреса, в тактах Т2-Т4 — третий- шестой разряды слова состояния микропроцессора), а также старшего разряда мультиплексированного кода адреса/слова состояния микропроцессора (в тактах Т1, Т2 - признак обращения к старшему байту в шестнадцатиразрядном слове данных, в тактах Т2-Т4 — старший байт слова состояния микропроцессора), Регистр 183 предназначен для выдачи на группу 54 выходов кода AD(- A015 сигналов адреса/данных (в тактах Tl. Т2 — младшие 15 разрядов адреса, в тактах Т2-Т4-принимаемые или передаваемые микропроцессоромм да н н ы е).

На группу 15 входов блока 11 поступают коды сигналов А16/S13 -А19/ЯТ16, BHE/ST7 (разряды 185,1) и АЯ- А015 (разряды 185.2) с шины 15 (фиг, 1). Нэ вход 45 поступает сигнал СФА стробировэния фик5

45 сации адреса с одноименного выхода блока

8 (фиг. 9).

Группа 43 входов предназначена для подачи на входы 186.1, 186.2 и 186.3 соответственно сигналов СФС стробирования фиксации слова состояния микропроцессора, СТСА стробировэния выдачи на шину 16 старшей части А16-А19, ВНЕ адреса микропроцессора и СТМА стробирования выдачи на шину 16 младшей части адреса Ag-À15, которые поступают с выходов 167,1, 167.2 и

167,3. группы 43 выходов блока 7 (фиг. 8), Блок 12 останова (фиг. 13) предназначен для формирования сигналов останова по различным условиям, задаваемым при отладке. При этом, адреса остановов с учетом возможного ветвления программы могут задаваться как парой: основной адрес и альтернативный, так и отдельно основной или альтернативный.

Блоки 187 и 188 предназначены для использования в качестве программируемых портов ввода-вывода, принимающих коды условий останова, Они могут быть реализованы на основе известных микросхем типа

КР580В В55.

Схемы 189-194 сравнения предназначены для формирования сигналов останова по основному (альтернативному) адресу схемой 189 (190), по заданному типу цикла обмена по основному (альтернативному) адресу схемой 191 (192), по используемому сегментному регистру по основному (альтернативному) адресу схемой 193 (194).

Элемент ИЛИ 195 предназначен для формирования нэ выходе 58 сигнала остано,вэ, который поступает на вход блока 3 окончания цикла обмена (фиг. 4), Группа 50 входов предназначена для подачи кода

ФА1-ФА15 адреса фиксированного на время выполнения цикла обмена с выходов блока 9. Группа 56 входов-выходов — для подачи сигналов данных JODO -JOD7 с шины 14 обмена (фиг. 1), Группа 55 входов предназначена для подачи управляющих сигналов с соответствующих разрядов шины 14, как было описано выше, Порты Вф, В1 и В2 блока 187 предназначены для формирования на группах 196.1, 196.2, 196.3 и 196,4 выходов соответственно кодов сигналов 1А1-1А8 первого — восьмого разрядов кода условия останова на основному адресу, кода 1А17 — 1А19 семнадцатого-девятнадцатого разрядов кода условия останова по основному адресу и, наконец, кода 1SP — 182, 1STÇ-1ST4 условия останова по типу цикла обмена для основного адреса и кода условия остэнова по коду используе1700559

18 мого сегментного регистра для основного адреса, Порты В6, В1 и В2 блока 188 предназначены для формирования на группах 198.1, 198.2, 198.3 и 198.4 выходов соответственно кодов 2А1 — 2А8 первого-восьмого разрядов кода условия останова по альтернативному адресу, кода 2А9 — 2А16 девятого — шестнадцатого разрядов кода условия останова по альтернативному адресу, кода 2А17 — 2А19 семнадцатого — девятнадцатого разрядов кода условия останова по альтернативному адресу, кода 2Я7-2S2, 2ST3-2ST4 условия останова по типу цикла обмена по альтернативному адресу и условия останова по коду используемого сегментного регистра при останове по альтернативному адресу.

Группа 52 входов блока 12 предназначена для подачи кода ФЯД-.ФЯ2 типа цикла обмена фиксированного на время выполнения цикла обмена, группа 57 входов — для подачи кода А16/ST3 — А17/ST4 шестнадцатого разряда адреса (третьего разряда слова состояния и семнадцатого разряда адреса) четвертого разряда слова состояния с шины 15 (фиг, 1).

Группа 60 входов блока 12 предназначена для подачи управляющих сигналов условий останова У01 — У08 на входы

200.1 — 200.8 блока 12 следующим образом: вход 200.1 при У01 = 1/У01 = P/ включает (исключает) адреса в условия останова по основному адресу; вход 200.2 при У02 = 1

/У02 = P/ включает (исключает) адреса А1—

А19 в условия останова по альтернативному адресу; вход 200.3 при У07 = 1 /У07 = g/ разрешает(запрещает) останов по условиям основного адреса; вход 200.4 при УОЗ =

=1/УОЗ = g/ включает (исключает) в условия останова по основному адресу тип цикла обмена /Я вЂ” S2/; вход 200,5 при У04 = 1

/У04 = / включает (исключает) в условиях останова Ilo альтернативному адресу тот цикл обмена /SP— - S2/; вход 200.6 при У08 = — -1 /У08 = g/ разрешает (запрещает) останов по условиям альтернативного адреса; вход

200.7. при У05 = 1/У05= g/ включает(исключает) в условиях останова по основному адресу код используемого сегментного регистра (ST3, ST4); вход 200.8 при У06 = 1

/У06 = P/ включает (исключает) в условиях останова по альтернативному адресу код используемого сегментного регистра (ST3, ST4).

Присутствие кода Cfl16 на группе 60 входов инициирует безусловный остандв в каждом цикле обмена., Формирование условий останова по типу цикла обмена в зависимости от сигналов на выходах 196.4 (198,4) осуществляется в соответствии с табл, 2.

Формирование условий останова по типу используемого сегментного регистра (CS.

5 0S, SS, ES ) в зависимости от значений сигналов на выходах 196.5 (198.5) осуществляется в соответствии с табл. 3.

Схемы 189 — 194 срабатывают при совпа10

45 А015 (в тактах Т1, Т2 — младшие пятнадцать разрядов адреса, в тактах Т2 — Т4 — принима50

40 дении условий останова. При этом на выходе блоков 189 — 194 формируется сигнал

"Лог. 1". Поскольку выходы блоков 189 — 194 объединены по "монтажному ИЛИ", то сиг.нал останова может быть сформирован только при наличии сигналов "Лог. 1" на выходе схем сравнения, обслуживающих все типы остановов.

