Внутрисхемный эмулятор Советский патент 1990 года по МПК G06F17/50 G06F9/455 

сл

XJ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для разработки и отладки программного и аппаратного обеспечения однокристальных мик- роЭВМ.

Цель изобретения - расширение .функциональных возможностей системы за счет возможности отладки программного и аппа- . ратного обеспечения однокристальной мик- роЭВМ, когда ее быстродействие равно или превосходит быстродействие ведущей ЭВМ.

На чертеже представлена структурная схема отладочной системы с внутрисхемным эмулятором..

Система содержит ведущую ЭВМ 1, интерфейс 2 ведущей ЭВМ, интерфейс 3 адре- са-данных, интерфейс 4 управляющих сигналов, оперативное запоминающее устройство 5 программ, регистр 6 управления. тактовый генератор 7, управляемый кодом, узел 8 выделения частоты отладки, элемент И 9, оперативное запоминающее устройство 10 контрольных точек, узел 11 коммутации сигналов чтения, блок микроЭВМ 12. узел 13 выделения контрольных точек и устройство 14 пользователя.

Интерфейс 2 ведущей ЭВМ обеспечива- етсвязь между ведущей ЭВМ и аппаратурой системы.

Интерфейс 3 адреса-данных (ун1Лвер- сальный двунаправленный порт) используется для установки адреса оперативного запоминающего устройства программ, за- .писи и чтения данных из него и чтения ий- формации с шины адреса блока микроЭВМ

Интерфейс 4 управляющих сигналов формирует сигналы, управляющие работой всей системы.

В оперативное запоминающее устрой- ство (ОЗУ) 5 программ можно записывать или считывать программы, подготовленнь е для отладки в блоке микроЗБМ 12.

В оперативное запоминающее устрой- ство (ОЗУ) 10 контрольных точек записыва- ется информация о точках остаиозо программы, причем можно устанавливать и сбрасывать контрольные точки по всему объему адресного пространства, не мемяя информации в ОЗУ 5 программ. ,

Через узел 11 коммутации сигналов чтения подается сигнал чтения либо от интерфейса управляющих сигналов для чтения информации из ОЗУ 5, либо от блока микро- ЭВМ для чтения команды из ОЗУ 5 программ.

Тактовый генератор 7, управляемый кодом, выполнен таким образом, что частота сигнала на его выходе зависит от кодовой комбинации, поступающей в регистры 6 управления.

ход регистра 6)

00

. 01

10

11

Узел 8 выделения частоты отладки в конкретном случае представляет собой однократно программируемое запоминающее устройство (ПЗУ, адресные входы которого соединены с выходом данных регистра 6 .управления, ПЗУ программируется в зависимости от кодовой комбинации на входе следующим образом; Код частоты (вы- Состояние узла 8 (выход)

1

1

О

О

Таким образом, если код частоты на входе узла 8 не превосходит тактовую частоту генератора ведущей ЭВМ, являющейся фиксированной, то на выходе узла будет логическая единица, в противном случае - логический ноль.

Узел 13 выделения контрольных точек в конкретном простейшем случае представляет собой элемент 1/1, на один из входов которого от интерфейса 4 подается бит GO, которым запускается выполнение программы в блоке микроЭВМ 12, а на второй вход подается сигнал с ОЗУ 10 контрольных точек.

Всеми обменами в системе управляет ведущая ЭВМ 1. Под ее управлень ем происходят установка в регистре 6 управления кода частоты тактового генератора 7, управляемого КОДОЛ4, однокристальной гтикроЭВМ 12, выбоо режима выполнения программь, пуск выполнения программы однокристально : микроэвм 12

ilp - отладке аппаратной части уст- ройС1Ба пользователя микроЭВМ 12 работает сначала в пошаговом режиме. При выполнении команд ввода-вывода проверяется правильность прохождения сигналов в устройстве 14 пользователя. После этого участки подпрограмм ввода-вывода дыпол- няются Б автоматическом режиме Работа аппаратуры проверяется а реальном масштабе времени.

3 программном режиме ведущая ЭВМ 1 закосит ь 6 управления код частоты тактового геноратсрс 7, управляемого кодом. Затем ПС команде от ведущей ЭВМ 1 производится установка одного из следующих, основных режимов: чтение и мо.цифика- ция контрольных точек останова м лю5оЯ ячейки оперативного запоминающего устройства программ, выполнение програг/ г- ы в автоматическом или с остановом на контрольных точках.

Если установлен код частот;, не превосходящий тактовую часто-гу ведущей ЭВМ 1. то на выходе узла В выделения частоты

отладки устанавливается высокий логический уровень, который разрешает прохождение через элемент И 9 импульса для останова микроЭВМ 12, формируемого вуз-- ле 13 выделения контрольных точек. Таким образом, в этом случае возможно выполнение программы как в автоматическом режиме, так и с остановом на контрольных точках.

