JPH03225436A - 記録装置のシミュレータおよびそのデバッガ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の記録
装置の開発を支援するシミュレーション装置に係り、特
にマイクロプロセッシングユニット（以下ＭＰＵと称す
）、周辺ＬＳＩ、センサ等の外部信号や他のＭＰＵとの
通信データなどのシミュレーションを実行するのに好適
なソフトウェアシミュレータ（以下シミュレータと祢す
〉に関する。

〔従来の技術〕

近年、記録装置においては、社会的ニーズの多様化によ
り一つの機種における多機能化、特定機能のみをもつ多
機種化など製品開発に大きな変化が見られる。これらの
変化に対応するための技術革新は、ＭＰＬＩの導入とそ
のソフトウェアによるところが極めて大きく、年々ソフ
トウェアＭ模が増大すると共に、このソフトウェアの開
発が製品開発に全工数上の大きなウェイトを占めるよう
になって来ている。

したがって、ソフトウェア開発の効率を上げることが製
品開発上の至上命題となっているが、従来の方法による
ソフトウェア開発では、そのデバッグ工程において、電
気回路基板あるいは記録装置の実機が必要となっている
なめ、たとえソフトウェアの設計が早期に完了したとし
ても、電気回路基板や実機の試作完了才で次のデバッグ
工程に進めないという問題がある。すなわち、このソフ
トウェアのデバッグが電気回路基板や実機といった記録
装置のハードウェアに依存しているという特徴が結果的
にソフトウェアがハードウェアの開発スケジュールに依
存してしまうばかりか、どうしても後追いになってしま
うという悪循環の様相を呈していた。したがって、ソフ
トウェアの開発効率を上げるには、ソフトウェアだけの
問題に限らずハードウェアの開発効率を上げねばならな
いのが現状である。

更に、電気回路基板や実機上でのデバッグにおいて、ト
ラブルが発生した場合、たとえそれがハードウェア側の
問題としても開発コスト／納期の関係からその対策をソ
フトウェア的に行うことが多いため、ソフトウェア技術
者の負担増につながっている。

以下、記録装置の開発について説明する。

第５０図は、記録装置の基本的な構成を示すものである
０図において、記録装置は機器本体／Ｏ０、Ｍ　Ｐ　Ｕ
　１２０及びこの両者間のインタフェースを行う電気回
路基板１３０とから構成されている０機器本体／Ｏ０に
は、動作状態を検出するためのセンサ及びコントロール
パネルからの指示を入力するためのスイッチ等が設けら
れている。これらのセンサ、スイッチ等からの入力は、
−旦電気回路基板１３０に供給され、ここで所定の信号
処理が行われたのちＭ　Ｐ　Ｕ　１２０に入力データと
して供給される。

また、入力の中のあるものは割込信号としてＭＰＵ１２
０に供給される。ＭＰＵ１２０の出力データは、電気回
路基板１３０に供給され、この電気回路基板１３０から
モータ、ソレノイド等の駆動部品を制御するための信号
が出力される。

またＭ　Ｐ　Ｕ　１２０には、ＭＰＵとＭＰＵ外部０回
路とのインタフェースのために周辺ＬＳＩ（大規模集積
回路）が接続されており、前記機器のモータ、ツレイド
等のｖ１楕系を精密に動作させるのに必要な信号を作り
出している。

更に記録装置のシステムが大きい場合は、システムを複
数のモジュールに分割し、各モジュール毎にＭＰＵを使
用することも行われている。このとき、各モジュールの
動作は他のモジュールの動作にタイミングを合わせる必
要があるので、各モジュールの動作状態を他のモジュー
ルに知らせる必要がある。このため、各モジュール間は
通信チャンネルにより連結され、たとえば、シリアル通
信データによりデータの交換が行われる。

上記記録袋！の開発は、第５１図に示すように、大別し
て機器本体に関するメカニカル設計、ＭＰＵおよび周辺
ＬＳＩのハードウェアに関する電気回路設計、および装
！の動作を制御するプログラムに間するソフトウェア開
発の三つの部門によって進められる。具体的には、先ず
製品企画において開発のテーマ、スケシールなどが検討
立案され、それを基に各部門で仕様設計に入る。ソフト
ウェア開発部門では、プログラムを作成する第１工程、
このプログラムを電気回路基板を使って検証する第２工
程、およびプログラムを試作機に搭載して検証する第３
工程がある。