Для исключения возможности формирования какого-либо сигнала останова достаточно установить выход соответствующего блока в состояние "Лог, 1", Принудительная установка в "0" любого из блоков, входящих в соответствующую группу(189, 191, 193 или

190, 192, 194), приводит к тому, что соответствующая группа командоаппаратов не будет формировать сигнал останова.

Установка в "1" всех блоков сравнения группы приводит к безусловному останову в каждом цикле обмена.

Блок 13 коммутации данных (фиг. 14) предназначен для коммутации потоков данных при обмене между шинами 15 и 16 (фиг.

1). Блок 201 является программируемым портом ввода-вывода, который может быть выполнен на известной микросхеме марки

КР580ВВ55. Управление этим блоком по входам 204,1 — 204.6 осуществляется аналогично тому, как было описано выше. Блоки

202 и 203 являются магистральными эле-. ментами, коммутирующими потоки данных при обмене, Группа 62 входов-выходов предназначена для обмена кодами 10ф — 107 данных с шиной системы, группа 63 входов-выходов — для обмена кодами адреса/данных A06— емые или передаваемые микропроцессором данные) с шиной 15 системы (фиг. 1).

Группа 59 входов-выходов блока 13 (фиг. 14) предназначена для обмена кодами адреса/данных AD(I-П-А015-П с шиной 16 системы, группа 39 входов — для подачи на входы 206.1 и 206.2 соответственно сигналов ГТДЭ строба приема данных микропроцессором с портов В, В1, блока 201 и СТД вЂ” стробэ обмена данными микропроцессора по шине 16, которые поступают с выходов

148.1 и 148.2 блока 6 (фиг. 7).

При значении сигнала СТДЭ =P данные передаются с портов ВР и В1 через блок 202

1700559

20 на группу 63 выходов. При значении СТДЭ

= 1 передача данных блокируется, При значении СТД = разрешается обмен данными между входами-выходами 59 и 63 в зависимости от значения сигнала на входе 47, Вход 47 блока 13 предназначен для управления блоком 203 сигналом с выхода

171.1 блока 6 (фиг, 7). При значении сигнала

DT/ÒR= 1/9/ данные передаются с шины 63 (59) на выходы 59 (63), Порты Вф, В1 и В2 блока 201 предназначены для выдачи на выходах 205,1, 205,2 и 60 соответственно кодов ЭПИ-Э07 младшего байта данных (кода и н струк ции), подста вл ен ного блоку 1 для чтения в режимах "Эмуляция" (" Цикл" ), Э08-Э015 — старшего байта данных в указанных режимах, У01 — У08 кода сигналов управления остановом, Предлагаемая система обеспечивает обмен информацией с устройством отлаживаемого микропроцессорного комплекса, адресуемый в двадцатиразрядном двоич4ом адресном пространстве в соответствии с процедурами, предусмотренными, например, для микропроцессора марки

КМ1810В М86.

С помощью системы отладки, выполняющей функции внутрисхемного эмулятора, под управлением инструментального комплекса возможна реализация следующих функций: выполнение программы пользователя в реальном масштабе времени с остановом по заданным условиям; по адресу, типу цикла обмена, используемому сегментному регистру или по соч .танию условий; пуск отлаживаемой систе ы с заданной команды; выполнение программы отлаживаемой системы. по шагам с анализом адреса/данных, слова состояния, используемого сегментного регистра процессора в каждом цикле обмена; анализ и изменение состояния памяти, портов ввода-вывода, внутренних регистров микропроцессора отлаживаемой системы; выполнение циклической записи чтения/данных в заданную ячейку запоминающего устройства или порт ввода-вы вода.

Для реализации этих функций система может функционировать в четырех режимах: "Автомат", "Обмен", "Эмуляция" и

"Цикл", Управление системой осуществляет инструментальный комплекс более высокого уровня, подключаемый к входам-выходам

17 через интерфейс ИРПС, Обмен между инструментальным комплексом и узлами системы осуществляется посредством блока 5.

На фиг,.1 — 14 цепи блокировки работы системы в интервале времени от включения питания до завершения его инициализации условно не показаны.

Выполнение программ отлаживаемой системы, которая подключается к внешней

5 шине 16 данных, а также сервисных программ, транслируемых в систему через блок

5 инструментальным комплексом осуществляется процессором 1 (фиг. 1).

В основе функционирования системы

10 отладки лежит предварительное демультиплексирование и параллельная фиксация сигналов микропроцессора в начале каждого цикла обмена на регистрах 180, 173, 174 и

181, 182, 183 с одновременной блокировкой

15 готовности процессора 1 блока 65.

Сигналы на выходах регистров 180, 173 и 174 являются информационными, они поступают на соответствующие порты вводавывода для последующей передачи, если

20 это предусмотрено. в инструментальный комплекс через группу 17 входов-выходов.

Сигналы, выдаваемые процессором 1, фиксируются на регистрах 181, 182 и 183 и по команде начала цикла обмена мульти25 плексируются и выдаются на шину 16 (фиг.

1) под управлением блоков 3, 4, 6 и 7 в соответствии с временными диаграммами, приведенными на фиг. 16.

Одновременно снимается блокировка

30 готовности с соответствующего входа 86.2 блока 3 (выход соответствующего разряда группы 23 выходов блока 2), При этом возникает возможность синхронизировать завершение цикла обмена блоком 1 с шиной

35 16. Данные поступают на шину 16 с мультиплексированной шины 15 адреса/данных (фиг. 2) блока 65.

В обратном направлении данные поступают с шины 16 на группу 59 входов-выхо40 дов блока 13 (фиг. 14), далее через блок 203 магистральных элементов — на группу 63 входов-выходов блока 13 и, наконец, на шину 15 системы, 45 П редлагаемая система позволяет использовать альтернативные источники команд и данных для блока 1 (фиг. 2), С одной стороны команды и данные могут поступать с шины 16 системы. С другой стороны эта

50 информация может поступать с шины 14 обмена через порты Вб и В1 блока 201 (фиг.14) и блок 202 магистральных элемен, тов, Сигналы, используемые для управления

55 и обмена в системе, подразделяются на следующие группы: сигналы микропроцессора, сигналы внутреннего интерфейса ввода-выхода, сигналы портов ввода-вывода, сигналы синхронизации и начальной установки

{сигналы известного микропроцессора

1700559

КМ1810ВМ86). Для их обозначения признак

"-П" не используется, В примере конкретного выполнения блоков предлагаемой системы рассматривается случай функционирования микро- 5 процессора КМ1810ВМ86 в максимальном режиме. В этом случае работой микропроцессора управляет контроллер 170 блока 8 (фиг. 9), При этом сигналом перехода к началу цикла обмена контроллера 170 (фиг. 9) 10 . является переход кода состояния 111z в любое другое на группе 20 выходов блока 65 (фиг,.2l. Обоатный переход кода на выходе

20 в состояние 1112 является сигналом для . блока 170 (фиг. 9) к переходу на завершение 15 цикла обмена.

