Устройство для контроля программ и микропрограмм

 

УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ ПРОГРАММ и МИКРОПРОГРАММ, содержащее триггер пуска, генератор импульсов , триггер управления, счетчик адреса, память, регистр микрокоманд, три буферных регистра, регистр результата , регистры начального и конечного адресов, первые блоки элементов ИЛИ и И, шесть элементов Hj два элемента ИЛИ, отличающ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени контроля, в него введены три схемы сравнения, дешифратор , модификатор условий, формирователь импульса, вторые блоки элементов ИЛИ и И, причем первый вход устройства соединен с входами регистров начального и конечного адресов и через первый блок элементов ИЛИ с входом счетчика адреса, выход которого через соединенные последовательно память и регистр микрокоманд соединен с входами модификатора условий , первой схемы сравнения, второго блока элементов ИЛИ и первого элемента ИЛИ, второй вход устройства соединен с входами регистров «.;.7;ЗТ: начального и конечного адресов, второго элемента ИЛИ и через триггер пуска - с входом генератора импульсов, выходы которого соединены с входами первых пяти элементов И и счетчика адреса, выход которого соединен с входами первого и второго буферных регистров, второй и третьей схем сравнения и через первый блок элементов И - с входом второго блока элементов ИЛИ, выход которого соединен с входом тре.тьего буферного регистра, выходы всех буферных регистров через регистр результата соединены с входом дешифратора, выходы которого черезпервый и второй (Л элементы И -соединены с выходами устройства, выход регистра начально го адреса соединен с входапи первой и третьей схем сравнения и через второй блок элементов И - с входом первого блока элементов ИЛИ, выход регистра конечного адреса соединен с входом первой схемы сравнения и Од через вторую схему сравнения - с входами дешифратора и формирователя им00 Од 4 пульса, выход которого соединен с входами триггера управления, второго блока элементов И, шестого элемента И и через второй элемент ИЛИ с входом счетчика адреса, выходы триггера управления соединены с входами третьего и четвертого элемен тов И, входом первого блока элементов И, пятого элемента И и через шестой элемент И - с входом триггера пуска, выход третьего элемента И соединен с входоМвторого буферного регистра и через модификатор условий - с входами второго блока

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 06 F 11/26, 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 Pa >

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3620718/24-24 (22) 11.07.83 (46) 30.08.85. Бюл. М 32 (72) Н.Ф.Сидоренко. С.Н.Ткаченко, С.П.Козий, В.С.Харченко, Г.H.Òèìîíüкин, С.П.Кирсанов и Б.В.Остроумов (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 968814, кл.G 06 F 9/22,,1981„

Авторское свидетельство СССР

Ф 968815, кл. G 06 F 9/22, ll/26, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПРОГРАММ И МИКРОПРОГРАММ, содержащее триггер пуска, генератор импульсов, триггер управления, счетчик адреса, память, регистр микрокоманд, три буферных регистра, регистр результата, регистры начального и конечного адресов, первые блоки элемен» тов ИЛИ и И, шесть элементов И; два элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени контроля, в него вве» дены три схемы сравнения, дешифратор, модификатор условий, формирователь импульса, вторые блоки элемен» тов ИЛИ и И, причем первый вход устройства соединен с входами регистров начального и конечного адресов и через первый блок элементов ИЛИ с входом счетчика адреса, выход которого через соединенные последовательно память и регистр микрокоманд соединен с входами модификатора ус» ловий, первой схемы сравнения, второго блока элементов ИЛИ и первого элемента ИЛИ, второй вход устройства соединен с входами регистров

„„Я0„„1176334 А начального и конечного адресов, второго элемента ИЛИ и через триггер пуска — с входом генератора импульсов, выходы которого соединены с входами первых пяти элементов И и счетчика адреса, выход которого соединен с входами первого и второго буферных регистров, второй и третьей схем сравнения и через первый блок элементов И » с входом второго блока элементов ИЛИ, выход которого соеди- нен с входом третьего буферного регистра, выходы всех буферных регистров через регистр результата соединены с входом дешифратора, выходы которого через первый и второй элементы И .соединены с выходами устройства, выход регистра начального адреса соединен с входами первой и третьей схем сравнения и через второй блок элементов И - с входом первого блока элементов ИЛИ, выход регистра конечного адреса соединен с входом первой схемы сравнения и через вторую схему сравнения - с входами дешифратора и формирователя импульса, выход которого соединен с входами триггера управления, второго блока элементов И, шестого элемента И и через второй элемент ИПИс входом счетчика адреса, выходы триггера управления соединены с входами третьего и четвертого элемен тов И, входом первого блока элементов И, пятого элемента И и через шестой элемент И вЂ” с входом триггера пуска, вьмод третьего элемента И соединен с входом второго буферного регистра и через модификатор условий — с входами второго блока