第１工程は電気回路およびメカニカルの各設計仕様書に
基づいてソフトウェアに関する仕様設計が行われ、この
仕様に沿ってプログラムの作成が行われる。ここで、仕
様書からソースプログラムを作成するに際しては開発ツ
ールとしてエディタが使用される。その後、ソースプロ
グラムはアセンブラ、コンパイラ、リンカなどの言語変
換装置を用いてオブジェクトプログラムの作成が行われ
る。

第２工程は電気回路基板を使って開発したプログラムを
走らせ、装置の機構部分を制御するために必要な信号が
仕様書どおりに出力されるが否かをソフト／ハードの両
面から検証する。いわゆるエミュレーションテストであ
る。

第３工程は完成した試作機で開発したプログラムを走ら
せ、このときの装置動作を確認する、いわゆる実機テス
トである。

通常、上記各部門の作業は並行して行われるが、この間
の開発テンポは必ずしも同一とはならない。

最終段階の実機テストまでの開発進行状況をソフトウェ
ア開発から見た場合、ソフトウェアは前述のとおり、電
気回路基板がなければエミュレーションテストができな
いので、その開発スケジュールは電気回路基板の設計試
作、並びに試作機の完成に依存することになる。たとえ
ば、電気回路基板の完成が遅れた場合には、開発スケジ
ュール上、エミュレーションテストによるデバッグを最
大限に活用することができず、ソフトウェアのバグが取
り切れないまま実機テストに移行する。その結果、実機
デバッグにおいては、基本的なソフトウェアトラブルが
続出する。

以下に、記録装！の制御／Ｏグラムの開発を、複写機を
例にして説明する。

第５２図は、自動原稿搬送袋！及びソータを備えた複写
機の模式図を示している。

図において、複写機本体／Ｏ０の上面には原稿を複写機
本体のプラテンガラス上に自動的に搬入するための自動
原稿搬送装置１４０が載置され、また、複写機本体の側
面には、複写後の用紙を仕分けしてビン１６１に排出す
るためのソータ１６０が配置されている。

複写機本体／Ｏ０内には、矢印方向に回転する感光体ド
ラム／Ｏ１が配置され、この感光体ドラム／Ｏ１の周辺
に帯電器／Ｏ２、現像器／Ｏ３、転写器／Ｏ４、剥離器
／Ｏ５、クリーナ／Ｏ６等が順次配置されている。

また、複写機本体／Ｏ０の上部には、原稿（図示せず）
を照明する光源１１１、原稿からの反射光を感光体ドラ
ム／Ｏ１上に集束させるためのミラー１１２及びレンズ
１１３が配設されており、これらが走査光学系を構成し
ている。そして、この走査光学系により、予め帯電器／
Ｏ２により帯電された感光体ドラム／Ｏ１上に静電潜像
を形成するようになっている。この静電潜像は現像器／
Ｏ３によりトナー像として顕像化される。同時に、それ
ぞれ異なったサイズの用紙が収納された第１．第２及び
第３トレイ１２１，１２２，１２３のいずれががら用紙
が給紙装置１２１により感光体ドラム／Ｏ１方向に搬送
され、転写器／Ｏ４により感光体ドラム上のトナー像が
用紙に転写される。この際、感光体ドラム／Ｏ１の回転
に同期して所定のタイミングで用紙が給送されるように
、用紙搬送経路中にレジストレーションゲート（図示せ
ず）が設けられている。転写後の用紙は剥離器／Ｏ５に
より感光体ドラム／Ｏ１から剥離され、搬送ベルト１２
５により定着機１２６に送られ、トナー像が用紙に定着
される。

通常の複写において、定着後の用紙は、実線で示すよう
に、インバータ１２７をそのまま通過してソータ１６０
により所定のビン１６１に排出される。なお、両面複写
の場合は、−点鎖線で示すように、−面が複写された後
の用紙の表裏をインバータ１２７により反転して一旦両
面トレイ１２８に溜めたのち、循環装置１２９及び給紙
装置１２４を介して再度感光体ドラム／Ｏ１方向に搬送
し、今度は他面の複写を行う。