Таким образом, до тех пор, пока код состояния S2, S1. Я сохраняет значение .111z, система, выполняющая функции ripoцессора отлаживаемой (проектируемой) си- 20 стемы, с точки зрения последней находится в пассивном состоянии, С другой стороны, с точки зрения блока 1 (фиг. 1) системы изменения кода S22, S1, ф блока 1 из состояния

111 в любое другое являются признаком на- 25 чала цикла обмена.

Для обеспечения синхронизации фиксации сигналов SNII S2, АР А19, BHE для последующей выдачи их на шину 16 (фиг. 1) или анализа в инструментальном комплек- 30 се, подключаемом к группе 17 входов-выходов, в системе используется блок 170.

В начале цикла обмена блок 170 формирует на выходе ALE 45 (фиг. 9) импульсный сигнал СФА (фиг. 18-21), используемый для 35 фиксации сигналов SP — S2 в регистрах 180 (фиг. 11) и 173 (фиг. 10).

При этом код адреса А (— А15 фиксируется в регистрах 174 (фиг. 10) и 183 (фиг. 12), разряды адреса А16 — А19 и сигнал BME (раз- 40 решение старшего байта на шине) — в регистрах 173 (фиг, 10) и 182 (фиг. 12), Кроме того, код адреса и слова состояния ٠— 52, коды ФА1 — ФА19, Ф52 — ФЯ1 с выходов регистров 173 (фиг. 10), 174 и 180 45 (фиг. 11) соответственно поступают на блоки сравнения 189 — 194 блока 12 (фиг.13).

Далее выполнение цикла обмена осуществляется под управлением блоков 3 и 4, которые синхронизируют формирование 50 сигнала готовности, а также блоков 6 и 7, которые формируют управляющие сигналы для процесса эмуляции.

При этом, благодаря соответствующей конструкции укаэанных блоков, на входы 55 блока 1 (фиг. 1) обеспечивается подача сле- . дующих сигналов (фиг. 18-21): сигнала С .С на вход 72.1 в течение всего времени существования сигнала CLC -П на выходе 93.1 блока 4 (фиг,5); синхронная подача сигнала сброса RESET на вход 72.2 (фиг. 2) при наличии сигнала RESET-П на входе 93.2 блока

4 (фиг. 5), а также в интервале времени от момента включения питания до завершения инициализации системы; синхронная подача сигнала готовности READY на вход 72.3 (фиг,2), согласованная с временной диаграммой (фиг. 18 — 21) цикла обмена системы при наличии сигналов READY -П или 5ГОТ на входе 16 блока 3 окончания цикла обмена; блокировка сигнала готовности READY на входе 72.3 блока 1 (фиг. 2), выхода 92,1 .блока 4 (фиг. 5) при наличии сигнала блокировки БЛ.ГОТ на входе 86,2 блока 3 (фиг. 4), который через элементы ИЛИ 83, 84 и 82 устанавливает триггер 78 в единичное состояние; блокировка сигнала готовности

READY прй наличии в такте ТЗ (фиг. 18-21) сигнала (аппаратного останова по условиям или безусловного) ОСТ с выхода 58 блока 12 (фиг. 1); продолжение цикла обмена после аппаратного останова по сигналу управления передачей ПРД на входе 86.1 (фиг. 4), куда он поступает с выхода соответствующего разряда группы 23 выходов блока 2 (фиг. 3).

Блоки б и 7 совместно выполняют функцию управления посредством описанных выше сигналов СТДЭ, СТД, СТМА, СТСС.

СФС и ЭГОТ завершением цикла обмена данными между блоком 1 (фиг. 1) с отлаживаемой системой через шину 16 либо с инструментальным комплексом через порты ВР и В1 блока 201 (фиг, 14).

Согласование работы блоков б и 7 с временной диаграммой работы блока 1 обеспечивается посредством сигналов CLC, КЦО, DEN, DT/R, СФА, ФЯΠ— ФЯ2 и ПУСК, формируемых соответственно на выходах 92.3 блока 4 (фиг. 5), 29 блока 3 (фиг. 4), 171.2 блока

8 (фиг. 9), 171.1 блока 8 (фиг, 9), 52 блока 10 (фиг. 11), 41 блока 7 (фиг. 8).

Кроме того, особенностями согласования функционирования узлов системы является следующее, Сигнал чтения данных (исполнительный) RD-П с выхода 71.4 блока

1 (фиг. 2) выдается не ранее начала такта Т2 цикла обмена системы (фиг. 18 — 21). Выдача информационного сигнапааопокироеки апнтернативных эадатчиков LOCK -П с выхода

71.3 блока 1 осуществляется по сигналу блока 65 (фиг. 2) 1 ОСК, а также по сигналу

ELOCK блокировки альтернативных задатчиков в отлаживаемой системе, формируемому системой на входе 74,4 блока 1. Прием блоком 1 (фиг. 2) сигналов TEST и NM1 осуществляется как с шины 16 системы, так и с выходов порта В1 блока 201 (фиг, 14), Бпокироека немаскируемых прерыааний осуществляется сигналом БЛ.ИМ1 по

1700559

24 входу 74.3 блока 1 (фиг. 2), который поступает с выхода соответствующего разряда порта В1 блока 75.

Сигнал фиксации адреса или состояния, формируемый на выходе элемента ИЛИ 184 (фиг. 12), обеспечивает фиксацию в регистре

182 кода адреса А16-А19, ВНЕ в начале цикла обмена блока 1 (фиг, 2) (по сигналу

СФА на входе 45 блока 11 (фиг. 12)) и фиксацию кода состояния ST3 — ST7 автоматически в такте Т2 цикла обмена системы (фиг.

18 — 21).

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 175 (фиг, 10) обеспечивает функции в регистрах

173 и 174 кода адреса А16 — А19, BHE в начале цикла обмена блока 1 по сигналу на входе

45 СФА и (или) фиксацию на регистре 173 кода слова состояния процессора ST3 — ST7, а на регистре 174 состояния мультиплексируемой шины блока 1 АΠ— - AD15, а также

ТИ/ цикла обмена процессора 1 (фиг. 18-21) по сигналу СТРОБ порта В1 блока 75.

Цикл работы системы начинается с установки в нулевое состояние триггеров 78 блока 3 (фиг. 4), триггера готовности 87 блока 4 (фиг, 5) и триггера 77 останова блока 3 (фиг, 4) по установочным входам S сигналом с входа 45, поступающим с соответствующего выхода блока 8 (фиг. 9). При этом триггер

79 устанавливается в нулевое состояние по единичному выходу сигналом с инверсного выхода триггера 78 (фиг. 4), Наличие на первом J-входе триггера 78 сигнала нулевого

- уровня, а на К-входе уровня "Лог. 1" подготавливает переключение этого триггера по первому тактовому сигналу (CLC) с выхода

92,3 блока 4 (фиг. 3) в единичное состояние по инверсному выходу в конце такта Т2 цикла обмена блока 1 (фиг. 15 — 21). В результате этого к такту ТЗ цикла обмена блока 1 на первом J-входе триггера 78 (фиг. 4) формируется уровень "Лог, 1". Таким образом, по любому импульсу с выхода 92.3 блока 4 (фиг.

