Устройство для формирования диагностической информации работы программ

(51) ( 06 Р 11/00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИС К ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Киевское проектно-конструкторское бюро автоматизированных системуправления(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ РАБОТЫПРОГРАММ, содержащее коммутатор, схе"му сравнения, счетчик адреса, счетчик времени и регистр данных, причемпервый информационный выход коммутатора соединен с первым входом схемысравнения, выход котовой соединен сосчетным входом счетчика адреса, вто-рой информационный выход коммутаторасоединен с первым информационным входом регистра данных, выход счетчикавремени соединен с вторым информационным входом регистра данных, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повьпнения достоверности путем исключения потерь. диагностической информации, в него введены регистры приема информации, блок памяти и элемент И, причем входы регистров приема информации являются информационными входами устройства, выходы регистров приема соединены с информационными входами коммутатора, выход регистра данных соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с информационным входом блока памяти, выход которого является информационным выходом устройства, второй вход схемы сравнения является входом константы устройства, выход схемы сравнения соединен с вторым входом элемента И, выход счетчика адреса соединен с адресным входом блока памяти, выход переполнениясчетчика адреса является выходомчтения устройства, тактовый вход устройства соединен со счетным входом счетчика времени.МУстройство относится к вычислительной технике, в частности к устройствам диагностики и отладки программеЦель изобретения - повышение дос товерности путем исключения потерь диагностической информации.На чертеже изображена блок-схема устройства для Формирования диагностическбй информации работы программ.Устройство содержит Ю-е количество регистров 1 приема информации (по количеству процессоров в системе), подключаемых к каждому процессору систе мы, коммутатора 2, схему 3 сравнения, регистр 4 данных, счетчик 5 времени, счетчик 6 адреса, элемент И 7, блок 8 памяти. Регистры 1 приема информации обес печивают временное хранение информации о вьпщлняемой в данный момент команде. Учитывая, что в процессе выполнения команды состояние процессора ( а также регистров)меняется, т.е. в одном цикле могут поменяться как данные, так и адреса, регистры 1 приема информации обеспечивают фиксацию состояния процессора на время выполнения данной команды и, таким обра- ЗО зом, дают возможность последовательно с помощью коммутатора 2 и схемы 3 сравнения проверить информацию во всех регистрах 1 приема и исключить возможность потери информации при З 5 одновременном поступлении запросов с нескольких процессоров. Кроме того, не всегда удается получить доступ непосредственно к регистрампроцессоров, а проще снимать ннфор мацию непосредственно с системных шин, Регистры 1 приема информации также дают возможность подключать устройство не к регистрам процессоров, что не всегда удобно и требу ет определенных доработок, а к внешнему интерфейсу с использованием команд ввода-вывода или передачи информации. Наличие в регистрах 1 приема информации разрядов, определяю щих номер процессора, позволяет исключить из устройства декодирующую номер процессора схему.Синхронизация счетчика 5 времени по тактовому входу временных меток 55 9 от системного таймера позволяет получить точное время запуска выполняемых задач или программ. Блок 8 памяти, предназначенныйдля запоминания диагностической инФормации, позволяет освободить многопроцессорную систему от несвойственных ей функций по немедленной переписи диагностической информации всобственную оперативную память и еехранению, т.е. такой запрос на перепись должен иметь высший приоритет,в противном случае возможны потеридиагностической информации. Такаяорганизация в свою очередь накладывает ограничения на работу многопроцессорной системы по доступу коперативной памяти,1Устройство работает следующим образом.По информационным входам 10 устройства от каждого процессора на соответствующий регистр 1 приема информации 1,определяющий номер процессора )поступает информация в виде кодакоманды "Запрос и ее информационнойчасти, определяющей имя задачи илипрограммы, ее адрес, начало и конецпрограммы, где запоминается 1,хранится ) в течение цикла выполнения команды.Коммутатор 2 поочередно подключает свои информационные входы, соединенные с выходами регистров 1 приемаинформации к обоим выходам, т.е. работает в циклическом режиме с периодом, достаточным для срабатываниясхемы 3. сравнения и регистра 4 данных и обеспечивающим анализ кодовпоступающих команд за цикл выполненияодной команды. С второго информационного выхода коммутатора 2 данные,являющиеся информационной частью команды, постоянно поступают на первыйинформационный вход регистра 4 данных. Текущее значение времени сосчетчика 5 времени также записывается в регистр 4 данных, поступая наего второй информационный вход. Попервому информационному выходу коммутатора 2 коды команд поступаютчерез первый вход на схему 3 сравнения, на второй вход которой поступает заданньгй код команды "Запрос" повходу константы 11. При совпадениикодов сигнал сравнения с выхода схемы 3 сравнения поступает на второйвход элемента И 7, тем самым разрешая запись информации из регистра 4данных в блок 8 памяти, поступающейпо информационному входу,1163326 1 О оставитель И,Сигалов Техред И.Асталош . Корректор С,Шекмар Сае Ред Заказ 4104/48ВНИИПИпо113 710 Подписноенного комитета СССРетений и открытий, Ж, Раушская наб,ираж арстизоб оскв о л 5 Патент", г Филиа Таким образом, совпадение кодов на схеме 3 сравнения обеспечиваетзапись в блок 8 памяти диагностичес,кой информации, определяющей имя программызадачи ), ее адрес, приоритет, номер процессора и время ее запуска или окончания. Сигнал сравнения поступает также на счетный вход счетчика 6 адреса, с помощью которого осуществляется переадресация ячеек блока 8 памяти. Счетчик имеет разрядность, равную емкости блока 8 памяти, при переполнении счетчика, он выдает сигнал по выходу 12 чтения, по которому информация из блока 8 памяти может быть переписана во внешнюю память через информационный выход 13 устройства для последующего анализа. Таким образом, предлагаемое устройство для формирования диагностической информации работы программымногопроцессорных систем позволяет 5 получить диагностическую информациюо функционировании комплекса программ без всякого вмешательства в егоработу, что особенно важно для систем управления, функционирующих вреальном времени. Такая информациядает возможность определить степеньзагрузки как всей системы, так и каждого иэ ее процессоров, как во времени, так и по информационной мощности, что позволяет в более короткие сроки закончить отладку и испытание программного обеспечения и темсамым сократить затраты на разработку и внедрение программного обеспече-.ния как минимум на 5 Х. жгород, ул. Проектна