上述のような複写機において、自動原稿運送装置１４０
及びソータ１６０を使用して複写を行う場合を考えると
、原稿トレイ１４１に原稿を載！して、複写機本体／Ｏ
０のコンソールパネルに設けられた複写開始ボタン（図
示せず）を押すと、先ず、自動原稿搬送装置１４０は、
第５３図に示すように、原稿をプラテンガラス１４４上
の規定値１に搬送する。

すなわち、原稿トレイ１４１上の原稿はパドル１４２．
１４３によりプラテンガラス１４４上に送り出され、搬
送ベルト１４５によりプラテンガラス１４４上の規定値
１に搬送される。

次いで、光源１１１、ミラー１１２、レンズ１１３等か
らなる走査光学系は、感光体ドラム／Ｏ１の回転に同期
して、プラテンガラス１４２下を図において左右方向に
移動し原稿を走査する。

これにより、感光体ドラム／Ｏ１上には５．静電像が形
成され、その後、周知の現像、転写、剥離、定着、排出
、仕分は等の各工程が行われる。

また、複写後の原稿は搬送ベルト１４５によりプラテン
ガラス１４４から取り除かれ、ゲート爪１４６により掬
い上げられ原稿搬送ロール１４７により自動原稿搬送装
置１４０の上部の原稿受け１４８に排出される このように複写作業が行なわれるとき、各工程は、各装
置の動作及び用紙の通過状態を検出しながら処理される
。

このような自動原稿搬送装置１４０．ソータ１６０等の
周辺装置を備えた複写機においては、各装置の動作を他
の装置の状態との関連で制御しなければならないため、
複写機本体と各周辺機器との間は通信チャンネルで結ば
れている。

また、各装置はＭＰＬＩにより制御されるが、各ＭＰＵ
はインタフェース及び前記通信チャンネルを介してデー
タの授受が行われる。また、同一装置内においても機能
別に複数のＭＰＵが設けられることもある。

複写機本体／Ｏ０は、第５４図に示されるように、複写
機機構部１３１．ＭＰＵ１３２及びこの両者間のインタ
フェースを行う電気回路基板１３３とから構成されてい
る。′ｉ、た、電気回路基板１３３には、操作用のコン
ソールパネル１３４が接続され、複写機開始等のキーか
らの信号が電気回路基板１３３に供給されると共に、複
写枚数、メツセージ等のデータがコンソールパネル１３
４に供給され、ランプ、発光ダイオードマトリックス等
により表示される。

家な、複写機本体／Ｏ０に対する周辺装！、すなわち、
前述の自動原稿搬送装置１４０及びソータ１６０等にお
いても同様な構成となっている。たとえば、自動原稿搬
送装置１４０は、自動原稿搬送装置機構部１５１とＭ　
Ｐ　Ｕ　１５２との間に設けられた電気回路基板１５３
により信号、データの授受が行われる。そして、各装置
間の動作の制御は、たとえばシリアルの通信データによ
り行なわれている。

この種の複写機におけるＭ　Ｐ　Ｕ　１３２で実行され
るプログラムの開発には、デバッグ用の開発ツールとし
て第５５図に示すシミュレータキットと呼ばれる装置が
使用されている。これは前述のエミュレーションテスト
を行うためのツールである。

シミュレータキット１フ０は、実際の複写機機構部１３
１及びコンソールパネル１３４の入力系及び出力系をス
イッチパネル部１７１．表示パネル部１７２及び疑似コ
ンソールパネル部１７３で置き換えると共に、電気回路
基板１３３上のＭＰＵ用ソケットにターゲットＭＰＵ１
３２と置換してインサーキットエミュレータ１７４（（
］中、ＩＣＥで示す）を装着するものである。

スイッチパネル部１７１には、各部品の状態を外部から
設定するための複数のスイッチ１７１ａが設けられてい
る。そして、スイッチパネル部１７１のスイッチ１７１
ａを操作することにより、スイッチ１７１ａからの出力
が電気回路基板１３３に対する入力信号として供給され
る。このとき、表示パネル部１７２に設けられた青ラン
プ１７２ａが点灯して該当する入力用部品の状態を表示
する。

