Устройство для отладки программ

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВЫДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 960821(61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 200679 (21) 282385118-24с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Р 1 М К з С 06 Р 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Опубликовано 2309.82. Бюллетень Мо 35 Дата опубликования описания 250982(.54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТЛАДКИ ПРОГРЭ О ригИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при отладке программ и при создании специализированных устройств, предназначенных для отладки программ.Известноустройство для отладки программ, содержащее блок регистра установки, распределитель, блок формирования адреса. участка, блок формирования адреса, блок управления, запоминающее устройство без разрушения информации, блок приема и вывода команд, блок подключения постоянного запоминающего устройства, числовые и адресные шины, командную шину обращения 1.Недостатком данного устройства являются небольшие функциональные воэможности, так как устройство применяется только для отладки программ для постоянных запоминающих устройств а не всего устройства с программами включительно.Известно также устройство для отладки программ, содержащее блок управления, блок переключения, блок приема и вывода информации, блок контроля, регистр дешифратора, т гер сбоя, триггер автоматического переключения , триггеры возврата илогические схемы И, ИЛИ, НЕ Г 21.Недостатком устройства являетсято, что не обеспечивается воэможность отладки аппаратной части устройства. Кроме того, требуется дополнительная программа-отладчик,на хранение которой расходуетсячасть объема памяти машины, т,е.уменьшается объем памяти для рабочих программ, следовательно, уменьшается .коэФФициент использованияоборудования.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство для отладки программ,содержащее клавиатуру набора информации, первый и второй блок сравнения, элемент И33Однако устройство имеет узкиефункциональные возможности. Известное устройство позволяет осуществитьостанов по определенному адресу и 25, и по определенному содержимому сумматораа.При этом невозможно определить адрес, предшествующий текущему, знание которого необходимо при отладкепрограммы. Знание этого адреса позволит определить из какого местапрограммы был осуществлен переход на команду с текущим адресом.ЦелЬю изобретения является расширение Функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контроля предыдущего и очередного адре сов отлаживаемой программы.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отладки программ, содержащее клавиатуру набора информации, блок сравнения 1 О и элемент И, причем первый выход клавиатуры набора информации соединен с первым входом блока сравнения, второй вход. которого соединен с адресным входом устройства, выход 15 блока сравнения соединен с инверсным входом элемента И, введены блок управляемой задержки, регистр и индикационный регистр, блок индикации, мультиплексор, причем вход синхронизации устройства соединен с прямым входом элемента И и первым входом блока управляемой задержки, выход которого соединен с синхронизирующим входом индикационного регист 5 ра, выход которого соединен с блоком индикации, второй и третий выходы клавиатуры набора информации соединены соответственно со вторым входом блока управляемой задержки и управляющим входом мультиплексора, выход которого соединен с информационным входом индикационного регистра, выход блока сравнения соединен с третьим входом блока управляемой задержки, адресный вход устройства соединенз 5 с информационным входом регистра, с первым информационным входом мультиплексора, выход элемента И соединен с управляющим входом регистра, выход которого соединен со вторым инфор 40 мационным входом мультиплексора, груп па информационных входов мультиплек-. сора соединена с группой информационных входов устройства.На чертеже представлена структур ная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит клавиатуру 1 набора информации, блок 2 сравнения, блок 3 управляемой задержки, мультиплексор 4, индикационный регистр 5, регистр б, элемент И 7, блок 8 индикации, адресный вход 9 устройства, группы информационных входов 10 мультиплексоров, вход 11 синхронизации, выходы 12-14 клавиатуры набора информации. Клавиатура набора информации представляет собой набор тумблеров, посредством которых задаются исходные данные для управления индикацией Посредством выхода 14 задается адрес синхронизации, выходом 13 - величина задержки и выходом 12 - тип индицируемой информации.Блок 2 сравнения предназначен для сравнения адреса синхронизации, поступающего с клавиатуры 1, с текущим 65 адресом программы, Блок 3 управляемой задержки предназначен для задержки сигнала сравнения на заданную клавиатурой 1 величину.Мультплексор 4 обеспечивает коммутацию информации с регистра б, адресного входа 9 группы информационныхвходов 10 мультиплексоров в соответствии с управляющими потенциаламиклавиатуры 1 на вход регистра 5.Регистр 5 предназначен для сохранения операнда на время индикации.Содержимое регистра 5 отображаетсяна элементах индикации блока 8. Регистр б предназначен для храненияадресапредшествовавшего текущемуадресу программы.Работу программного устройстваразделяют на машинные такты, в течение каждого такта выполняется однакоманда программы. Время такта разделяется на микротакты, в течениекоторых выполняется по одной микро-команде,В процессе работы программногоустройства на вход регистра 5 транслируется информация одной из входныхшин через мультиплексор 4 (в соответствии с кодом на выходе 12 клавиатуры 1 набора инФормации)Поступающийпо входу 9 текущий адрес программыпостоянно сравнивается в блоке 2 садресом синхронизации выход 14)установленным на клавиатуре 1 набораинформации.