Устройство для контроля времени выполнения программ Советский патент 1986 года по МПК G06F11/26 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для временного контроля программ, работающих в реальном масштабе времени.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения измерения времени выполнения программ.

На фиг. 1 представлена структур- ная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока управления и блока анализа режимов.

Устройство содержит блок 1 управления , счетчик 2, триггер 3, элементы И А и ИЛИ 5, первьй вход 6, блок 7 анализа режимов, блок 8 задания режимов, блок 9 индикации, второй 10, третий 11, четвертой 12 и пятый 13 входы, первый 14 и второй 15 выходы.

Блок 8 состоит из задатчиков: режима работы 16, команды измерения 17, конечного 18 и начального 19 адреса.

Блок 1 управления (фиг. 2) содержит элементы ИЛИ 20 и 21, элементы И 22-25 и счетчик 26 прерываний.

Блок 7 анализа режимов (фиг. 2) содержит схемы 27 и 28 сравнения, элементы ИЛИ 29-31, элемент НЕ 32, элементы И 33 - 36 и триггеры 37 и 38.

Устройство работает следующим образом.

В режиме контроля времени выполнения программ с задатчика 16 режима работы, представляющего собой переключатель, на третий вход блока 7 анализа режимов поступает сигнал логической 1. Этот сигнал поступает через элемент ИЛИ 29 на вход триггера 37 и устанавливает его в нулевое состояние, запрещая выдачу через элементы И 33 и 34 в счетчик 2 сигналов со схем 27 и 28 сравнения. Кроме того, этот сигнал поступает через элемент ИЛИ 31 на элемент И 36, pasрешая передачу в счетчик 2 импульсов пересчета с первого входа 6 устройства. Одновременно сигнал логической 1 поступает в блок 1 управления на элементы И 22, 24 и 25 и группу элементов И 23, разрешая передачу через них соответствующих команд и параметров, описанных ниже.

При нормальном ходе вьтолнения программ через группу элементов И 23 0лока 1 управления из ЦВМ периодически заносится в счетчик 2 код допустимого времени выполнения очередной программы. Запись кода в счетчик 2 осуществляется при выдаче из ЦВМ на третий вход 11 устройства команды Запись, поступающей на третий вход

счетчика 2 через элементы И 22 и

ИЛИ 20 блока 1. Перед записью очередного кода времени из ЦВМ на пятый вход 13 устройства вьщается команда Установка О, по которой триггер

3 и счетчик 26 прерываний устанавливаются в исходное состояние. Пересчетные импульсы (метки времени) поступают из ЦВМ на первый вход 6 устройства и через элемент И 36

блока 7 анализа режимов выдаются на второй (счетный) вход .счетчика 2 и заполняют его до поступления нового кода времени из ЦВМ.

Если происходит нарушение в работе программы, в результате которого обновление кода времени не происходит, то счетчик 2 переполняется. Через элементы ИЛИ 5 и И 25 сигнал nepet выполнения с первого выхода счетчика 2 поступает по второму выходу 15 устройства на прерывание в ЦВМ.

Если ЦВМ правильно отреагировала на сигнал .прерывания, то через блок 1 в счетчик 2 заносится код времени

выполнения программы обработки

прерываний и работа устройства повторяется уже с данной программой. Если ЦВМ неверно отреагировала на сигнал прерывания, то каждьй последующий после переполнения счетчика 2 пересчетный импульс с первого входа 6 начинает пропускаться через элементы И 4, ИЛИ 5 и И 25 на второй выход 15 устройства, пытаясь

вызвать срабатывание ЦВМ и запуск программь обработки прерываний. Если такие попытки оказываются безуспешными, то счетчик 26 прерываний переполняется и сигнал переполнения в качестве команды отказа выдается в ЦВМ по выходу 14 устройства.

В режиме измерения времени выпол нения программы с задатчика 16 режина работы в блок 7 анализа режимов выдается сигнал логического О, который запрещает передачу в блок 1 управления соответствующих сигналов че

рез группу элементов И 23 и элементы и И 22, 24 и 25. В блоке 7 анализа режимов этот сигнал после инвертирования на элементе НЕ 32 разрешает передачу через элемент И 35 команды Измерение с задатчика 17 блока 8. С П1эмощью задатчиков 19 и 18 блока 8, представляющих собой клавишные регистры, устанавливаются начальный и конечный адреса измеряе- мо й программы, которые поступают на первые входы соответств.ующих схем 27 и 28 сравнения блока 7, На вторые, входы схем 27 и 28 сравнения с второго входа 10 устройства поступает текущий адрес исполняемой ко.манды ЦВМ.

Работа устройства в данном режиме начинается по импульсной команде Измерение, выдаваемое с задатчика 17 блока 8, представляющего собой кнопку. .Данная команда через элемент И 35 блока 7 устанавливает

.триггер 37 в единичное состояние, а также через элемент ИЛИ, 20 блока 1 выдается на записывающий вход счетчика 2, обеспечивая запись в него нулевого кода с выхода группы элементов И 23 и подготавливая счетчик 2 для измерения времени. При совпадении текущего адреса с задан-- ным начальным адресом измеряемой программь на выходе схемы 27 сравнения появляется сигнал логической 1, который через элемент И 33 устанавливает триггер 38 в едини - ное состояние. Сигнал с выхода триггера 38 через элемент ИЛИ 31 поступает на элемент И 36 и разрешает выдачу на счетный вход счетчика 2 импульсов пересчета, которые начинают заполнять его. В момент совпадения текущего адреса с заданным конечным адресом измеряемой программы на выходе схемы 28 сравнения появляется сигнал логической 1, ко- торьй через ь-лемент И 34 и ИЛИ 30 устанавливает триггер 38 в нулевое состояние, запрещая выдачу через элемент И 36 пересчетных импульсов в счетчик 2. Содержимое счет чика 2, являющееся кодом измеренного времени вьшолнения программы, вьщает ся на индикатор 9.

