Устройство для визуального контроля исполнения программ Советский патент 1987 года по МПК G06F11/28 

1

I Изббретение относится к вычисли- |тельной технике и может быть использовано для визуального контроля исполнения программ в ЭВМ.

Цель изобретения - увеличение информативности контроля за счет регистрации данных в фиксированные моменты времени.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства на фиг.2 - блок сравнения; на фиг,3 - алгоритм работы устройства.

Устройство для визуального контроля исполнения программ (фиг.1) содержит регистр 1 текущего адреса, клавиатуру 2, мультиплексор 3, регистр 4 начального адреса, регистр 5 конечного адреса, регистр б состояний, блок 7 сравнения, преобразователь 8 код-напряжение, блок 9 регистрации, шину 10 адреса, вход 11 синхронизации, шину 12 данных, элемент ИЛИ 13, элемент И 14, регистр 15 данных, второй блок 16 регистрации, дополнительные входы 17 (вход 17.1 признака записи вводимых данных устройства и вход 17.2. признака ввода данных устройства), Блок сравнения (фиг.2) содержит схемы, 18 и 19 сравнения кодов и триггер 20. ,

Регистр 1 текущего адреса предназначен для запоминания текущего адреса в моменты, определяемые импуль 3040282

и вырабатывает импульс, длительность которого соответствует времени работы проверяемого.фрагмента программы, и импульс совпадения текущего и начального адресов.

Преобразователь 8 код - напряжение предназначен для превращения кода текущего адреса в аналоговый сигнал .

fO Блок 9 предназначен для графического отображения исполнения программы.

Элемент ИЛИ 13 и элемент И 14 предназначены для выделения моментов 15 времени, соответствующих присутствию на шине данных ЭВМ требуемой информации .

Регистр 15 данных служит для фиксации выбранных данных, а второй 20 блок 16 регистрации предназначен для отображения этих данных.

При реализации блока 15 можно применять готовые регистры, например 133ИР13, 564ИР9, в типовых схемах 25 включения.

Блок 16 регистрации в простейшем случае представляет собой табло для отображения состояния регистра 15 в цифровом виде. Блок 16 может пред- 30 ставлять собой и стандартный ПКН типа 572ПА1.

Устройство работает следующим образом.

процессора,. а на синхровход подают - ся импульсы синхронизации процессора, по КОТОРЫМ в регистр 6 записыва- 40 ется текущее состояние процессора. Так как состояние процессора меняется с каждым его внутренним тактом, т.е. с каждьм периодом синхроимпульсов, на каждом разрядном выходе расами от мультиплексора 3. Его разряд- На информационный вход регистра 6 кость соответствует разрядности шины 35 состояний поступают от ЭВМ сигналы, адреса ЭВМ. характеризующие текущее состояние

Клавиатура 2 служит для набора адреса, управления регистрами 4 и 5 и мультиплексором 3.

Мультиплексор 3 предназначен для вьфаботки управляющих импульсов в моментю времени, определенные положением тумблеров на клавиатуре.

Регистры 4 и 5 нача.льного адреса и конечного адреса предназнахшны для 45 гистра 6 будет сформирована последо- хранения соответствующих адресов, вательность импульсов, соответствующих вполне определенным моментам работы ЭВМ: обращениям за первый байтом, т.е. за командой, обращениям к 50 внешним устройствам, обращениям к ОЗУ и т.д. Все сформированные последовательности поступают на входы мультиплексора 3, однако на его вход приходят лишь те из них, которые выбра- .j вы оператором при помО1Ци клавиатуры.

Результирующая тактовая последоваБлок 7 сравнения осуществляет тельность поступает на синхровход ре- сравнение кодов текущего адреса с ко-. гистра 1 текущего адреса. К информа- дами начального и конечного адресов ционному входу этого регистра подопределяющих начало и конец интересующего оператора фрагмента программы. .

Регистр 6 состояний предназначен для запоминания информации, характеризующей состояние процессора (выбор команд из ПЗУ, обращение к стеку, обращение к внешним устройствам и т.д.).

