Устройство для контроля последовательности выполнения программ

(51)4 С 06 НИЕ ИЗОБРЕТМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И К АВТО 2 хнический СССР1978.ССР1981. тельст 11/00льство 11/30 КОНТРОЛЯ ПОСЛЕ ЛНЕНИЯ ПРОГРАММ тносится к вычи и может быть ис роля правильносГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯДОВАТЕЛЬНОСТИ ВЫП(57) Изобретениелительной техникепользовано для ко ти выполнения программ ЭВИ и другихустройств и систем программного управления, а также для автоматизированной отладки программ и контроля очередности следования модулейпрограмм. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет расширения множества контролируемых программ. Поставленная цель достигается тем, что в состав устройствавведены дешифратор, третья группаэлементов И и группа элементов задержки. Кроме того, применен новыйспособ кодирования записи последовательности выполнения модулей программы. 2 ил., 5 табл.254493 20 блица ь" Табли ица Т 1 1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля правильности. выполнения программ ЭВМ и других устройств и систем с программным управлением, а также для автоматизированной отладки программ и контро" ля очередности следования модулей программы.Цель изобретения - расширение класса контролируемых программ.На фнг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - блок оперативной пайяти.Устройство для контроля последовательности выполнения программ содержит вход 1 опроса, первый вход 2 и второй вход 3 записи эталонной последовательности, информационный вход 4, выходы 5 правильного и выходы 6 неправильного следования модулей программы, блок .7 оперативной памяти, регистр 8, дешифратор 9, первый 10, третий 11 и второй 12 элементы ИЛИ, элемент 13 задержки, первую 14, вто" рую 15 и третью 16 группы элементов И, группу элементов ИЛИ 17, группу элементов 18 задержки, каждая ячейка блока оперативной памяти содержит триггер 19, первый 20, второй 21 и третий 22 элементы И.Объединение выходов элементов И 21 (22) каждого столбца реализовано по схеме "МОНТАЖНОЕ ИЛИ".Согласно способу кодирования зависимости модулей друг от друга в известном устройстве, последовател ность модулей должна быть закодирована в блоке оперативной памяти следующим образом (см. табл. 1). Независимо от используемого пути передачи управления в предложенной последовательности выполнения модулей никогда не будет выдан сигнал на разрешение включения в работу программы мо,уля У 3.Действительно, при необходимос ти выполнения модулей УУ 2, 4, 5, 3в блоке оперативной памяти будут последовательно реализованы следующие преобразования за счет стирания единиц в строках, соответствующих 10 выполненному модулю (см. табл, 2-4)Таблица 2( Зс - первый модуль М ЙЗП 1 программы 4 для каждого вием его в прОП В режиме записи лей предварительно жимое блока 7 опер и регистра 8.Для каждого испо грамме модуля вьято операции. На информ зависимостиобнуляетсятивной памя ую р льэуемого в пролняются следующие ационный вход 4В табл. 2 выполнен модуль У 2, в табл, 3 выполнен модуль к 4, в табл. 4 - выполнен модуль У 5.К моменту вызова модуль У 3 в ячейках блока оперативной памяти 5 1-й, 3-й и б-й, 1-й присутствуют единицы, что является препятствием для разрешения выполнения данного модуля.Аналогичная ситуация возникает и при выполнении последовательности модулей У 2, 4, 6, 1, 3. В описании показана возможность реализации и диагностирования данной последовательности модулей, 5Представим зависимость между модулями программы в виде графа, где вершинам соответствуют модули программ, а ребрам " возможные передачи управления между модулями. Таким образом, в общем случае к одной вершине может подходить несколько ребер, а также отходить несколько ребер. Для представления подобных зависимостей сопоставим каждому столбцу и каждой строке блока 7 оперативной памяти определенный модуль программы. Содержимое блока оперативной памяти соответствует матрице связности графа зависимостей модулей 30 программы, т.е. "1" в .клетку на пересечении-ой строки и 1 -го столбца заносится в том случае, если за 1 "м модулем программы может следовать 1 -й, а "О" -35 если не существует передачи управления от 1 -го модуля к-му модулю программы, Для программы (Фиг. 4), вариант заполнения 2-й матрицы представлен в табл. 5 40Таблица 5 Число "О" для обозначения модуляне используется. Перед включениемв работу 1 -го модуля осуществляется проверка на наличие связи между данным и последнии выполнением (-м) модулем, т.е. наличие "1" в клетке на пересечении 1 -го столбца и -ой строки.В случае отсутвия "1" делается заключение об отсутствии связи меж. ду данными модулями программы и вырабатывается сигнал "Запрет" на включение модуля в работу.Рассмотрим на качественном уровне воэможность реализации всех типов проверок. Если 1 -й модуль не принйдлежит выполняемой программе, то в соответствующем столбце блока 7 оперативной памяти записаны все нули, т.е. и в ячейке (1,1) записан и иеО (где- номер модуля предшественника), а значит., будет выдан сигнал "Запрет". Аналогично будет выдан сигнал "Запрет" и в том случае, если 1 -й модуль не должен следовать эа 1 -м. Если требуется однократное выполнение-го модуля, то в ячейке (1,1) будет записан "О", попытка вторичного выполнения 1 -го модуля приведет к появлению сигнала "Запрет".Устройство функционирует в двух режимах: записи зависимости модулей и контроля правильности включения модуля в работу программы.