また、電気回路基板１３３からの出力信号は、各出力用
部品に対応する赤ランプ１７２ｂに供給され、その状態
が表示される。

なお、スイッチ１７１ａ、青ランプ１７２ａ及び赤ラン
プ１７２ｂはいずれも複数個設けられているが、図にお
いては藺草のため各１個のみ図示している。

また、電気回路基板１３３にはレベルコンバータ１７５
、入出力インターフェース１７６を介してパーソナルコ
ンピュタ−１７７が接続される。

シミュレータキットには、複写機のレイアウトが模式的
に描かれた表示パネル部１７２が設けられている。この
表示パネル部１７２は、第５６図に示すように、複写時
の用紙の流れ等が視覚的に把握できるように、開発の対
象となる複写機のレイアウトが模式的に描かれている。

たとえば、図中１８１は感光体ドラム、１８２は定着器
、１８３はローラ、１８４は給紙トレイの各表示を示し
ている。また、原稿搬送装置１４０、搬送ベルト１４５
に対応する個所には、ビン１６１に対応する表示１８６
がある。更に、表示パネル部１７２には、各種センサ等
の入力用部品の出力を表示する複数の青ランプ１７２ａ
（図中、黒丸で示す）が配設されると共に、モータ、ソ
レノイド等の出力用部品の状態を表示する複数の赤ラン
プ１７２ｂ　（図中、白丸で示す）が、これらの各部品
と対応する位置に配設されており、それぞれ名前が付さ
れている。たとえば、最上段の給紙トレイの表示１８４
部分にはＦＥＥＤ−ＳＱＬと名付けられた給送ソレノイ
ドの動作を示す赤ランプ１７２ｂ＋と、用紙が給送され
ているかどうかを示すＦＥＥＤ　ＯυＴ　ＳＮＲ（１）
と名付けられた青ランプ１７２ａ＋が設けられている。

また、感光体ドラムの表示１８１の入力側には、用紙の
搬送開始のタイミングを決めるレジストレーションゲー
トを制御するＲＥＧ−ＳＱＬと名付けられたソレノイド
の動作を示す赤ランプ１７２ｂ、と、レジストレーショ
ンゲートに用紙が給送されているかどうかを示すＲＥＧ
−ＳＮＲと名付けられた青ランプ１７２ａ２が設けられ
ており、更に、定着器の表示１８２の近傍の入力側に定
着器に用紙が給送されているかどうかを示すＦＵＳ　ｌ
Ｎ−５ＮＲと名付けられた青ランプ１７２ａ、が設けら
れる。

また、定着器の表示１８２の出力側にＦＳＲＯ［ＩＴ−
ＲＯＬＬと名付けられたロールの動作を示す赤ランプ１
７２ｂ、が設けられている。この他にも各経路に、用紙
の到着状態を示す青ランプ及びモータ、ソレノイド等の
動作状態を示す赤ランプが表示されているがこれらにつ
いては説明を省略する。

また、自動原稿搬送装置、ソータに対応する個所にも同
様に各ランプが設けられている。

電気回路基板１３３には、先に述べたように、パーソナ
ルコンピュータ１７７が入出力インターフェース１７６
及びレベルコンバータ１７５を介して接続されている。

そして、このパーソナルコンピュータ１７７からのタイ
ミングデータや通信データが入出力インターフェース１
７６により所定本数の信号路に分岐されレベルコンバー
タ１７５でレベルを合されて電気回路基板１３３に供給
される。なお、タイミングデータや通信データは、各セ
ンサや他の周辺装置からの信号をシミュレートするもの
である。

また、電気回路基板１３３から出力された信号の状態が
パーソナルコンピュータ１７７のコンソールに表示され
るように構成されている。

次に、上記シミュレータシステムの操作について説明す
る。

このシミュレータシステムは、手動制御モード及びパー
ソナルコンピュータ制御モードを備えている。

手動制御モードでは、送受信シミュレート、センサ信号
シミュレート等を行う、送受信シミュレートは、パーソ
ナルコンピュータ１７７のキーボードから入力されたデ
ータ或は初期ロードされたデータを電気回路基板１３３
へ送信し、また、電気回路基板１３３から受信したデー
タをパーソナルコンピュータ１７７のコンソールに表示
するものである。

センサ信号シミュレートは、前述したように、電気回路
基板１３３への信号をスイッチパネル部１７１のスイッ
チ１７１ａのオンオフにより設定すると共に、その状態
を青ランプ１７２ａで表示するものである。