процессора,. а на синхровход подают - ся импульсы синхронизации процессора, по КОТОРЫМ в регистр 6 записыва- ется текущее состояние процессора. Так как состояние процессора меняется с каждым его внутренним тактом, т.е. с каждьм периодом синхроимпульсов, на каждом разрядном выходе рагистра 6 будет сформирована последо- вательность импульсов, соответствующих вполне определенным моментам работы ЭВМ: обращениям за первый байтом, т.е. за командой, обращениям к внешним устройствам, обращениям к ОЗУ и т.д. Все сформированные послеовательности поступают на входы муль типлексора 3, однако на его вход приходят лишь те из них, которые выбра- вы оператором при помО1Ци клавиатуры.

ключена адресная шина процессора, а на его выходе тактовой частотой от мультиплексора 3 формируется последовательность адресов, отображающих необходимую оператору информацию, ли бо последовательность выбора команд из ПЗУ, либо последовательность обращений к ОЗУ,, либо любые сочетания адресных обращений процессора. Эта последовательность адресов преобра- зуется преобразователем 8 код-напряжение и поступает в устройство 9 регистрации, например в наиболее удобной для восприятия графической форме.

В устройстве предусмотрена возможность выделения произвольного фрагмента программы путем подсчета части графического изображения. Для этого оператор, при помощи клавиатуры 2 вво дит начальный и конечный адрес рассматриваемого фрагмента программы соответственно в регистр 4 начального и регистр 5 конечного адреса. Коды с регистров 4 и 5 поступают на входы А соответственно схем 18 и 19 сравнения, на вход В которых подается код текущего адреса. При совпадении кодов, присутствующих на их входах, блоки 18 и 19 выдают импульсы, поступающие на установочные входы триггера 20. На выходе последнего формируется импульс, временное положение и длительность которого соответствует фрагменту программы, выбра ному оператором. Этот импульс поступает на блок 9 регистрации, который использует его для вьщеления требуемого фрагмента из информации, поступающей через другой вход. Одно- временно сигналы управления от ЭВМ, например . сигналы Запись и Шина данных на ввод, проходят элемент ИЛИ 13 и элемент И 14 и обеспечивают в -реальном времени запись в

регистр 15 данных информации с шины данных ЭВМ в моменты времени, определяемые начальным адресом контролируе- могофрагмента программы (второй выход блока 7 от схемы 18) и состоянием процессора (выход мультиплексора 3). Эта информация предъявляется оператору блоком -16 регистрации. Все это позволяет оператору, не нарушая нормального хода программы, контролировать преобразование данных в ходе вычислений, что в свою очередь позволяет фиксировать ошибки, которые не выявлялись устройством-прототипом.

Формула изобретения

Устройство для визуального контроля исполнения программ по авт, св. № 1260964, отличающее- с я тем, что, с целью увеличения информативности контроля за счет регистрации данных в фиксированные моменты времени, оно содержит регистр данных, второй блок регистрации, элемент И и элемент ИЛИ, причем выходы регистра данных соединены с информационными входами второго блока регистрации, группа информационных входов регистра данных соединена с- группой информационных входов устройства, вход синхронизации регистра данных соединен с выходом элемента И, первый и второй выходы которого соединены с выходом мультиплексора, и выходом признака совпадения текущего адреса с начальным адресом выбранного участка программы блока сравнения соответственно, третий вход элемента И соединен с выходо 5 элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с входом признака записи вводимых данных устройства и входом признака ввода данных устройства соответственно.

Ц /7о

Фиг. г

Фиг.1

i

Па / гшара/ш

-CuMHOfffc/flje b

Ч /

i

Вход

а/ш

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для.визуального контроля исполнения программ в ЭВМ. Устройство содержит регистр текущего адреса, мультиплексор, регистр начального адреса программы и регистр конечного адреса программы, блок сравнения, преобразователь код-напряжение,два блока регистрации, регистр данных, регистр состояния, элемент И и элемент ИЛИ. Благодаря двум блокам регистрации существует возможность регистрировать данные в определенные моменть, определяемые условиями выхода программь на выбранный адрес, совладением адресов, а также внешними запросами. 3 ил. 00 о 4 О ГО 00 ГЧ)

Редактор Е.Копча

Составитель А.Сиротская

Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 1312/49Тираж 673Подписное

бНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

сриг.з