Устройство для контроля программ и микропрограмм

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1176334 6 Г 11/26, 9/22 Й ЕТЕНИЯ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР1СР1/26 19 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯПРОГРАММ И МИКРОПРОГРАММ, содержащее триггер пуска, генератор импульсов, триггер управления, счетчикадреса, память, регистр микрокоманд,три буферных регистра, регистр результата, регистры начального и конечного адресов, первые блоки элементов 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 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 ичерез первый блок элементов ИЛИ свходом счетчика адреса, выход которого через соединенные последовательно память и регистр микрокомандсоединен с входами модификатора условий, первой схемы сравнения, второго блока элементов ИЛИ и первого элемента ИЛИ, второй вход устройства соединен с входами регистров начального и конечного адресов,второго элемента ИЛИ и через триггер пуска - с входом генератораимпульсов, выходы которого соединеныс входами первых пяти элементов И исчетчика адреса, выход которого соединен с входами первого и второгобуферньм регистров, второй и третьейсхем сравнения и через первый блокэлементов И - с входом второго блокаэлементов ИЛИ, выход которого соеди-нен с входом третьего буферногорегистра, выходы всех буферных регистров через регистр результатасоединены с входом дешифратора, выходы которого через первый и второйэлементы И соединены с выходамиустройства, выход регистра начального адреса соединен с входами первойи третьей схем сравнения и черезвторой блок элементов И - с входомпервого блока элементов ИЛИ, выходрегистра конечного адреса соединенс входом первой схемы сравнения ичерез вторую схему сравнения - с входами дешифратора и формирователя импульса, выход которого соединен свходами триггера управления, второго блока элементов И, шестого элемента И и через второй элемент ИЛИс входом счетчика адреса, выходытриггера управления соединены свходами третьего и четвертого элементов И, входом первого блока элементов И, пятого элемента И и черезшестой элемент И - с входом триггера пуска, вьмод третьего элемента Исоединен с входомвторого буферногорегистра и через модификатор условий - с входами второго блока176334 5 10 15 20 2 элементов ИЛИ и первого и третьегобуферных регистров, цыход четвертогоэлемента И соединен с входом регист"ра микрокоманд, выход пятого элемента 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. 30В 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 навлнвается в единичное состояние, а. в регистры 19 и 18 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 отмет.ка 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 меньшемаксимального адреса микрокомандымикропрограмм, т.е. микрокоманда, к1176334 которой есть переход от проверяемой в пределах эоны.Начальный адрес на схему 24 поступает с регистра 19, а конечный - а регистра 18. 5В регистр 2 по адресу считанной микрокоманды, поступающему с выхода счетчика 22 по сигналам записи с модификатора 5, записывается единица, если сигнал, поступающий со10 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 в25 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 микро- команды 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 ется при совпадении значения счетчика 22, хранящего адрес текущей микрокоманды, с адресом конечной микропрограммы в регистре 18.По этому сигналу формирователем 45 31 формируется импульс, задержанный на время анализа последней микрокоманды. Указанный импульс производит по заднему фронту установку триггера 30 в единичное состояние, после 50 чего устройство переходит во второй режим - анализа признаков полноты контроля.В этом режиме последовательно для каждой микрокоманды команды) 55 анализируются соответствующие ей признаки, хранимые в регистрах 2 - 4 с целью выявления субъективных ошибок в микропрограмме типа "недостижимая вершина", если к данной, микро"команде нет перехода, "тупик", еслимикрокоманда не имеетпоследователейи "переход за границы программы",если адрес перехода от микрокомандывне пределов зоны микропрограммы.Ошибка типа "недостижимая вершина" "тупик" не фиксируется дляпервой (последней) микрокоманды микропрограммы,По сигналу с формирователя 31происходит запись в счетчик 22 адреса начала микропрограммы с регистра19 через блоки 11 и 6. Сигнал записичерез элемент ИЛИ 9 поступает на соответствующий вход счетчика 22 и разрешает запись в него адреса началамикропрограммы.Очередной импульс с генератора 28через открытый сигналом с триггера 30элемент И 16 поступает на входы считывания регистров 2 - 4.Этот же сигнал разрешает считывание в регистр21 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 выдает- ся, если текущий адрес считывания информации из регистров 2 - 4 равен конечному адресумикрокоманды микропрограммы.Сигнал на выходе схемы 26 вьщает 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 импульеу генератора 28.Этот же импульс увеличивает на единицу. содержимое счетчика 22, фор1176334 мируя в нем следующий адрес считыаания информации из регистров 2 - 4 С приходом очередного импульса сгенератора 28 цикл функционирования повторяется в соответствии с описанным алгоритмом для очередной микро- команды. Составитель С.ТкаченкоТимонина Техред Т.фанта Корректор М.Максимиш едакто Ц раж 710венного комитетабретений и открыти35, Раушская наб. ПодписноеСР ка 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,63/49ВНИИПИ Государпо делам и113035,Москва,С появлением на выходе схем 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.