1176334

2S элементов ИЛИ и первого и третьего буферных регистров, цыход четвертого элемента И соединен с входом регист" ра микрокоманд, выход пятого элемен та И соединен с входами всех. буферных регистров и регистра результата, Изобретенйе относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при разработке систем контроля программного обеспечения.

Целью изобретения является уменьшение времени контроля.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для контроля программ и микропрограмм.

Схема содержит память 1, бУферные регистры 2-4, модификатор 5 условий, блоки элементов ИЛИ 6 и 7, элементы ИЛИ 8 и 9, блоки элементов И 10 и 11, элементы И 12-17, регистр 18 конечного адреса, регистр

19 начального адреса, регистр 20 микрокоманд, регистр 21 результа-та, счетчик 22 адреса, дешифратор 23 результата, схемы 24-26 сравнения, выход 27 устройства, генератор 28 импульсов, триггер 29 пуска, триггер

30 управления, формирователь 31 импульсов.

Устройство функционирует в двух режимах: режиме формирования признаков полноты контроля и режиме анализа признаков полноты контроля.

В режиме формирования. признаков полноты контроля устройство работает следующим образом. 30

В исходном состоянии все элементы памяти обнулены, в регистрах 2-4 записана нулевая информация. В памяти. 1 записаны контролируемые микропрограммы (программы). Для каждой микропрограммы в памяти 1 отведен раздел (зона), причем младший адрес раздела записывается в регистр 19, а старший - в регистр 18.

По сигналу пуска триггер 29 уста- 40 навлнвается в единичное состояние, а. в регистры 19 и )8 записываются соответственно адреса начала и конца контролируемой микропрограммы. Одновыходы первой и третьей схем сравнения соединены с входами соответственно первого буферного регистра и дешифратора, выход первого элемен» та ИЛИ соединен с входом второго буферного регистра. временно сигнал пуска с элемента .

ИЛИ 9 разрешает запись адреса начала микропрограммы в счетчик 22.

Единичный сигнал с триггера 29 разрешает выдачу импульсов с генератора 28. Импульс генератора 28 через открытый сигналом с триггера 30 элемент И 15 разрешает запись считанной микрокоманды в регистр 20.

Адрес считываемой микрокоманды поступает в память 1 с выхода счетчика 22.

С регистра 20 считывается код логических условий и адрес. очередной микрокоманды.

По импульсу, поступающему с генератора 28 на модификатор 5 через открытый элемент. И 14, модулятор последовательно формирует значения модифицируемого разряда адреса микрокоманды и импульсы. записи информации в регистры 2 и 4 по всем возмож ным адресам перехода от данной микрокоманды.

В регистр 3 по сигналам с модификатора 5 записывается единица по немодифицированному и модифицированному адресам перехода от данной микрокоманды, т.е. происходит отметка адресов микрокоманд, к которым есть переход от анализируемой микрокоманды. При этом сигнал записи является одновременно и информационным (запись отметки) для регистра. 3.

В данном случае сигнал на выходе .схемы 24 не нулевой, если модифициро". ванный или немодифицированный адрес перехода от данной микрокоманды, поступающий с регистра 20 и модифика" тора 5, больше минимального и меньше максимального адреса микрокоманды микропрограмм, т.е. микрокоманда, к

1176334 которой есть переход от проверяемой в пределах эоны.

Начальный адрес на схему 24 пос» тупает с регистра 19, а конечный - а регистра 18. 5

В регистр 2 по адресу считанной микрокоманды, поступающему с выхода счетчика 22 по сигналам записи с модификатора 5, записывается единица, если сигнал, поступающий со

10 схемы 24 не нулевой, т.е. переход от исследуемой микрокоманды не осуществляется за границы раздела данной микропрограммы.