5), начиная с такта ТЗ цикла обмена блока 1, триггер 78 может переключаться в единичное состояние и формировать сигналы готовности READY на выходе 92,1 блока 4 (фиг, 5) и окончания цикла обмена КЦО на выходе 29 блока 3 (фиг, 4) при условии, что на втором и третьем J-входах триггера 78 к этому моменту времени будут сформированы сигналы единичного уровня, а на К-входе — уровень "Лог, 0".

Сигналы уровня "Лог..0" на К-входе триггера 78 и "Лог. 1" на третьем J-входе этого триггера формируются при отсутствии сигнала блокировки готовности БЛ.ГОТ на входе 86.2 (фиг. 4), если триггер 77 останова установлен в единичное состояние по нулевому выходу, С другой стороны состояние триггера 77 останова определяется уровнем сигнала останова ОСТ на входе 58 (фиг. 4), который формируется блоком 12 (фиг. 13) к моменту установки триггера 79 (фиг,4) в

5 единичное состояние в конце такта ТЗ цикла обмена блока 1, а также уровнем сигнала

ПРД на входе 86.1 блока 3.

К такту ТЗ все сигналы, определяющие условия останова, сформированы и подают10 ся на схемы 189 — 194 сравнения (фиг. 13), Таким образом, сигнал "Лог. 1" на нулевом выходе триггера 77 останова (фиг, 4) формируется в конце такта ТЗ цикла обмена, если условия останова не сформировались, 15 т,е, сигнал ОСТ на входе 58 имеет нулевое значение или сигнал ПРД на входе 86.1 имеет уровень "Лог. 1".

Наличие сигнала высокого уровня на третьем J-входе триггера 78 определяется

20 наличием сигнала готовности READY-П высокого уровня на входе 16 блока 3 (фиг, 4) в цикле обмена данными блока 1 с отлаживаемой системой или сигнала готовности

ЭГОТ на входе 57 в цикле обмена блока 1 с

25 поотами В ) и В1 блока 201 (фиг, 14). Код

gggz разрядов СГ2 — СГ на выходах 85.185.3 определяет состояние, когда блок 1 находится в стадии выполнения такта TW, присутствует сигнал готовности READY-П

30 высокого урощ я на входе 16 (фиг. 4) или сигнала ЭГОТ на входе 37 низкого уровня..

При этом сигнал готовности READY на выходе 92.1 не сформирован, поскольку триггер 77 останова установлен в нулевое

35 состояние по нулевому выходу, или присутствует сигнал блокировки БЛ.ГОТ низкого уровня.

Сигнал сброса RESET формируется на выходе 92,4 триггера 88 благодаря строби40 рованию сигнала RESET-П на входе 98.2 тактовой частотой CLC с выхода элемента

НЕ 89, Рассмотрим процесс синхронизации управления процессом эмуляции в предла45 гаемой системе. Начало этого процесса определяется переходом триггера 153 блока 7 (фиг. 8) по переднему фронту тактового сигнала CLC с входа 32 в нулевое состояние по инверсному выходу. При этом формируется

50 начало фронта сигнала низкого уровня

СТСС на выходе 44 блока 7, который открывает выходные ключи регистра 181 блока 10 (фиг, 11). Это, в свою очередь, приводит к появлению на шине 16 (фиг. 1) сигналов кода

55 состояния S2-П-SP-П с входов 51 блока 10 (фиг. 11).

Сигналом СТСС с нулевого выхода триггера 153 (фиг, 8) по S-входам устанавливаются в нулевое состояние по инверсным выходам триггеры 1,54 и 156, При этом фор25

1700559

26 мируется начало сигналов ОТСА и СТМА на выходах 167.2 и 167.3 соответственно, Указанными сигналами с входов 186.2 и 186.3 открываются выходные ключи регистров

182 и 183 соответственно, что приводит к 5 выдаче на выходах 53 и 54 блока 11 адресных сигналов Аф-П вЂ” А19-П, ВНЕ-П.

По переднему фронту очередного импульса CLC с входа 32 блока 7 {фиг. 8) триггер 156 через триггер 155, выполняющий 10 функцию задержки переднего фронта сигнала CLC, устанавливается в нулевое состояние. По заднему фронту сигнала CTMA c выхода 163.3 блока 7 закрываются выходные ключи регистра 183, тем самым завер- 15 шается выдача сигналов адреса Аф-П вЂ” А15-П на шину 16 (фиг. 1).

В дальнейшем обмен данными между шиной 15 (фиг. 1) ADP — AD15 и шиной 16 системы осуществляется через магистраль- 20 ный элемент 203 (фиг. 14), а обмен между шиной 15 и портами ВР, В1 блока 201 осуществляется через блок 202 (фиг. 14).

Окончание выдачи сигнала СТМА на выходе 167.3 приводит к формированию на 25 выходе 167.1.переднего фронта сигнала фиксации состояния СФС, который поступает на вход 186,1 блока 11 (фиг, 12). Выходным сигналом высокого, уровня с элемента

ИЛИ 184 (фиг. 12) происходит фиксация в 30 регистре 152 {при открытых сигналом с входа 186,2 выходных ключах блока 182) состояния шины 15 (фиг. 1) кодом А16/ST3—

А19/ST6, ВНЕ/ST7 блока 1 (фиг. 2), Поскольку к рассматриваемому момен- 35 ту времени на шине 15 блоком 1 устанавливается код слова состояния блока 1, то на шине 16 формируется код состояния ST3-П вЂ”.

ST7-П. Одновременно с этим формируется сигнал СТМА V СТСА на выходе 40 блока 7 40 . (фиг. 8), который поступает на одноименный вход элемента И 67 (фиг, 2) и разрешает выдачу на шину 16 (фиг. 1) сигнала чтения

RD-П с выхода 71.4 группы 18 выходов блока

1 (фиг. 2). Кроме того, сигналом с выхода 42 45 блока 7 разрешается формирование элементом И 145 блока 6 (фиг. 7) сигнала СТД на выходе 148.2 блока 6.

Завершение сигналов СТСС и СТС на выходах 44 и 167.1 блока 7 (фиг. 8) соответ- 50 ственно определяется поступлением сигнала окончания цикла обмена КЦО на вход 29 блока 7, сформированного таким образом, чтобы переход сигналов процессора 1 (фиг.