また、電気回路基板１３３からの出力信号は赤ランプ１
７２ｂで表示される。

パーソナルコンピュータ制御モードは、電気回路基板１
３３の制御プログラムをデバッグする際に、タイミング
チャートにしたがって用紙走行テスト等を行うときに使
用するものである。

ここで、用紙走行テストについて説明する。

用紙が複写機の内部において順次搬送されていくとき、
用紙の搬送位置に応じてどのようにプログラムが実行さ
れているかを、たとえばセンサの出力をシミュレートす
るタイミングデータに基づいてシミュレーションする。

すなわち、インサーキットエミュレータ１７４において
、スイッチパネル部１７１或はパーソナルコンピュータ
１７７から各種センサ信号を供給した状態でターゲット
Ｍ　Ｐ　Ｕ　１３２と同一のプログラムを実行させ、表
示パネル部１７２上のランプ１７２ａ、１７２ｂの点滅
で表現される複写機の動作状況を観察することにより、
プログラムが正常に動作しているか、を検査している。

そして、動作が異常である場合、ランプ１７２ａ、１７
２ｂの状態からプログラムの不良個所を推定し、インサ
ーキットエミュレータ１７４を使用してプログラムの誤
りを検出し、これを修正している。

また、ロジックアナライザを使用してタイミングデータ
を検出したり、オシロスコープを利用して各部の実際の
波形を検査することも行われている。

本シミュレータの技術的課題 従来、記録装置におけるソフトウェア開発においては、
先に述べたように三つの工程によって行われているが、
その中でソフトウェアのデバッグを行うエミュレーショ
ンテストおよび実機テストでは、後に行く程、ソフトウ
ェアトラブルの対策に多くの工数が掛かり、製品開発の
全体スケジュールの上で問題となる。第５７図はデバッ
グ工程でのトラブル件数とその対策工数をグラフに表し
たものである１図において、開発されたソフトウェアは
、ソフトウェア単体によるデバッグが行われないため、
エミュレーションテストおよび実機テストによってバグ
が発見されるが、トラブルの全件数に占めるバグの割合
がエミュレーションテストでは約５７１％、実機テスト
では約４２．９％である。

すなわち、バグは６割弱がエミュレーションテストで発
見され、この段階で取り除かれるが、残りの４割強のバ
グは次の実機テストで取り除がれる。

これらのトラブルは発見される段階によりその究明・対
策の工数に大きな差が生ずる。

エミュレーションテストの段階では、トラブルが及ぼす
範囲が電気回路設計、ソフトウェア設計の２部門である
から、ハード／ソフトの双方の問題は比較的短い期間に
解決することができる。しかし、実機テストの段階では
メカニカル設計、電気回路設計、およびソフトウェア設
計の３部門に波及するため、１つのトラブルを解決する
のにその原因究明や対策をどのように分担し合うがの擦
り合わせに大変手間がかがり、大きな工数が必要となる
。因に、各テスト段階におけるトラブル対策効率を比べ
た場合、エミュレーションテストに対して実機テストで
は１．７倍の対策工数が掛がる。

これを上記トラブル件数に当て嵌めると、エミュレーシ
ョンテストでのトラブルは全体のトラブル対策工数の約
３０．６％であるのに対し、実機テストでは約６９．４
％にも増大する。更にソフトウェア開発の全工数から見
ると、デバッグのための工数が全体の５割を占めている
。したがって、デバッグの効率を上げることが、ソフト
ウェア開発全体の効率を上げるのに大きく寄与する。ゆ
えに、このデバッグの工数低減が強く望まれている。

このように、ソフトウェア単体でデバッグを行えない従
来方式では、電気回路基板／ソフト結合や実機デバッグ
でのトラブルの発生件数が多く、しかも後に行く程、そ
の対策工数が増大し、結果として製品開発の効率低下に
つながっている。

ところで、電気回路基板や機器本体（機構部分）の設計
試作には数カ月を必要とし、特に完成後の電気回路基板
や機器本体における設計変更は開発スゲジュールの時間
的制約やコストの面で厳しい６また、電気回路上または
試作機上でのプログラムの検査において問題が発生した
場合、その問題はプログラムにあるのが、電気回路基板
または機器本体にあるのがか判別し５難い。この原因を
特定するのもソフトウェア技術者が行っている。特に、
製品の完成間近かではこれらハードウェアの問題等も含
めてソフト的に解決しなければならない事態がしばしば
起っている。

