Устройство для контроля выполнения программ

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля хода вычислений ЭВМ. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет выявления зацикливания программы по двум переменным X и Y Для этого в устройство дополнительно-введен блок 31 контроля зацикливания по двум переменным Появление сигнала на выходе блока свидетельствует о зацикливании программы по двум переменным . Функционирование блока контроля зацикливания основано на определении при каждом изменении контролируемых переменных попадания значений переменных в окрестность некоторого контура на фазовой плоскости (X, Y). При многократном попадании значений переменных в окрестность контура на выходе блока контроля зацикливания появляется сигнал. Кроме того в устройство введены триггер 29 и второй элемент И 30. 4 ил.

союз советских социАлистических

РеспуБлик (я)з. G 06 F 11/28. ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬЭ (61) 1624462 (21) 4794494/24 (22) 22,02.90 (46) 07.07.92, Бюл, N- 25 (72) В.Ю.Анисимов и А.Г.Шевчик (53) 681.3(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1624462, кл, G 06 F 11/28, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля хода вычислений ЭВЫ. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет выявления зацикливания программы по двум переменSU t 746384A2

2 ным X u Y. Для этого в устройство дополнительно введен блок 31 контроля зацикливания по двум переменным. Появление сигнала на выходе блока свидетельствует о зацикливании программы по двум переменным. Функционирование блока контроля зацикливания основано на определении при каждом изменении контролируемых переменных попадания значений переменных в окрестность некоторого контура на фазовой плоскости (X, Y). При многократном попадании значений переменных в окрестность контура на выходе блока контроля зацикли вания появляется сигнал. Кроме того в устройство введены триггер 29 и второй элемент И 30. 4 ил.

1746384 известного устройства, Зацикливание проИзобретение относится к вычислитель- граммы по двум переменным X u Y возниканой технике, может быть использовано для ет тогда, когда ни одна из переменных контроля хода вычислений в ЭВМ и являет- никогда не повторяет своих значений, тогда ся усовершенствованием изобретения по 5 как область, в которую попадают все значеавт.св, М 1624462. ния координат этих переменных после заЦель изобретения — повышение досто- цикливания программы, является верности контроля путем выявления зацик- некоторой окрестностью замкнутого контуливания одновременно двух переменных. ра на фазовой плоскости (Х; Y), Таким обраНафиг.1 представлена структурная схе- 10 зом, контроль зацикливания ма устройства для контроля выполнения осуществляется путем проверки принадпрограмм; на фиг,2-структурная схема Gno- лежности точек Pi с координатами (Хь Y ) (Хь ка контроля зацикливания (по двум пере- Yl — значения последних 1 поступивших пеменным); на фиг.3 — структурная схема ременных X и Y, l =1, I) окрестности д неканалаблока31; нафиг.4 — структурная схе- "5 которого контура 1 . Координаты точек ма узла определения адаптивных оценок.

Устройство (фиг.1) содержит первую следним поступившим значениям переменгРУппУ. РегистРов 1, пеРвУю гРУппУ локов ных Х и у следу им образом.

ИП епне вьй и в . д ) р р Область допУстимых значений пеРеэлементов, пе вый блок 3 элементов и в,- и вто ой э менной Х разбивается на М интервалов Хп

ИЛ, пе вый и вто ой дешифраторы 4 и 5,. 20

Вначале полагается. что контур Г совпадапе вый и вто ой элементы ИЛИ 6 и 7. вто„ов л ме р - . ет на области определения переменной Х с осью Х. При поступлении пары (Х, Y) значеэлементов ИЛИ, группу блоков 11 элеменv вто ю г пп элемен- 25 ний переменных опРеделЯетсЯ номеР и ис тов ИЛИ, первую и вторую группу элемен 25 ж тов И 12 и 13, блок 14 сравнения, первую и

+ вторую группу элементов.15 и 16 задержки, Уточняются координаты верхней у, и нижэлемент ИЛИ-НЕ 17, первую и вторую груп- ней 1у границ контура Г на и тервале Хп пы элементов ИЛИ i8 и 19, элемент И 20, Если l y> .— vi < l y, — yl, то уточняется третий элемент ИЛИ 21. первый и второй 30 элементы 22 и 23 задержки, группу одновиб- значение у> в противном случае y, . раторов 24, группу регистров 25 сдвига, группу блокоо 1б сравнения, кетвертыи элемент ИЛИ 27., группу блоков кб. контроля . улов зацикливания, триггер29, второй элемент И 35

30, блок 31 контроля зацикливания по двум переменным.

