Устройство для отладки программ

Соез СоветскихСоциалистическихреспублик К АВТОРСКОМУ С 6 ) Дополнительное евт,ид-ву 1)М, Кд. 506 Р 22) Заявлено 08,07,80 (21) 299586 О 18-24с присоединением заявки М 1/28 ерстеааый квинтетСССРиеи изееретеннйи открытий(23) П риорнтет иковано 23.04,82, Бвллете К 681.З (088.8 82 та опубликования описан В. М. Нивель и М. Сало тле Авторызобретення 71) Заявитель ДЛЯ ОТ РОЙ я передачей инлок команд о мвции Изобретение относится к вычислитеной технике и предназначено для отлвдКипрограмм спешталиэированных цифровыхвычисщттельных устройств,Известны устройства для отладки иро 5грамм, содержащив индексный регистр,сдвигающий регистр, накопительный и ком мутационный элемент, логический элемент,устройство ввода-вывода, накопитель для. командных слов, управляющий блок с так товым:генератсром, преобразователь инОформации в сигналы. для индикации 1 и 2.Недостаток этих устройств - невозмож-.ность имитировать сбои программнымспособом.Наиболее близким к изобретению потетехнической сущности является устройство для отладки программ, содержащее блок, приема информации, блок ксеттроля, два элеЪюента ИЛИ, блок анализа кода команд, сдви:говые регистры команд и информации,блок16управления, блок индикации, передающийблок, в котором для повьпцения производительности отладки введено наборное йоле ф РНедостатком известного устройства ав ляется низкая производительность щэи ими талии, искажения информационньпс массивов, выдаваемых в ЗВМ, так вк в этом случае необходимо предварительно перед вье дачей информации набирать на панели умравжния. с наборным полем искаженную информацию.Бель изобретения - увежчение быстро . действия при отладке тюограмм.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отладки программ, содержащее наборное цоле, дешифратор адреса, блок памяти, регистр обмена, блок сопряжения с системой, блок индикации, дешифратор запросов, аифратор адреса, счетчик адресов, второй депвтфратор адреса и,блок синхрснизадии, причем вход устройства соединен с входом бю ка сопряжения с системой, первый и второ вьнсоды которого соединены соотвее :ствеюао с входом блока синхронизации и3 922 75 с первым входом регистра обмена, первый и второй выходы регистра обмена соединены соответственно с входом блока индикации и цешифратором запросов, пер вый, второй, третий, четвертый и пятый выходы цешифратора запросов соединены соответственно с первым, вторым и третьим входом шифратора адреса, со счетным входом счетчика адреса и вторым входом блока синхрсяизации, первый и 1 о второй выходы набранного поля соединены соответственно с первым входом блока памяти и входом первого цешифратора адреса, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, выход шиф ратора соединен с информационным входом счетчика адресов, выход которого соединен с входом второго дешифратора адреса, выход второго пешифратора адреса соединен с третьим входом блока памяти, ю выход которого соединен с вторьгМ входом регистра обмена, введены блок управления режимом, счетчик сбоев, элемент И и блок формирования сбоев, состонций из первого и второго элементов И, триггера 25 и схемы сравнения, причем третий и четвертый выходы наборного поля соединены соответственно с первым входом блока управления режимом, с первым входом схемы сравнения блока формирования ЗО сбоев, первый и второй выходы блока управления режимом соединены соответственно со счетным входом счетчика сбоев и единичным входом триггера блока формирования сбоев, выход счетчика сбоев соединен со вторым входом схемы сравнения блока формирования сбоев, выход схемы сравнения блока формирования сбоев соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с нулевым40 входом триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента Й и является первым выходом блока формирования сбоев, выход второго элемента И блока формирования сбоев является вторым выходом блока формирования сбоев,45 третий выход регистра обмена соединен с первым входом элемента И, выход которого является выходомустройства, первый и второй выходы блока формирования сбоев соединены соответственно с вторым входом блока управления режимом и вторым. входом элемента И, первый выхоц блока синхронизации соединен с третьим входом блока управления режимом и вторым входом первого элемента И блока формирования сбоев, второй выход блока .