2) S2 — Sp нэ выходах 20 в состояние 1112 и -55 завершение сигнала СТСС на выходе 44 . блока 7 (фиг. 8) произошли в одном такте цикла обмена. Это гарантирует синхронное завершение цикла обмена процессора и отлаживаемой системы.

Завершение сигналов СТСА на выходе

167.2 (CTMA V СТСА) на выходе 40 происходит по сигналу СФА с входа 45, формируемому в начале следующего цикла обмена блока 1 (фиг. 2) контроллером 170 (фиг, 9), Начало цикла обмена данными блока 1 (фиг, 1) с отлаживаемой системой обеспечивается подачей нэ 0-вход триггера 153 (фиг.

8) сигнала уровня "Лог. 1". Изменение этого состояния D-входа триггера 153 на нулевое возможно лишь в последнем такте TW цикла обмена (фиг, 15 — 21). При этом подача сигна.ла высокого уровня íà D-вход триггера 153 может осуществляться тремя способами: программной установкой единичного сигнала ПУСК на входе 169.3 (при нулевом значении сигнала АВТ с входа 169.1); изменением состояния S2 — ЯИ на выходах 20 (фиг. 2) со значения 1112 на любое другое (при единичном значении сигнала АВТ); кадом типа цикла обмена Ф52 — ФЯ) на выходах регистра

180, оличающимся от кода 1112 (пассивное состояние) и от кода 1@2 (код чтения команды) при наличии единичного сигнала ЦКЛ по

/ завершении сигнала СФА на выходе 41 блока 7 (фиг. 8).

Сигнал ЭГОТ готовности формируется на выходе 37 блока б (фиг. 7) при наличии сигнала ЭМУЛ на входе 151,2 блока б, нулевом значении сигнала ЦКЛ на входе 151,1, а также в любом цикле обмена, кроме цикла чтения кода команды, при единичном значении сигнала ЦКЛ. При этом же условии разрешается формирование сигнала СТДЭ на выходе 148.1 блока б (фиг. 7) и блокируется выдача сигнала СТД на выходе 148,2, Формирование сигналов СТД и СТДЭ стробируется действующим единичным значением сигнала DEN с в",îäà 150.2 блока 6, который формируется на выходе 171.2 блока 8 (фиг.

9l.

Дополнительным условием формирования сигнала СТДЭ является нулевое значение сигнала DT/R с выхода 171.1 блока 8, который поступает на вход 150.1 блока 6 (фиг.7). Условие формирования сигнала

СТД определяется, кроме того, нулевым значением сигнала СТМА V СТСА на выходе

40 (фиг. 8). Это обусловлено необходимостью блокировки выдачи данных с портов

ВР, В1 на шину 15 (фиг. 1 и 2) блока 1 в циклах записи данных и необходимостью согласования момента приема (выдачи) данных отлаживаемого комплекса с временной диаграммой сигналов шины 16 (фиг. 15 — 21), Функционирование предлагаемой системы осуществляется в соответствии с алгоритмами, приведенными на фиг. 17. При этом отдельные этапы, составляющие алгоритмы режимов работы, выполняются в со27

1700559

28 ответствии с временными диаграммами, приведенными на фиг. 15-21, При включении питания блоком 5 (фиг, 6) по программе, записанной в блоке 96 памяти, осуществляется настройка блоков

75, 172, 201, 187 и 188. Устанавливаются коды, определяющие безусловный останов блока 1 (фиг, 2) в первом же цикле, и снимаются сигналы блокировки.

В результате этого, система переходит в исходное состояние, в котором блок 1 (фиг, 1) остановлен в такте Тп (по сигналу останова ОСТ на входе 58 блока 3 (фиг. 4) шина 16 сохраняет пассивное состояние, а обмен данными заблокирован).

В исходном состоянии производится передача информации, зафиксированной на регистрах 180, 173 и 174 (фиг, 11 и 10); в инструментальный комплекс через группу

17 входов-.выходов.

На основании анализа этой информации из инструментального комплекса передается управляющее слово, которое определяет переход системы из исходного состояния в один из четырех режимов работы;

"Эмуляция".

"Обмен".

"Цикл", "Автомат".

Анализ управляющего слова осуществляется блоком 94 (фиг. 6) по заданной в блок

96 программе. Управляющее слово, кроме того, определяет, будет ли выполняться режим со следующими дополнительными функциями: формирование системой сигнала

TEST на одноименный вход блока 65 (фиг.

2); формирование системой сигнала NM! на одноименный вход блока 65 (фиг. 2); формирование системой сигнала LDCK-П на выходе 71,3 блока 1 (фиг. 2); блокировка сигнала немаскируемого прерывания NMI, Управление формированием этих сигналов осуществляется кодом с выходов порта В1 блока 75 (фиг. 3).

В режиме "Эмуляция" (фиг. 24) из инструментального комплекса через группу 17 входов-выходов принимается и заносится на . порты ВР и В1 блока 201 два байта данных и производится один цикл чтения блока 1 (фиг. 2) этих данных с сохранением пассивного состояния шины 16 (фиг. 1). По завершении цикла обмена система возвращается в исходное состояние.

В режиме "Обмен" (фиг. 26) производится один цикл обмена блока 1 с отлаживаемой системой по интерфейсу шины 16 (фиг.

1).

В режиме "Цикл" (фиг. 24) из инструментального комплекса через группу 17 входов10 выходов принимаются и заносятся в порты

В .и В1 блока 201 два байта данных, представляющие собой команду чтения или записи данных в ячейку памяти или порт ввода-вывода. При этом команда должна быть двух- или однобайтной (в последнем случае во втором байте содержится код ЭО Н команды NOP), Система настраивается на режим циклического выполнения записанной в порты В, В1 блока 201 команды, аппаратный останов блокируется.

Блок 1 системы в этом режиме читает коды с портов В и В1 блока 201 так же, как и в режиме" Эмуляция . Другие циклы об15 мена выполняются по шине 16 аналогично режиму Обмен .

В режиме "Автомат" система принимает от инструментального комплекса семь байтов, определяющих условия основного и

20 вспомогательного остановов. Инициируется блок 12 останова (фиг. 1). После этого система настраивается на автоматическое выполнение программы отлаживаемой системы в реальном масштабе времени. Факти25 чески между двумя циклами обмена по шине

16 присутствуе холостой такт. Для блока 1 (фиг. 2) эта задержка проявляется в виде наличия лишнего такта ожидания TW, Выход из режима "Автомат" происходит

30 при останове по заданным условиям(на основе анализа кода состояния СГИ вЂ” СГ2. ко- торый с выходов 30 блока 3 (фиг. 4) поступает на порт В2 блока 75 (фиг. 3) или по команде поступает через группу 17 вхо35 дов-выходов из инструментального комплекса).