1, К>1, - (<)

Блок 31 контРолЯ зацикливаниЯ подвУм где К вЂ” номер поступившей пары (Х, у), 1— пеРеменным(фиг.2) содеРжит дешифРатоР, заранее выбранное число, характеризую 32, каналы, ЗЗ, элемент ИЛИ 34, сдвиговый 40 щее количество значений для накопления. регистр 35, элемент 36 задержки, элемент информации о гран цах контура Г. Если

ИЛИ-НЕ 37, элемент И 38, элемент 39 задер+ т1п1 y, — у ly,, — Y>) <г, Каждый канал 33 блока 31 контроля за- то считается, что точка (Х, Y) лежит в r цикливания (фиг.3) содержит группу 40 уз- 45 Если условие(1) выполнилось M раз подряд, лов определения адаптивных оценок, то устройство выдает сигнал о зацикливагруппу блоков 41 вычитания, группу блоков нии переменных X u Y (М вЂ” разрядность

42 вычисления абсолютного значения, груп- сдвигового регистра 35). . пу блоков элементов И 43, группу элементов Устройство работает следующий обраИЛИ 44, схемы 45 и 46 сравнения, элементы 50 . зом.

И 47 и 48, элемент И 49. Блоки 1-28 работают, как в прототипе.

Узел 40 определения адаптивных оце- При поступлении значения переменной нок(фиг.4)содержит регистр40 памяти,схе-, Х на первые входы блока 31 одновибратор му 51 сравнения первый 52. и второй 53 24 — 1 вырабатывает сигнал, который. устасумматоры, элемент И 54, умножитель 55, навливает триггер 29 в единицу, т.е. в режим делитель 56, элемент 57 задержки, счетчик 55 ожидания значения переменной Y. При при58. ходе значения переменной Y на вторые вхоУстройство предназначено для контро- ды блока 31, одновибратор 24 — 2 подает ля зацикливания программы по двум пере- через открытый элемент И 30 сигнал на упменным помимо выполнения функций

1746384 равляющий вход блока 31 контроля зацикливания и затем сбрасывает триггер 29. Если обнаружено зацикливание переменных Х и У, блок контроля зацикливания 31 выдает импульс, который проходит на выход уст- 5 ройства через четвертый элемент ИЛИ 27.

Блок 31 контроля зацикливания noäâóì переменным (фиг.2) работает следующим образом.

На входы дешифратора 32 подается 10 значение переменной Х, на входы каналов

33 — значение переменной Y. Ha i-м выходе дешифратора32 появляется потенциал, когда Х6Хп. При поступлении сигнала на управляющий вход блока 31 срабатывает и-й канал 15

33 — и. Если не выполняется условие (2), то на выходе канала 33 появляется единичный потенциал, в противном случае — нулевой потенциал. Управляющий сигнал, задержанный в элементе.36 задержки, подается 20 на вход разрешения записи сдвигового регистра 35 и записывает значение на выходе канала 33 — n, прошедшего через элемент

ИЛИ 34. (Начальная установка сдвигового регистра 35 — единица во всех М разрядах). 25

Если во всех разрядах сдвигового регистра

35 записаны нули. то нэ выходе элемента

ИЛИ-HE 37 появляется потенциал. При этом управляющий сигнал; задержанный в элементе 39 задержки, через открытый эле- 30 мент И 38 проходит на выход блока контроля зацикливания 31..

Канал 33 — n работает следующим образом.

На входы канала 33 подается значение 35

У. На выходах первого узла 40 — 1 находится значение уп, на выходах второго узла 40—

2-) . Блоками 42 и 46 проверяется условие

1 Y=- jn < g — Yl

+ +

Если это условие выполняется, то на выходе схемы 46 сравнения появляется потенциал, который открывает блок 47 элементов И и. блок 43-1 элементов И и закрывает блок 48 45 элементов И и блок 43-2 элементов и наоборот. Сигнал с второго управляющего входа канала 33-п подается через открытый элемент И (47 — либо 48) на управляющий . вход соответствующего узла 40. При этом узел 40 производит вычисления по формуле 50 (1). Блоки 43-1, 43-2, 44, 45 производят проверку условия (2). Если оно выполняется, то на выходе схемы 45 сравнения появляется

° сигнал, который через открытый элемент И

49 проходит на выход канала 33-n, 55

Узел 40 (фиг.4) работает следующим образом.