Если установлен код частоты, превосходящий тактовую частоту ведущей ЭВМ 1, то на выходе уяла 8 выделения частоты отладки устанавливается низший логический уровень, который запрещает прохождение через элемент И 9 импульса для останова микроэвм 12, формируемого в узле 13 выделения контрольных точек. В этом случае возможно выполнение программы только в автоматическом режиме в реальном масштабе времени.

Формула изобретения Внутрисхемный эмулятор, содержащий интерфейс ведущей ЭВМ, интерфейс адре- са-данных, интерфейс управляющих сигналов, оперативное запоминающее устройство программ, узел коммутации сигналов чтения, узел выделения контрольных точек. оперативное запоминающее устройство контрольных то-;ек, причем информационно-адресный управляющий вхо,ц-выход внутрисхемного эмулятора соединен с одноименным входом-выходом интерфейса ведущей ЭВМ, вход-выход данных которого соединен с одноименными входами-выходами интерфейса управляющих сигналов и первыми входами-выходами данных интерфейса адреса -данных, вторые входы-выходы данных которЪго соединены с одноименг1ы- ми входами-выходами оперативного запо- рлинающего устройства программ, информациогшый выход которого сое,динен с вторыми входами-выходами данных интерфейса адреса-данных и является входом- выходом данных внутрисхемного эмулятора, вход адреса оперативного запоминающего устройства программ соединен входами-выходами адреса интерфейса ад- реса-данных и входом адреса оперативного

запог.:инающего -устройства контрольных- ючек и является одноименным выходом внутрисхемного эмулятора, вход управления опеоативного запоминающего устройства контпсльных точек соединен с входами упрагзпения оперативного запоминающего устройства программ, узла коммутации сигналов чтения и первым управляющим выходом интерфейса управляющих сигналов и

является управляющим выходом внутри-схемного эмулятора, первый управляющий вход-выход интерфейса управляющих сигналов сое,цинен с одноименным входом-вы- ходх)м интерфейса адреса-данных,

информационный выход оперативного за- поминаю дего устройства контрольных точек соединен с первым входом признака узла выделе,;;; ;ri:rpu/ibii:;:x ;счек и входом пр; ;знакэ :-: н-|ср1 1ейся у 1рав/ Я10Щ1-1х смгналов, второй у -1р;-:В/ ЯЮЩИЙ КО-ГОрОГО

cce/u-:r:e:-i с -ropi: f-i cxoflON -;р;13нака узла ко -1-Г|:) , зхо/лсигнала чте1;;1Я уз/ia KOr- i Tniair; смгмалоз м со- с одиои;11е;- пь;м входом BHyTpncxeN - гюго эмуллто :--. ( -г / : ч а ю in, и и с я тем. что, с целью рас- л- з;; ;iля фу1- 1чцпоиальнь1х возможностей ciiCTCMbi за счет возмож :ости от- л а д к I i п р р я м -. и о го и а Г п а р ат н о го обеспечения одмокрьюталы-юй микооЗВМ,

д гт Езь стродоЛл ;;ле ведущей ЭВМ, зо анут- рисхем;-; ь;й з.-.1у/;ятоо введены регистр управле -;11я, узел оыделе ния частоты отладки, тактозь;й reiiaparop, управляемый кодом, элеме -1т И, перв:.л лход которого соединен с вь;ходом узла Пг/.еленпл кон-гролы-:ь х точек, а второй вход л Bbixo,qoM узла в г деле;-1ия частот ; сп-ладкл. i-i -;ujop .ia .люнные оходь; ко- соодл -лл ; С выходагли даннь К регистра упраьлглия и входами кода управле -1 -1я тактового rer Ci:iaTGpa. управляемого кодом, вь;ход которого соедмнеи с тактовым выходом внутрисхемного эмулятора, выход останова KOTOpoi o соединен с выходом

элеме -|- а И, второй управляющий вход-выход ;нтерфейс5 --/лраБляю Л,мх сигналов соединен с однс1 менным входом-выходом рег;- стрг управления.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для разработки и отладки программного и аппаратного обеспечения однокристальной микроЭВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы за счет возможности отладки программного и аппаратного обеспечения однокристальной микроЭВМ, когда ее быстродействие равно или превосходит быстродействие ведущей ЭВМ. Введение в отладочную систему регистра управления 6, тактового генератора 7, узла выделения частоты отладки 8 и элемента И 9 позволило оперативно менять быстродействие однокристальной микроЭВМ, в результате чего появляется возможность отладки программного и аппаратного обеспечения однокристальной микроЭВМ, когда ее быстродействие равно или превосходит быстродействие ведущей ЭВМ. 1 ил.