Формула изобретения

1, Система отладки микропроцессорных устройств, содержащая процессор, блок

40 коммутации управляющих сигналов, блок синхронизации процессора, блок задания режимов обмена, блок регистров состояния, первый блок регистров адреса, блок коммутации данных, причем группа входов-выхо45 дов обмена сигналами данных и группа управляющих чтением входов блока коммутации управляюших сигналов соединены соответственно с разрядами данных и управляющими разрядами шины обмена сис50 темы, группа выходов, управляющих сигналами разрешения блока коммутации управляющих сигналов, соединена с первой группой управляющих входов процессора, группа входов-выходов данных/адреса ко55 торого через внутреннюю шину данных соединена с группой информационных входов первого блока регистров адреса и первой группой входов-выходов данных блока коммутации данных, группа выходов кода состояния процессора соединена с группа1700559

30 ми информационных входов блока задания режимов обмена и блока регистров состояния, группы входов-выходов запросов, выходов состояния очереди команд и вторая группа управляющих входов процессора соединены соответственно с разрядами запросов, разрядами состояния очереди команд и управляющими разрядами внешней шины данных системы, первая группа выходов и выход блока синхронизации процессора соединены соответственно с группой входов синхронизации процессора и входом синхронизации блока задания режимов обмена, группа входов блока синхронизации процессора соединена с разрядами синхронизации процессора и с разрядами синхронизации внешней шины данных системы, выход управления фиксацией адреса и выход разряда управления передачей-приемом данных группы выходов блока задания режимов обмена соединены соответственно с одноименными входами первого блока регистров адреса, блока регистров состояния и блока коммутации данных, первая группа выходов выдачи слова состояния микропроцессора, блока регистров состояния соединена с разрядами сигналов состояния внешней шины системы, группы выходов мультиплексированного кода и кода адреса/данных nepsoro блока регистров адреса соединены с соответствующими группами разрядов адреса внешней шины данных системы, первая группа выходов данных, вторая группа входов-выходов данных и первая группа управляющих входоа блока коммутации данных соединены соответственно с разрядами данных внешней шины данных, разрядами данных шины обмена и управляющими разрядами шины обмена системы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия, она содержит блок окончания цикла обмена, блок задания. режимов эмуляции, блок синхронизации обмена, блок выбора адреса, второй блок регистров адреса и блок останова, причем группа Входов-выходов адреса/данных процессора соединена через внутреннюю шину данных с первой группой входов данных второго блока регистров адреса, группа выходов кода состояния процессора соединена с группой информационных входов блока выбора адреса, группа информационных выходов блока коммутации управляющих сигналов— с первой группой входов блока окончания цикла обмена, а выходы первых и вторых управляющих разрядов группы информационных выходов блока коммутации управляющих сигналов соединены с первой группой управляющих входов блока синхронизации

10 сигналов, первым входом блока синхронизации процессора и первым управляющим входом блока выбора адреса, группа выходов, первый выход стробироаания, первый

15 и второй выходы инверсного стробироаания

50

30 обмена и группой управляющих входов блока выбора адреса, выход разряда синхронизации адреса группы управляющих выходов блока коммутации управляющих сигналов соединен с одноименным входом второго блока регистров адреса, группа выходов состояния, первый и второй выходы блока окончания цикла обмена соединены соответственно с группой информационных входов блока коммутации управляющих и второй выход стробирования которого соединены соответственно с группой управляющих входов первого блока регистров адреса, управляющим входом процессора, вторым входом блока синхронизации процессора, управляющим входом блока синхронизации обмена и входом управления связью с внешней шиной данных блок» регистров состояния, вторая группа выходов блока синхронизации процессора и выход тактового разряда этой группы соединены соответственно с второй группой входов блока окончания цикла обмена и вторым управляющим входом блока выбора адреса, группа входов-выходов системы соединена с первой группой входов-выходов блока задания режима эмуляции, вторая группа входав-выходов которого соединена с шиной обмена системы, первый и второй выходы и группа выходов блока синхронизации обмена соединены соответственно с первым управляющим входом блока окончания цикла обмена, третьим управляющим входом 6по. ка выбора адреса и второй группой управляющих входов блока коммутации данных, вторая группа выходов данных которого соединена с первой группой входов данных блока останова, выход управления фиксацией адреса блока задания режимов обмена соединен с одноименными входами блока окончания цикла обмена, блока выбора адреса и второго блока регистров адреса, группа выходов блока задания режимов обмена соединена с второй группой упрааляющих входоа блока синхронизации обмена, группа выходов второго блока регистров адреса — с группой адресных входов блока останова, группы входов-выходов данных и управляющих входов соответственно второго блока регистров адреса и блока останова соединены с соответствующими разрядами данных и управляющими разрядами шины обмена системы, вторая группа входов данных блока останова соединена с соответствующими разрядами внутренней шины

1700559 данных системы, вторая группа выходов блока регистров состояния — с группой информационных входов блока синхронизации обмена, второй и третьей группами входов данных соответственно второго блока регистров адреса и блока останова, выход сигнала останова блока останова соединен с вторым управляющим входом блока окончания цикла обмена, третий управляющий вход которого соединен с разрядом готовности внешней шины данных системы.

2. Система поп.1,отл ича ющаяся тем, что блок окончания цикла обмена содержит первый, второй и третий триггеры, элемент И, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, причем нулевой выход первого триггера подключен к инверсному входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к совмещенным инверсному

J-входу и К-входу второго триггера, а также к первому разряду группы выходов состояния блока окончания цикла обмена, единичный выход второго триггера подключен к первому выходу блока окончания цикла обмена, а нулевой выход второго триггера — к нулевому входу третьего триггера, единичный выход которого подключен к синхровходу первого триггера, v, инверсному входу второго элемента ИЛИ, к второму разряду группы выходов состояния блока окончания цикла обмена, к прямому J-входу второго триггера, инверсный выход третьего триггера подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к второму выходу блока окончания цикла обмена, выход третьего элемента ИЛИ подключен к прямому J-входу второго триггера и к третьему разряду группы выходов состояния блока окончания цикла обмена, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к прямому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к прямому входу первого элемента

ИЛИ, первая группа входов блока окончания цикла обмена подключена первым разрядом к нулевому входу первого триггера, а вторым разрядом — к инверсному входу четвертого элемента ИЛИ, установочный и информационный входы третьего триггера подключены к заземляющей шине, прямой вход четвертого элемента ИЛИ вЂ” к заземляющей шине, вторая группа входов блока окончания цикла обмена подключена первым, вторым и третьим разрядами к синх. ровходам соответственно второго и третьего триггеров и второму входу элемента И, третий.и первый управляющие входы блока окончания цикла обмена являются соответственно прямым и инверсным входами третьего элемента ИЛИ, вход управления