В тактах, в которых сравнение отсутствует, текущий адрес со входа 9,вводится в регистр б по сигналу элемента И 7, а в регистре 5 сохраняется предыдущая информация.В случае сравнения текущего адреса с адресом синхронизации формируется выходной сигнал блоком 2 сравнения,который задерживается блоком 3 управляемой задержки на заданное клавиатурой 1 (выход 13) количество микротактов и поступает на управляющий входрегистра 5. По этому сигналу в регистр 5 вводится новая информацияс выхода мультиплексора 4. Выходнойсигнал блока 2 сравнения запрещаетформирование сигнала элементом И 7,поэтому в регистр 6 в такте сравнения текущий адрес не вводится, т.е.сохраняется адрес предыдущей команды (ретроспективный адрес).Предложенное устройство обеспечивает выполнение основных операций,необходимых удобных) для отладкипрограммы: контроль очередного адреса программы, контроль операндовв текущей команде, контроль предыдущего адреса программы (ретроспективного адреса) .Выбор операции производит оператор посредством органов управленияпроизводится по выходу 2 (тип информации) и выходу 13 (номер микротакта).При контроле очередного адресапрограммы под действием сигналоввыхода 12 на вход регистра 5 комму-,тируется адрес программы с входа 9.На адресном входе 9 в начале машинного такта имеется адрес текущейкоманды, в конце такта - адрес очередной команды. Если задать по выходу 13 номер микротакта, соответствующего концу такта, то сигнал сравнения задерживается блоком 3 на соответствующее время, и в регистр5 вводится информация в конце так-.та, т,е. адрес очередной команды,Этой операцией .удобно пользоватьсядля проверки хода программы. Оператор устанавливает в, качестве адресасинхронизации начальный адрес прогграммы и на элементах индикации отображается код очередного адреса. Пос 1 ле этого получаемый адрес устанавливается в качестве адреса синхронизации, а на элементах индикацииотображается следующий адрес и т.д.При контроле операндов в текущейпрограмме под действием сигналоввыхода 12 на вход регистра 5 коммутируется группа информационных входов 10. Ввод в регистр 5 производится в микротакте, заданном выходом13. С помощью этой операции можнопроверить окончательные и промежуточные результаты программы, устанавливая соответствующий адрес синхронизации.При контроле ретроспективного ад;реса под действием сигналов выходов12 на вход регистра 5 - коммутируется содержимое регистра 6. Посколькув регистр 6 вводится текущий адресво всех тактах, кроме такта сравнения, то в регистр 5 - в такте сравнения введется адрес, предшествующий такту сравнения, Этой операциейудобно пользоваться при ложных запусках программ, Прослеживая ход программы в обратном порядке аналогично пользованию операцией контроляочередного адреса) будет обнаруженист чник ложного запуска,спользованием описанных операцийконтроля обеспечивает возможность отладки программ как в процессе эксплуатации, так и после разработки программ. Использование исправной контрольной программы обеспечивает такжевоэможность регулировки аппаратнойчасти программного устройства послеизготовления,Преимуществом предложенного устройства перед известным является то,что изобретение позволяет отлаживатьпрограмму без .программы - отладчика,т.е. весь объем памяти используется для рабочих программ, что увеличивает коэффициент использования оборудования. Кроме того, предложенное. устройство позволяет отлаживать аппаратную часть программного устройст, ва, что не обеспечивает известное .устройство,10Формула изобретенияУстройство для отладки программ,содержащее клавиатуру набора информа ции, блок сравнения, и элемент И,причем первый выход клавиатуры набораинформации соединен с первым входомблока сравнения, второй вход которого соединен с адресным входом устрой ства, выход блока сравнения соединенс инверсным входом элемента И, о тл и ч а ю щ е е .с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей за счет обеспечения контро.25 ля предыдущего .и очередного адресовотлаживаемой программы, в него введены блок управляемой задержки, регистр и индикационный регистр, блокиндикации и мультиплексор, причем ЗО вход синхронизации устройства соединен с прямым входом элемента Ии первым входом блока управляемой задержки, выход которого соединен с син.хронизирующим входом индикационного З 5 регистра, выход которого соединен сблоком индикации, второй и третийвыходы клавиатуры набора информациисоединены соответственно со вторымвходом блока управляемой задержкии управляющим входом мультиплексора,выход которого соединен с информационным входом индикационного регист.ра, выход блока сравнения соединенс третьим входом блока управляемойзадержки, адресный вход устройства 45 с информационным входом регистра, спервым информационным входом мультиплексора, выход элемента И - с управляющим .входом регистра, выход которого соединен со вторым информацион ным входом мультиплексора, группаинформационных входов мультиплексорасоединена с группой информационныхвходов устройства.55 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 489107, кл. 6 06.Р 11/00, 1975.2. Авторское свидетельство СССР4 О М 277410, кл. 8 06 Р 9/00, 1970,3. Заявка Японии Р 53-41497,кл. 8 06 Г 11/00, 1978,9 б 0821 Составитель И. Сигаловедактор Ь. Шишкина Техред М,Тепер Корректор В, Бутя 5 Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проект каз 7 3 59ВНИИПИ Гпо дел113035, М Тираж дарственног изобретений ва, Ж, Р Подписнкомитета СССРоткрытийушская наб., д.