したがって、この種の機器開発では、ソフトウェア技術
者に多大な労力がかがるという問題があった。

これらの問題を解決するためには、いかにソフトウェア
トラブルを早期に発見し、それに対処するかが鍵になっ
ている。

このような技術的背景の中から、電気回路基板や試作機
なしでもソフトウェアのデバッグができる支援システム
（シミュレータ）が要望されていた。

次に、本シミュレータの構成上の課題について述べる。

対象となる記録装置は、所期の目的分達成するために、
電気回路基板がらの制御信号により機構部分が一連の動
作を行うように構成されており、この一連の動作をシミ
ュレートするには、先ず装置の動作状態を示すデータ、
すなわちａ！１１部分に配置されたセンサーの出力変化
を装置の固有の動作時間に対応させたタイミングデータ
が必要となる。

タイミングデータは、タイミングチャートがら作成され
るが、このタイミングチャートの作成は、全て手作業で
行われるため、多大な時間と手間がかかっていた。また
、目視による作業のため、読取誤りや、記入誤りなどの
人為的ミスが発生し易く、正確なタイミングチャートを
作成することが困難であった。したがって、シミュレー
ションのためのタイミングデータを短期間で準備するこ
とができなかった。

一方、電気回路基板は、上記タイミングデータに基づい
てＭＰＵに信号を供給し、このＭＰＵに搭載されたプロ
グラムに従って機構部分を制御する信号を出力する。

このようなアプリケーションプログラムのデバッグは、
プログラムがソースレベルで一応完成したとしても、実
際の電気回路基板が周辺のＬＳＩも含めて全て完成して
いなければ、ＭＰＵの各端子にどのような信号が供給さ
れるのか、或いは、ＭＰＵの各端子からの信号はどのよ
うにして外部に出力されるのかを知ることができない。

また、複数のモジュールから構成される装置においては
、モジュール単体ではデバッグを行うことができず、他
のモジュールからの通信データを必要とする。

したがって、全てのモジュールの電気回路基板が完成す
るまでは、総合的なデバッグ作業を開始することができ
ない。また、デバッグ用の電気回路基板を作るにしても
、回路の設計変更があったような場合、その都度、電気
回路基板を作製する必要があり、多大の手間と費用が掛
かる。

このため、テスト期間の制約等から完全なデバッグが行
われる前に、次の実機デバッグ工程に送られる。この実
機デバッグでは、ターゲットＭＰＵが実際の電気回路或
いは機構部分と組み合わされてソフトウェアの検査が行
われるが、この段階で多数のバグが発見されるという問
題が生じる。

しかし、実機デバッグ段階で発見されるトラブルは原因
追及及び対策に非常に手間がかかり、このためシステム
全体としての開発効率が著しく低下する。

また、従来のツールでは、デバッグの対象とすることが
できるＭＰＵは１種類のみであり、ＭＰＵの種類が変わ
った場合は別のインサーキットエミュレータに変えなけ
ればならなかった。

上記従来のソフトウェア開発の事情に鑑みて開発された
本シミュレータは、次の特長を有するものである。

■ターゲットプログラムが走行するハードウェア環境を
ＭＰＵ、周辺ＬＳＩを含めて完全にソフトウェア的にシ
ミュレーションすることができる。

■異常系を含めたあらゆるテストモードのタイミングデ
ータか作成でき、広範囲なテストが可能である。

■マルチプロセッサシステムの環境下でのテストができ
る。

■マルチウィンドウ、マウスなどによる高度なユーザイ
ンタフェースを提供する。

■ターゲットプログラム製造システムにイーサネットを
介して結合することにより、製造からデバッグまで完全
なオンライン開発環境を提供する。

これらの特長を具有するため、本シミュレータは、次の
機能を備えている。

■ＭＰＵ及び周辺り、ＳＩなとのターゲットプログラム
をとりまくハード的な環境をソフト的に定義できる。

■センサ等の外部信号データの作成及びシミュレーショ
ンを実行する。

■他ＭＰＵとの通信データの生成及びシミュレーション
を実行する。

■ＭＰＵと周辺ＬＳＩ回路のシミュレーションを実行す
る。

■ブレイクポイント、トレース、モニタリング等のデバ
ッグ環境を提供する。

上記機能を実現することにより、次の技術的効果が期待
される。

■シミュレーション用のデータを正確且つ容易に短時間
で作成することができる。

■ソフトウェア草体でデバッグすることができる。

■ＭＰＵ周辺のＬＳＩの回路動作をシミュレートするこ
とにより、実際の電気回路基板を作成することなく、Ｍ
ＰＵの各端子における信号の状態が確認できる。

■ターゲットシステムが複数のモジュールで構成されて
いる場合、各モジュールのＭＰＵに必要な通信データを
、電気回路基板および機構部分を使用することなくソフ
トウェア的にデータとして供給することにより、各モジ
ュール毎に独立にデバッグすることができる。