инхронизации соединен с вторым входом вторя о элемента И блока формирования сбоев,Э 4Кроме того, блок управления режимом содержит формирователь одиночных импульсов, первый и второй элементы И, причем первый вход блока соединен с входом формирователя одиночных импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход блока соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является первым выходом блока, третий вход блока соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И является вторым выходом блока. На чертеже представлена блоксхема устройства пля отладки программ,Наборное поле 1 используется.цля набора кода информационных слов и кода адреса, соединено первым выходом с первым входом блока 2 памяти и через дешифратор 3 адреса вторым выходом соединено с вторым входом блока памя ти. Принимаемая служебная информация через блок 4 сопряжения с системой записывается в регистр 5 обмена, второй вход которого соединен с выходом блока памяти. Для синхронизации работы устройства используется блок 6 синхрок низации, содержаший элемент ИЛИ 7, счетчик 8 тактов с дешифратором, элемент И 9 и тактовый генератор 10,вход которого соединен с первым выходом счетчика 8 и первым вхопом элемента И 9, выход тактового генератора 10 - с первым входом элемента ИЛИ 7, второй вход которого соединен с первым выходом блока 4 сопряжения с системой, а выход - с входом счетчика 8. Содержимое реГистра обмена высвечивается с помдцью блока 11 индикации, соединенного с первым выходом регистра обмена. Для анализа служебной информации, записанной в регистр обмена, используется цешифратор 12 запросов, вход которого соединен с вторым выходом " регистра обмена, третий выход которого через элементы И 13 соединен с выходом 14 устройства. С информационных выходов цешифратора запросов (число информационных выходов соответствует количеству массивов и может быть любым, в предлагаемом случае их 3) признаки запросср массивов подаются на информацион ные входы шифратора 15 адреса, выход которого соецинен с информационным входом счетчика 16 адресов, счетный5 9227 вход которого соединен с четвертым выходом дешифратора запросов, а выхоцс вхоцом второго дешпфратора 17 адреса, выход которого соединен с третьим входом блока памяти, Пятый выход дешифрторв запросов соединен с вторым входом блока 6 синхронизации . Счет сбойных массивов информации, число которых задается е помощью наборного поля, осуществляется счетчиком 18 сбоев, уп- О равление которым производится блоком 19 управления режимом, содержащим формирователь 20 одиночного импульса и два элемента И 21 и 22, а сигнал "сбой .в определенные временные интер валы формируется в блоке 23 формирования сбоев, трепгй и.четвертый выходы наборного поля соединены с первым входом блока 19 и с первым входом блока 23 формирования сбоев, содержащим триго 0 гер 24, два элемента И 25 и 26 и схему 27 сравнения, первый и второй вхоцы которой соединены соответственно с выходом счетчика 18 и четвертым выходом наборного поля, а выход через первый элемент И 25 блока 23 соединен с обнуляющим входом триггера 24, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 26 блока 19 управления режимом, подключенной вьюодом к счетчику 18 сбоев и через второй элемент И 26 блока 23, соединенного вторым входом с вторым выходом блока синхронизации, соединен с вторым входом элемента И 13, а единичный вход триггера - с выходом35 первого элемента И 21 блока 19 управ ления режимом, третий вход которого соединен с выходом блока 6 синхронизации, вторым входом второго элемента И блока 19 управления режимом и вторым входом40 первого элемента И блока 23, а первый вход первого элемента И блока 19 через формирователь одиночных импульсов - с третьим выходом наборного поля. 45Устройство работает следующим образом.Перед началом работы массивы информациснных слов, устанавливаемые с помощью наборного поля 1 по адресам, ко 50 торые задаются тем же и цешифрируются дейифратором 3 адреса, заносятся в блок 2 памяти.