20 фиксацией адреса блока окончания цикла обмена подключен к установочным входам первого и второго триггеров, второй управляющий вход блока окончания цикла обмена — к информационному входу первого триггера.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок синхронизации процессора содержит первый и второй триггеры, первый, второй и третий элементы НЕ, причем инверсный выход первого триггера подключен к первым разрядам первой и второй групп выходов блока синхронизации процессора, выход первого элемента НŠ— к второму разряду первой группы выходов блока, а также к входу второго элемента НЕ и к синхровходу второго триггера, инверсный выход которого подключен к второму разряду второй группы выходов блока, выход второго элемента НЕ подключен к третьим разрядам первой и второй групп выходов блока и к выходу блока, выход третьего элемента Н Е вЂ” к информационному входу второго триггера, обнуляющий и информационный вход первого триггера, установочные единичные и нулевой входы второго триггера подключены к заземляющей шине, первый и второй управляющие входы блока — к установочному единичному входу и синхровходу соот30 ветственно первого триггера, группа входов блока подключена первым разрядом к входу первого элемента НЕ, а вторым разрядом— к входу третьего элемента НЕ, 4, Система по п1,отл ича ю ща яс я тем, что блок синхронизации обмена содержит пять элементов И, элемент ИЛИ и элемент НЕ, причем выход первого элемента И подключен к первому входу второго элемента И, инверсный выход которого подключен к первому инверсному входу элемента ИЛИ и является вторым выходом блока синхронизации обмена, выход третьего элемента И подключен к первому входу четвертого элемента И и к входу элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу пятого элемента И и является первым выходом блока синхронизации обмена, инверсный выход четвертого элемента И подключен к первому разряду группы выходов блока синхронизации обмена, выход пятого элемента

И вЂ” к второму разряду группы выходов блока синхронизации обмена, выход элемента

ИЛИ вЂ” к первому входу третьего элемента И, группа информационных входов блока синхронизации обмена подключена первым разрядом к второму входу второго элемента

И, вторым разрядом и третьим разрядом— к первому и второму инверсным входам первого элемента И, вторая группа управляющих входов блока синхронизации обмена

1700559

10

55 первым разрядом подключена к инверсному входу четвертого элемента И, а вторым разрядом — к вторым входам четвертого и пятого элементов И, первая группа управляющих входов блока синхронизации обмена подключена первым разрядом к третьему входу второго элемента И и второму инверсному входу первого элемента ИЛИ, вторым разрядом — к второму входу третьего weмента И, управляющий вход блока синхронизации обмена является третьим входом пятого элемента И.

5. Система по п.1, отл и ч а ю ща я с я тем, что блок выбора адреса содержит пять триггеров, пять элементов И, четыре элемента ИЛИ, элемент задержки и элемент

НЕ, причем прямой выход первого триггера подключен к прямому входу первого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, инверсный выход второго триггера подключен к установочным единичным входам третьего и четвертого триггеров и второму выходу стробирования, к входу элемента задержки, инверсный выход которого подключен к первому входу второго элемента И, инверсный выход третьего триггера — к первому разряду группы выходов блока, прямой. выход — к единичному входу пятого триггера и к первому входу третьего элемента И, инверсный выход которого является первым выходом стробирования блока, инверсный выход пятого триггера подключен к синхровходу четвертого триггера, инверсный выход которого подключен к второму разряду группы выходов блока, к вторым входам третьего и второго элементов И, выход четвертого элемента И подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к информационному входу второго триггера, выход пятого элемента И подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к синхровходу первого триггера, выход второго элемента И подключен к третьему разряду группы выходов блока, прямой выход третьего элемента И вЂ” к второму выходу инверсного стробирования блока, выход третьего элемента ИЛИ вЂ” к первому входу четвертого элемента И, выход четвертого элемента ИЛИ вЂ” к обнуляющему входу второго триггера, выход элемента НŠ— к первому входу пятого элемента И, к инверсному обнуляющему входу первого триггера и к первому выходу инверсного стробирования блока, группа информационных входов блока первым, вторым и третьим разрядами подключена соответственно к первому, второму и третьему инверсным входам третьего элемента ИЛИ, группа управляющих

50 входов подключена первым разрядом к инверсному входу первого элемента И и к второму входу четвертого элемента И, вторым разрядом — к второму входу пятого элемента

И, третьим разрядом — к второму входу второго элемента ИЛИ, третий управляющий вход блока является третьим входом пятого элемента И, первый управляющий вход блока — инверсным входом четвертого элемента

ИЛИ, вход управления фиксацией адреса блока подключен к синхровходу третьего триггера и к входу элемента НЕ, второй уп.равляющий вход блока подключен к синхровходам пятого и второго триггеров, единичный и информационный входы первого триггера, единичный вход второго триггера, информационный и обнуляющий входы третьего, пятого и четвертого триггеров, а также прямой вход четвертого элемента ИЛИ подключены к заземляющей шине.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок останова содержит первое и второе программируемые устройства вводавывода, шесть схем сравнения, элемент

ИЛИ, причем группы выходов первого, второго и первая группа третьего каналов первого программируемого устройства ввода-вывода подключены к разрядам первой группы информационных входов первой схемы сравнения, выход которой подключен к первому входу элемента ИЛИ, вторая группа выходов третьего канала первого программируемого устройства ввода-вывода подключена к первой группе информационных входов второй схемы сравнения, группы выходов первого и второго каналов, а также первая группа выходов третьего кана-. ла второго про-раммируемого устройства ввода-вывода подключены к разрядам первой группы информационных входов третьей схемы сравнения, выход которой подключен к второму входу элемента ИЛИ, вторая группа выходов третьего канала второго программируемого устройства вводавывода подключена к первой группе информационных входов четвертой схемы сравнения, выход которой подключен к второму входу элемента ИЛИ, третья группа выходов третьего канала второго программируемого устройства ввода-вывода подключена к первой группе информационных входов пятой схемы сравнения, выход которой подключен к второму входу элемента

ИЛИ, третья группа выходов третьего канала первого программируемого устройства ввода-вывода подключена к первой группе информационных входов шестой схемы сравнения, группа входов адреса блока подключена к вторым группам информацион1700559

Таблица 1

Состояние икл

Выдача сигнала подтверждения прерывания /iNT

Чтение данных из внешнего устройства

Запись данных из внешнего устройства

Останов

Выборка команды

Чтение из памяти

Запись в память

Не абочее состояние

Таблица 2

Подтверждение прерывания

Прием данных с порта ввода-вывода

Выдача данных на порт ввода-,вывода

Подтверждение останова /выполнение команды Н

Чтение кода инструкции

Чтение данных из памяти

Запись данных в память

Не использ ется ных входов первой и третьей схем сравнения, группа входов-выходов блока подключена к группе информационных входов-выходов первого и рограммируемого устройства ввода-вывода и к группе информационных входов второго программируемого устройства ввода-вывода, группа управляющих входов блока останова подключена первым разрядом к входу чтения, вторым разрядом — к входу записи первого и второго программируемых устройств ввода-вывода, третий разряд подключен к входу выбора первого программируемого устройства ввода-вывода, четвертый разряд — к первому входу адреса, пятый разряд — к второму входу адреса, шестой разряд — к входу начальной установки первого и второго программируемых устройств ввода-вывода, седьмой разряд — к входу выбора второго программируемого устройства ввода-вывода, третья группа входов данных блока останова подключена к вторым группам информационных входов второй и четвертой схем сравнения, вторая группа входов данных блока останова — к вторым группам информационных входов шестой и пятой