Таким образом, по сравнению с известным предложенное устройство для временного контроля программ обеспечивает возможность измерения времени выполнения программ, что сущест-

10

232334

венно увеличивает функциональные возможности и расширяет области его применения, позволяя использовать его не только в режимах штатного функционирования ЦВМ, но также для оценки временной эффективности пр ограмм в условиях эксплуатации и при отладке .. программ.

Преимуществом предлагаемого уст- , ройства является также исключение необходимости внесения изменений в программу при измерении времени ее выполнения, требуемое при использо- вании программных методов измерения- времени программ.

Кроме того, предлагаемое устройство позволяет получить высокую точность измерения времени, зависящую только от периода следования пересчетных импульсов, а также проводить измерение не только всей программы, но и отдельных ее участков, вплоть до одной команды.

15

20

25

Формула из-обретения

30

50

Устройство для контроля времени выполнения программ, содержащее счетчик, триггер, элемент И, элемент ИЛИ и блок управления, причем выход переполнения счетчика соединен с пер- вьш входом элемента ИЛИ, с единичным входом триггера, выход .которого соединен с первым входом элемента И, вход времени устройства соеди11ен с35 вторым входом элемента И, блок управления содержит первый элемент И, вы- .ход которого соединен с информационным входом счетчика, отличающееся тем, что, с целью расши рения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения из- мерения времени выполнения программы, в него введены блок индикации, блок задания режимов и блок анали-

за режимов, а в блок управления введены первый и второй элементы ИЛИ, второй, третий и четвертьой элементы И и счетчик прерываний, блок анализа режимов содержит первую и вто55

рую схемы сравнения, первый, второй, третий и четвертьй элементы-И, первый, второй, третий элементы ИЛИ, элемент НЕ, первый и второ.й триггеры, причем выходы начального адреса, конечного адреса и режима измерения блока задания режимов соединены соответственно с входом первого сравниваемого числа первой схемы

сравнения блока анашиза режимов, с входом первого сравниваемого числа второй схемы сравнения блока анализа режимов, с первым входом первого элемента И блока анализа режимов, выход задания режима работы устройства соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ и через элемент НЕ - с вторым взводом первого элемента И блока-анализа режимов, с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И блока уп- равления, адресный вход устройства соединен с входами второго сравниваемого числа первой и второй схем сравнения блока анализа режимов, выходы которых соединены с первыми входами второго и третьего элементов И соответственно, выход второго элемента И блока анализа режимов соединен с единичным входом первого триггера, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ бло}са анализа режимов, выход третьего элемента И блока анализа режимов соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены с нулевыми входами соответственно второго и первого триггеров блока анализа режимов, выход первого триггера блока анализа режимов соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И блока анализа режимов, выход первого элемента И блока анализа режимов соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ блока управления и единичным входом второго триг- - гера блока анализа режимов, выход второго триггера блока анализа режимов соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И блока анализа режимов, вход метки времени , устройства соединен с вторым входом четвертого элемента И блока анаg ЛИЗа режимов, выход четвертого элемента И блока анализа режимов соединен со счетным входом счетчика, информационный выход которого соединен с информационным входом блока инди5 кации, входы признака записи, кода времени выполнения программ и начальной установки устройства соединены с вторыми входами соответственно второго, первого и третьего элементов

0 И блока управления, выходы второго и третьего элементов И блока управления соединены с вто1и 1ми входами

соответственно первого и второго элементов ИЛИ блока управления, вы5 ход первого и второго элементов ИЛИ блока управления соединены соответственно с входом записи счетчика и с нулевым входом триггера, выход элемента И соединен с вторым входом

Q элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И и счетиым входом счетчика прерываний блока управления, вход начальной установки устройства соединен с установочшда входом счетчика прерываний блока управления, выходы счетчика прерываний и четвертого элемента И блока управления являются соответственно выходами отказа и окончания измерения усГрой5

ства.

l

/

74

/

/7

16

12

13

/4

15

Фиг.1

Метки

Изобретеяие относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в ЦВМ для временного контроля программ. Пель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения измерения времени вьшолне- ния программ. Устройство содержит последовательно соединенные счетчик, триггер, элемент И, второй вход которого является первым входом устройства, элемент ИЛИ, вторым входом подключенный к выходу счетчика, и блок з равления, первым выходом подключенный к первому входу счетчика. Новьм является введение в устройство блока анализа режимов, блока задания режимов и блока индикации, соединенных с известными блоками. 2 ил.

Редактор А. Шандор

Заказ 1715/52 Тираж 671 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,

Составитель И. Сигалов

Техред Л.Олейник Корректор А.Ференц