Устройство осуществляет поием, расшифровку 8-и разрядной служебной инфор 55 мации (запрос выдачи массивов и слов в смассиве) и выдачу запрашиваемого массива информационных слов, занесенных в блок 2 памяти с наборного поля 1. 53 6Обмен информацией гсушествлиетсиасюхронио с прпгудительной записью информации на частоте той же системы, которая выдает информацию.Входная служебная информация черезблок 4 сопряжения записывается в репстр 5 обмена, Выделяемые в блоке 4синхроимпульсы используются для записипринимаемой информации в регистр 5 обмена (на чертеже не показано), а такжеподаются в блок 6 синхронизации, содержаший элемент ИЛИ 7, счетчик 8 тактовс цешифрагором, элемент И 9 и тактовыйгенератор 10, Поступающие в блок 6 синхронизации импульсы через элемент ИЛИ;7 поцаются на счетчик 8, который осуществляет счет этих импульсов. Восьмымтактом со счетчика 8, т,е, после приемаслужебной информации, запускается тактовый генератор 10, выходные импульсы окоторого через элемент ИЛИ 7 также псступают на вхоц счетчика 8, которыйпродолжает счет импульсов, организуязаданный цикл приема-выдачи информации, после чего обнуляется. Тактовыйгенератор 10 выдает, кроме того, послецовательность импульсов, необходимыхцля синхронизации отдельных узлов устройства (связи синхроимпульсов не показаны).После приема и записи в регистр 5обмена служебной информации дешифратором 12 анализируется содержимое регистра 5 обмена и формируются признакизапроса требуемого массива информационных слов (на первом, втором и третьем выходах), признак запроса слова вмассиве (четвертый выход) и признакзапроса любого массива (пятый выход).При запросе массива устройство выдаеттолько первое слово массива, каждоепоследующее слово в массиве выдаетсяпо запросу слова, По сформированномупризнаку запрашиваемого массива в шифраторе 15 формируется коц, соответствующий адресу первого слова данногомассива, который заносится в счетчик16 и дешифрируется вторым цешифратором 17. Полученный адрес поступает вблок 2 памяти, откупа в соответствии сполученным адресом списывается в регистр 5 обмена информация,Из регистра 5 обмена информации через элемент И 13 и выход 14 поступаегв отлаживаемую систему . Выдаваемаяиз регистра обмена информация высвечиваетея с помощью блока 11 индикации,При расшифровке цешпфратором 12 признака запроса слова счетчик 16 ириб:вляет7 922 7 единицу, формируя новый адрес следую щего списываемого из блока 2 памяти слова запрашиваемого массива, При необходимости введения в выдаваемую информацию, искажений на наборном поле устанавливается требуемое число сбойных массивов информации. При нажатии кнопки фсбой" число сборных массивов подается на схему 27 сравнения, а формирователь 20 одиночных импульсов формиру ет импульс, который при наличии признака запроса массива в восьмом такте с выхода элементов И блока синхрониза;ции 6(Запрос начала массиваф) через первый элемент И 21 блока 19 запускает триггер 24, выходной сигнал которого через второй элемент И 26 блока 23 при наличии признака определенного временного интервала, в котором нужно произвести искажение информации, подаваемо го с выхода счетчика 8 блока 6 синхро,низащп запрещает прохождение информации через элемент И 13 на выход 14 устройства. При срабатывании триггера 24 через второй элемент И 22 блока 19 25 при наличии сигпала запрос начала массиваф с выхода элемента И блока 6 синхронизации запускается счетчик 18 сбо- ев, который осуществляет счет сигналов запрос начала массиваф до момента сравнения показания счетчика 18 сбоев с числом сбойных массивов, заданным на наборном поле 1, После выработки схемой 27 сравнения сигналов сравнения и при наличии признака Запрос начала маО 35 сиваф с выхода элемента И блока 6 синхронизации через первый элемент И 25 блока 2 3 триггер 24 обнуляется и снова разрешает прохождение, на выход информации из регистра 5 обмена.40Таким образом, предлагаемое устройся во для отладки программ за счет введения счетчика сбоев, блока управления режимом, блока формирования сбоев и эжмента И, соединенных соответствующим образом между собой с наборным полем блоком синхронизации и регистром обмена, позволяет легко и быстро путем управления с наборного поля в любой момент отладки программ осуществлять 50 внесение сбоев любого количества массивов информацисеных слов, выдаваемых. из устройства, без предварительного за несения их в блок памяти, что существенно увеличивает быстродействие при отладке программ,Ф ормула изобретенияУстройство для отладки программ, со держащее наборное поле, дешифратор ад 83 . 