На входы второго сумматора 53 подается значение У, на счетчике 58 хранится значение К. На вторые входы первого. сумматора 52 подается сигнал, соответствующий единице. На вторые. входы схемы сравнения подается код. Блоки 50-58 производят вычисления по формуле (1).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать зацикливание программы по двум переменным Х и У, когда по каждой из них программа не зацикливается. Зкономический эффект может быть достигнут за счет сокращения времени отладки программы.

Формула изобретения

Устройство для контроля выполнения

: программ по авт.ce, N 1624462, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно содержит второй элемент И, триггер и блок контроля зацикливания по двум переменным, выход первого одновибратора группы соединен с входом установки. триггера, выход второго одновибрэтора группы соединен с входом сброса триГгера и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, выход второго элемента И соединен с управляющим входом блока контроля зацикливания.по двум переменным, выход которого соединен с дополнительным. входом четвертого элемента ИЛИ, первая и вторая группы информационных входов. блока контроля зацикливания по двум переменным соединены с выходами соответственно первого и второго регистров второй группы; причем блок контроля зацикливания Ro. двум переменным содержит дешифратор Nканалов,,элемент ИЛИ, -элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, регистр сдвига и.два элемента задержки, причем группа входов дешифратора является первой группой информационных входов блока, выходы дешифрэтора соединены с первыми управляющими входами соответствующих каналов, информационные входы которых образуют вторую группу информационных входов блока, вторые управляющие входы каналов соединены с управляющим входом блока, выходы каналов соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с последовательным информационным входом сдвигового регистра, вход разрешения записи которого через первый элемент задержки соединен с управляющим входом блока, выходы регистра сдвига соединены с входами элемента

ИЛИ-НЕ, выход котс рого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого через

1746384 второй элемент задержки соединен с управляющим входом блока, выход элемента И является выходом блока, причем каждый канал содержит группу узлов определения адаптивных. оценок, группу блоков вычитания, группу блоков вычисления абсолютного значения, группу блоков элементов И, группу элементов ИЛИ первой и второй схем сравнения, три элемента И; информационные входы канала соединены с первыми группами входов блоков вычитания группы и информационными входами узлов определения адаптивных оценок группы, выходы которых соединены с вторыми группами входов блоков вычитания групп, выходы которых соединены с входами соответствующих блоков вычисления абсолютного значения группы, выходы которых соединены с входами первой схемы сравнения и группами входов соответствующих блоков элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с первой группой входов второй схемы сравнения, вторая группа входов которой подключена к шине задания константы канала, выход второй схемы сравнения соединен с первым входом первого элемента И; выход которого является выходом канала, выход первой схемы сравнения соединен с управляющим входом первого блока элементов И группы, инвертирующим управляющим входом второго блока элементов группы И, входом элемента И vl инвертирующим первым входом третьего элемента И, первый управляющий вход канала соединен с вторыми. входами второго и третьего элементов И и вторым входом первого элемента И, второй управляющий вход канала соедийен с третьими входами второ5 ro и третьего элементов И, выходы второго и третьего элементов И соединены с управляющими входами соответственно первого и второго узлов определения адаптивных оценок, каждый узел определения адаптив-.

30 ных оценок содержит счетчик, регистр памяти, схему сравнения, первый и второй сумматоры, элемент И; умножитель, делитель, элемент задержки, выходы счетчика соединены с первыми группами входов пер35 вого сумматора. умножителя и схемы сравнения, вторая группа входов которой является шиной задания константы узла, вторая группа входов первого сумматора является шиной задания константы узла, вто-, 20 рая группа входов умножителя и выходузла соединены с выходами регистра памяти, выходы умножителя соединены с первой группой входов второго сумматора, вторая группа входов которого является группой

25 информационных входов узла, выходы второго сумматора соединены с первой- группой входов делителя, вторая группа входов которого соединена с выходами первого сумматора, выходы делителя соединены с

30 информационными входами регистра памяти, вход разрешения записи которого является управляющим входом узла и через пятый элемент задержки с первым входом элемента И, второй вход которого соединен

35 с выходом схемы сравнения, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика.

1746384 I

Составитель Д,Ваняхин

Техред IN.Mîðãåí Tàë

Корректор С.Черни

Редактор Н.Химчук

Производственно-издательСкий комбинат "Патент", г. Ужгород, уп. Гагарина, 101

Заказ 2396 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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