■機構部分に配置されたセンサなどの出力信号はシミュ
レーション時にダイレクト信号データに変換されて用い
られるが、このダイレクト信号データはセンサ類の正常
な動作状況を定義する外に、正常でない定義、すなわち
予めセンサ、ソレノイド、モータなどの異常を想定し、
このときのセンサの出力信号３基に定義することもでき
る。このような異常モードによるシミュレーションを実
行することにより、異常時の状況把握が事前に検証でき
、かつその対応策を立てることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の本シミュレータの課題の中から、特に本発明では
、デバッガを備えたシミュレータに関する課題を解決す
るものである。

本発明の主目的は、ターゲットプログラムが走行するハ
ードウェア環境をＭＰＵ、周辺ＬＳＩをきめて完全にソ
フトウェア的にシミュレーションするためのシミュレー
タを提供することである。

また他の目的は、開発の対象となる記録袋！をソフトウ
ェア的にシミュレーションし、ターゲットプログラムの
デパックを実行するデバッガを提供することである。

更に他の目的は、シミュレーション実行時の状況把握お
よび情報定義の全ての操作をウィンドウ上で実行できる
ユーザインターフェースを備えたシミュレータを提供す
ることである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明はターゲットプログ
ラムを実行するＭＰＵ、周辺ＬＳＩを含むターゲットシ
ステムのハードウェア情報の定義、およびＭＰＵの入力
端子への信号の変化状態を示すデータを生成するコンフ
ィグレーション部と、ターゲットシステムを構成する電
気的要素や機械的要素をエンジンとしてソフトウェア的
にシミュレーションするシミュレーションエンジン部と
、前記コンフィグレーション情報を基に、前記各エンジ
ンの起動時間の同期をとってシミュレーションを実行す
るシミュレーションエンジンコントローラとからサブシ
ステムを構成し、前記サブシステムの起動により変化す
る上記エンジン部のメモリ、Ｉ／Ｏメモリ、レジスタの
状態を更新し、かつブレイクまたはトレースの各設定条
件でセット動作を行うアクセス・サービス部を有し、少
なくとも前記設定条件を満足しているときに前記トレー
ス内容を出力するブレイクポイント機能およびターゲッ
トプログラムの実行過程、任意のデータ変化、設定条件
成立前後の上記ターゲットプログラムまたはＭＰＵの状
態を出力するトレース機能を備えるデバッガとを具備す
るものである。

また、シミュレーションの実行制御、環境設定を操作す
るシミュレーションウィンドウおよびデパック機能の条
件設定、トレース内容を表示するデバッガ用ウィンドウ
を備えている。

ブレイクトレース機能を実現するために、デバッガはブ
レイクオたはトレース条件をテーブルに登録するセット
処理部と、セット処理時に呼び出され、デバッガ情報を
メモリ等管理テーブルに登録するブレイクトレース管理
の設定部と、シミュレーション実行時にアクセス・サー
ビス部が前記メモリ等管理テーブルにセットするブレイ
クトレースまたはブレイク条件成立情報を監視するブレ
イクトレース管理の監視部と、前記条件成立後に前記監
視部に呼び出され、前記テーブルに登録されたブレイク
またはトレース条件を判定し、該条件成立後にブレイク
またはトレースを実行するブレイクトレース実行処理部
とから構成されている。

〔作　用〕

セット処理部の起動により、ブレイクまたはトレース設
定ウィンドウで設定されたブレイクトレース情報がテー
ブルにセットされ、同時にブレイクトレース管理の設定
部が呼び出され、ブレイクまたはトレースポイントとし
てライトまたはリードのデバッグ情報がメモリ等管理テ
ーブルにセットされる。