8реса, блок памяти, регистр обмена, блоксопряжения с системой, блок индикации,дешифратор запр осов, шифратор адреса,счетчик адресов, второй дешифратор адреса и блок синхронизшжи, причем входустройства соединен с входом блока сопряжения с системой, первый и второйвыходы которого соединены соответственно с входом блока синхронизации и с первым входом регистра обмена, первый ивторой выходы регистра обмена соединены соответственно с входом блока индикации и дешифратором запросов, первый,второй, третий, четвертый и пятый выходы дешифратора запросов соединены соответственно,с первым, вторым и третьим входом шифратора адреса, со счетным входом счетчика адреса и вторымвходом блока синхронизации, первый ивторой выходы наборного поля соединенысоответственно с первым входом блокапамяти и входом первого дешифратораадреса, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, выход шифратора соединен с информационным входом счетчика адресов, выход которогосоединен с входом второго дешифратораадреса, выход второго дешифратора адреса ссединен с третьим входом блокапамяти, выход которого соединен с вторым входом регистра обмена, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия при отладке, внего введены блок управления режимом,счетчик сбоев, элемент И и блок формирования сбоев, состоящий из первого ивторого элементов И, триггера и схемысравнения, причем третий и четвертыйвыходы наборного поля соединены соответственно с первым входом блока управления режимом, с первым входом схемы сравнения блока формирования сбоев,первый и второй выходы блока управления режимом соединены соответственносо счетным входом счетчика сбоев и единичным входом триггера блока формиро-вания сбоев, выход счетчика сбоев соединен с вторым входом схемы сравненияблока формирования сбоев, выход схемысравнения блока формирования сбоев соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с нулевым входом триггера, вькод которого соединенс первым входом второго элемента И иявляется первым выходом блока формирования сбоев, выход второго элемента Иблока формирования сбоев является вторым выходом блока формирования сбоев,третий выход регистра обмена соединен9 922753с первым входом элемента И, выход ко с входом формирователя одиночных импуторого является выходом устройства, . льсов, выход которого соединен с первымпервый и второй выходы блока формиро входом первого элемента И, второй входвания сбоев соединены соответственно блока соединен с первым входом второс вторым входом блока управления режи-го элемента И, выход которого являетсямом и вторым входом элемента И, .пер- первым выходом блока, ретий вход блокавый выход блока синхронизации соединен соединен; с вторыми входами первого ис третьим входом блока управления ре- .второго элементов И, выход первого элежимом и вторым входом первого элемен мента И является вторым выходом блока.та И блока формирования сбоев, второй о Источники информации,выход блока синхронизации соединен с принятые во внимание пой экспеотизевторым входом второго элемента И бласа 1. Заявка ФРГ М 2201754 42,афформирования сбоев.опубак. 26.04.73.2, Устройство по п. 1, о т л и ч а - 2, Заявка ФРГ М 2207094 42 Рю щ е е с я тем, что блок управления 1 опублик. 12.12.74,режимом содержит формирователь одиноч. Авторское свидетельство СССРных импульсов, первый и второй элемен- Ь 382472, кл. ( 06 р 9/06,ты И причем первый вход блока соединен 11.11.73 (прототип).922753 Составитель И. СТехред Л.Пекарь галов Корректор М. Шар едак но 2 582/64 Тираж 732 ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушская Поднисноа СССРытийнаб., д. 4/5 лиал ППП фЛатентф, г. Ужгород,. ул. Проектн