В соответствии с режимами в устройстве должна быть обеспечена следующая последовательность поступления информации в процессе функционирования(1,Х,К - номера модулей ОП, ЗНО, ЗПР - управляющие сигналы).Для каждого исполняемого модуля (Х) программы: для каждого модуля , предшествующего Х -му модулю: одуля (М), перед включеог рамму45 50 55 5 1 устройства последовательно подаются номера модулей, непосредственно после которых может быть включен в работу 3 -й модуль, одновременно с подачей номеров модулей поступают по управляющему входу 3 устройства сигналы ЗП 1.Дешифратор 9 преобразует каждый номер в сигнал на одном из выходов, который через соответетующие элемент 16 третьей группы элементов И и элемент 17 группы элементов ИЛИ записывает "1" в требуемый разряд регистра 8 (после поступления всех ,требуемых согласно программе номеров, в регистре 8 сформируется множество "1"), Затем на информационный вход 4 устройства подается номер 1-го модуля, а на управляющий вход 2 - сигнал ЗПО, в результате чего, во-первых, через дешифратор 9 возбуждается соответствующий-му модулю столбец, во-вторых, через эле менты 15 второй группы элементов И " строки блока 7 оперативной памяти, которые соответствуют записанньщ в регистре 8 единицам. Триггер 19 ( И 5 -триггер) хранит информацию.о воэможности следования за 3 -м модулем программы 7 -го модуля, На пересечении воэ 5 ужденных строк и 3 -го столбца через первый элемент И 20 единицы записываются в триггер 19. Через время , необхо димое для, записи единиц в блок 7 оперативной памяти, регистр 8 будет обнулен через элемент 13 задержки и третий элемент ИЛИ 12. Далее укаэанные действия будут выполнены для следующего модуля. После заполнения блока 7 оперативной памяти в соответствующую ячейку регистра 8 записан номер первого модуля программы, который и начинает выполняться.В режиме контроля правильности включения модуля в работу программы на информационный вход 4 устройства поступает номер (М) эапрошенного в работу модуля, а на управляющий вход 1 - сигнал ОПР. В результате возбуждается 1-я строка, соответству ющая последнему выполненному модулю программы (через один иэ элементов 14 первой группы элементов И), иВ-й столбец.В зависимости от состояния триггера 19 возбуждается один иэ выходов М "го столбца. Если триггер в 5 10 5 20 нулевом состоянии (в программе отсутствует связь между данными мбдулями), то через элемент И 22 и первый элемент ИЛИ 11 будет инициирован сигнал "Запрещение" включения модуля в работу программы. Ясли триггер в единичном состоянии, то, вопервых, через элемент И 21 и второйэлемент ИЛИ 10 будет выдан сигнал"Разрешение" на выполнение очередного модуля программьц во-вторых,через третий элемент ИЛИ 12 будетобнулен регистр 8; в-третьих, черезвремя 7 , необходимое для обнуления регистра 8, через один иэ элементов 18 группы элементов задержкии элемент 17 группы элементов ИЛИв разряд, соответствующий номеруданного модуля, регистра 8 будет записана единица. Впоследствии номер.данного модуля фигурирует как номерпоследнего выполненного модуля. формула изобретения Устройство для контроля последовательности выполнения программ, содержащее первый, второй и третий элементы ИЛИ, регистр, группу элементов ИЛИ, первую и вторую группы элементов И, элемент задержки, блок оперативной памяти, причем выходы первого и второго элементов ИПИ являются соответственно выходами правильного и неправильного следования модулей программы устройства, информационные выходы первой группы оперативкой памяти соединены с группами входов первого и второго элементов ИЛИ, информационные выходы второй группы блока оперативной памяти соединены с соответствующимивходами третьего элемента ИЛИ, входопроса устройства соединен с первьвивходами элементов И первой группы,первый вход записи эталонной последовательности устройства соединен спервыми входами элементов И второйгруппы и через элемент задержки -с входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом начальной установки регистра, информационные выходы регистра соединеныс вторыми входами соответствующихэлементов И первой и второй групп,выходы элементов И первой и второйгрупп соединены соответственно с7 1254493 8входами опроса и записи блока опера- устройства соединен с входом дешифтивной памяти, выход каждого элемен- ратора, каждый выход которого соета ИЛИ группы соединен с информаци- динен с вторым входом соответствуюонным входом соответствующего раз- щего элемента И третьей группы и ряда регистра, о т л и ч а ю щ е -входом признака записи информации е с я тем, что, с целью расширения блока оперативной памяти, выходы класса контролируемых программ, в элементов И третьей группы соединены него введены дешифратор, третья груп- с первыми входами соответствующих па элементов И и группа элементов элементов ИЛИ группы, информационные задержки, причем второй вход записи 1 О выходы первой группы блока оперативэталонной последовательности устрой- ной памяти соединены через соответства соединен с первыми входами эле- ствующие элементы задержки группы ментов И третьей группы, вход номера с вторыми входами соответствующих контролируемого модуля программы элемечтов ИЛИ группы.1254493 Составитель И.Сигнало Техред И.Попович Корректор ВБут Редактор И,Каса акаэ 4722/5 4 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж б 71 НИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и откры 113035, Москва, Ж, Раушская