В регистр 4 по адресу считанной микрокоманды записывается единица, если поле логических условий или поле адреса считанной микрокоманды ненулевые, т.е. если от данной микрокоманды есть переход к другим и она информативна. На информационный вход регистра 4 поступает единичный сигнал с элемента ИЛИ 8.

В противном случае сигнал на выходе элемента ИЛИ 8 отсутствует и в

2S регистр 4 записывается нуль по адресу, соответствующему данной микрокоманде.

После записи информации в регистры 2 - 4 очередной импульс с генератора 28 увеличивает на единицу содержимое счетчика 22, формируя в нем адрес. считывания следующей микрокоманды данной микропрограммы.

По очередному тактовому импульсу 35 с генератора 28 цикл функционирования повторяется в соответствии с описанным алгоритмом до появления сигнала на выходе схемы 25.

Сигнал на выходе схемы 25 появля- 4О ется при совпадении значения счетчика 22, хранящего адрес текущей микрокоманды, с адресом конечной микропрограммы в регистре 18.

По этому сигналу формирователем

31 формируется импульс, задержанный на время анализа последней микрокоманды. Указанный импульс производит по заднему фронту установку триггера 30 в единичное состояние, после чего устройство переходит во второй режим — анализа признаков полноты контроля.

В этом режиме последовательно для каждой микрокоманды (команды) анализируются соответствующие ей признаки, хранимые в регистрах 2 — 4 с целью выявления субъективных ошибок в микропрограмме типа "недостижимая вершина", если к данной .микрокоманде нет перехода, "тупик", если микрокоманда не имеет последователей и "переход за границы программы", если адрес перехода от микрокоманды вне пределов зоны микропрограммы.

Ошибка типа "недостижимая вершина" "тупик" не фиксируется для первой (последней) микрокоманды микропрограммы.

По сигналу с формирователя 31 происходит запись в счетчик 22 адре» са начала микропрограммы с регистра

19 через блоки 11 и 6. Сигнал записи через элемент ИЛИ 9 поступает на соответствующий вход счетчика 22 и раз решает запись в него адреса начала микропрограммы.

Очередной импульс с генератора 28 через открытый сигналом с триггера 30 элемент И 16 поступает на входы считывания регистров 2 — 4.Этот же сигнал разрешает считывание в регистр

21 информации иэ регистров 2 — 4.

На адресные входы регистров 2 и

3 адрес ячейки поступает с выхода счетчика 22, а на адресный вход регистра 4 - с выхода счетчика 22 через открытые блоки 10 и 7.

С регистра 21 на дешифратор 23 поступают сигналы, считанные из регистров 2-4, а также сигналы блокировки ошибки типа недостижимая вершина" для первой и "тупик" для последней микрокоманды микропрограммы с выходов схем 26 и 25.

Сигнал на выходе схемы 25 выдается, если текущий адрес считывания информации из регистров 2 — 4 равен конечному адресу микрокоманды микропрограммы.

Сигнал на выходе схемы 26 выдает» ся, если текущий адрес считывания информации из регистров 2 » 4 равен начальному адресу микрокоманды микропрограммы.

На выходе дешифратора 23 формируются сигналы нормального заверше" ния проверки микрокоманды.

Сигналы нормального завершения проверки и ошибки выдаются на информационный выход устройства через элементы И 12 и 13 соответственно по тактовому импульсу генератора 28.

Этот же импульс увеличивает на единицу содержимое счетчика 22, фор1176334

Составитель С.Ткаченко

Редактор С.Тимонина Техред Т.Фанта КорректоР М.Максимишинец

Заказ 5363/49 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мируя в нем следующий адрес считыаания информации из регистров 2 - 4.

С приходом очередного импульса с генератора 28 цикл функционирования повторяется в соответствии с описан» ным алгоритмом для очередной микрокоманды.

С появлением на выходе -схема 25 сигнала совпадения текущего адреса считывания с конечным в микропрог рамме по импульсу с формирователя 31 триггер 29 устанавливается в нулевое состояние через открытый элемент И 17.

Генератор 28 выключается и устройство прекращает работу.