5 схем сравнения, первая группа входов данных блока останова первым разрядом — к единичному установочному входу первой схемы сравнения, вторым разрядом — к единичному установочному входу третьей схе10 мы сравнения, третьим разрядом — к нулевому, а четвертым разрядом — к единичному установочному входам второй схемы сравнения, пятый разряд подключен к нулевому установочному входу четвертой схемы

15 сравнения, шестой, седьмой и восьмой разряды — к единичным установочным входам четвертой, шестой и пятой схем сравнения, выход второй схемы сравнения подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход кото20 рого является выходом останова блока останова, выход шестой схемы сравнения подключен к первому входу элемента ИЛИ.

Условия останова в цикле

1700559

Таблица 3

1S73

/2ST3/

М n/è

1 $Т4

/2ST4/

Условия останова по сегментному регистру

Останов в цикле обмена (физический адрес формируется относительно сегмента ES) Останов в цикле обмена данными со стеком (физический адрес формируется относительно сегмента SS) Останов в цикле чтения кода инструкции / физический адрес формируется относительно сегмента CS / или в цикле обмена когда физический адрес формируется без использования сегментных регистров /относительно нуля/

Останов в цикле обмена, в котором физический адрес о ми ется относительно сегмента DS

1700559

1700559

1700559

1700559

i700559 юг. Ь7

1700559

1700559

Фие. f3

1700559 си(юи) сФл(И)

450--: ôü3 (Я)

ИО AD5

f15)

m/Rm1.

3N ft7$.8

СЯ (М2)

СТАЯ (И84

ЗГОТ

И73

ЯЕАЯУ (У2 О

1700559

1700559

1700559

С СС (У2.3

С фд (45)

nyct

nag (щц

g>.Гот ГЮ6.

МУЛ (757

МЯП: А27n

И/Я (777, ЛЕН (171 2)

СТА (74Z Z)

СTg3(58,7 зит (П)

ЯЕЯÇY(92.

СТф (85-3)

И77 (йиа77

rr2fAix.аж

C TM A (167.

СТСА f267.2)

C TCC (И)

/ — — — — /-7ак пы работы зкулятора

EZHKZEZ2EK3EK

Arun-:АЮ!Ю-77 / — / — .// — - — /3 (59

/ — -/ — //- — / — / RDc(8n n) сия приема ааиных прижиме. змул" (77 4) —./ — - / — — Т вЂ” -/ ——

Mwrc (ия-n)

ora y)) цк /= RBT = ф, Ос =1(еезуслобный осптаноВ) — Г/ — — / — — I

Сигнал интерфейса исследуемого компялса f б7ля спрадок)

4ие, М

1700559

1700559 (Цикл ЮыИа

1700559

1700559 т= Ф

=A т=т, = 1)

=Ф ф

1 ль иди ВЬЮ" =Ян

70 р. реж. жж)ттв м//дМР7ЮЬ ди.s7b оЮмии

РЮ .:

Фж22 .

1700559

Саоюящг длока акпнтнця цика о&ею

"Запри

NN юрием ф50 фЗ $7З-:5

16 А5, ВНЕ

&or(v ye ц тбача

ФА1+ фА ,, ы коем . ДУРЩРЬ/

° csewi o люоЬ ю оРияе

8+4 15

1700559

1700559

Иота тса3енна

prnudiuuu а сгппрший bacimei

5аииых или кода ажажа, предназначенные

Йя прае и

i7pog.- ж раю Advs цикле а&ела

Юpemu e ъчулу ии ромул = 1

РД = 1

5а. 0T=7

hcxoAve

C00%Naud

Яйп ь лт

NP МЫ зги —:зт, м юрты

И,82 ХОР)

РЯ вЂ”. 3 13

1700559

f Ò6$Т=Д

ФУТ =Д5

РЗ 1=Аб оск =Я тою =@

Уст =ф

37m =1

Пуск=1 троЮ=1 траЮ=Р

Люрос ла o&w болЖжыь о&еиа Р

Ф-:ЗД7

8+ЗЮ5

Фиа Щ

Фиг 2/

EST = Дф мх =Д5 юмт= Дб оск =Д7

pos =d

m. =Ф

m. =! алрос о&он ониооака таиода усложним ск =Ф д =Ф гол- Ф вт =9 ию =1 л

1700559 ос мтюза бдение 4660Nepel

1700559

1700559 уСЛодия слаж6а

us=z46 иода свмда

l7-:Ì19

Я+252

ЦЯ$тФ

Составитель Д.Ванюхин

Техред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор О,Хрипта

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4468 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств Система отладки микропроцессорных устройств 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке и контроле программ, настройке и проверке работы микроЭВМ и других вычислительных аппаратных средств

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке рабочих программ в реальном масштабе времени СЦВМ

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при отладке программ специализированных ЦВМ, содержащих в своем J/ составе штатные блоки постоянной памяти с рабочими программами

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к средствам функционального контроля устройств управления

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при отладке программ специализированных ЦВМ, содержащих в своем составе штатные блоки постоянной памяти с рабочими программами

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке программ специализированных цифровых вычислительных систем реального времени

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для контроля правильности выполнения программ ЭВМ и других устройств и систем программного управления, а также для автоматизированной отладки программ и контроля очередности следования модулей программ

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для контроля и отладки цифровых управляющих систем, и может быть использовано для имитации функционирования объекта управления, в частности корабельного оружия

Изобретение относится к компьютерным технологиям, в частности к системам и способам формирования дамп файла при возникновении сбоя в работе программы (аварийном завершении программы) в вычислительных системах с ограниченными ресурсами

Изобретение относится к системе с многоядерным центральным процессором, в частности к способу устранения исключительной ситуации в многоядерной системе

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении управляющих вычислительных машин (УВМ), нечувствительных к сбоям программ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах (УВМ), например в системах управления газотурбинного двигателя

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для автоматизированной отладки программного обеспечения мультимашинных систем, работающих в реальном масштабе времени и имеющих общую память

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах (УВМ)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для выявления циклических процессов анализируемой программы, регистрации их параметров и хранения регистрируемой информации в блоке памяти с последующей выдачей по запросу
Наверх