その後、シミュレーションが実行されサブシステムが起
動すると、アクセス・サービス部のメモリアクセスモジ
ュールはメモリ、Ｉ／Ｏメモリ、レジスタにアクセスす
る際に、メモリ管理テーブルのアクセスアドレスにメモ
リ特殊コードがセットされていれば、メモリ等管理テー
ブルにブレイクトレース条件成立情報をセットする。ブ
レイクトレース管理の監視部は、メモリ等管理テーブル
を参照して上記情報のセットを監視する。ブレイクトレ
ース実行処理部は、監視部から呼び出される度にテーブ
ルを参照し、カウントを更新する。

即ち、シミュレーション実行の際に、アクセス・サービ
ス部を通してメモリ空間のデバッグ情報として設定され
たメモリアドレスに何回目のアクセスでブレイクまたは
トレースするかの判断を行っている。監視部は設定条件
が成立する度に、各実行処理部を起動し、テーブルのカ
ウンタのカウント値をダウンカウントし、そのカウント
が「０」になった時点でブレイクまたはトレースする。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお
、本シミュレータを構成するハードウェアコンフィグレ
ーション機能については、先に同一人が出願した特願平
１−１４０７１６号（平成１年６月２日出願）、才なシ
ミュレーションエンジンを含むサブシステムについては
、特願平１−２６２９０８号（平成１年／Ｏ月１１日出
願）に詳細に記述されているので、本出願は上記出願を
引用し、本願発明に関して上記出願に記載されている構
成要素の詳細な説明を省略する。

（１）シミュレータの構成 第２図は、本シミュレータのハードウェア構成の模式図
である。中央処理装置／Ｏは、本シミュレータの全体の
制御およびデータ処理を行うもので、この中央処理装ｆ
ｌｏにはメインメモリ１１、内部バス１２を介して各種
データおよび指示を入力するキーボード１３、処理結果
などを表示するためのデイスプレィ１４、およびプログ
ラムやデータを格納するディスク装置１５が接続されて
いる。

ディスク装置１５には、シミュレーション実行時の総て
の処理に関して、その実行中に必要なプログラム本体、
データなどのソフトウェア資源がファイルとして格納さ
れており、プログラムの実行、に際しては、このディス
ク装置１５内のプログラムおよびデータをメインメモリ
１１にロードし、中央処理装！／Ｏはこれらのソフトウ
ェア資源を使って必要な処理を実行する。

次に、本シミュレータのソフトウェア構成を実現するた
めのｌｆｉ能実現手段を第１図に基づいて説明する。

本シミュレータは、プロダクト名とモジュール名の指定
およびウィンドウの表示を制御すると共に、各セツショ
ンプロセスの起動を実行するシミュレータ管理部２００
と、ターゲットシステムの各種のハードウェア的な条件
を設定すると共に、シミュレーションに必要な各種デー
タを生成するコンフィグレーション部３００と、　ＬＳ
Ｉ回路、ＭＰ［Ｉ等のターゲットシステムのシミュレー
ションを実行するシミュレーション部４００と、シミュ
レータの各種情報をグラフィックデイスプレィに表示す
る表示ウィンドウ部５００とから構成されている。

コンフィグレーション部３００は、ＭＰＵのクロック、
メモリ、端子等を設定するＭＰＵ情報設定部３／Ｏと、
各種のインタフェース用ＬＳＩのコントロール／データ
アドレスの定義や端子の接続関係の定義を行うＬＳＩ情
報設定部３２０と、ターゲットプログラムの実行やタイ
ミングデータのカウントなどに用いられ、シミュレーシ
ョン時の基準となるクロックを設定するマシンクロック
情報設定部３３０と、シミュレーション状況を画面上で
把握するため、模式的に描かれた記録部上にＩ／Ｏボー
トに対応するマークを配置するマシンレイアウト設定部
３４０と、設定された各種設定データ間の整合性をチエ
ツクすると共に、シミュレーション時に必要となる各種
データの作成を行うコンフィグレーション照合部３５０
と、ターゲットシステムの動作状態を示す情報、すなわ
ち機構部分のセンサ等の信号レベルを時系列に並べたタ
イミングデータを生成すると共に、この生成されたタイ
ミングデータ、または別途設けられたデータ作成ブロッ
クにより生成されたタイミングデータをシミュレータが
利用できるダイレクト信号データにフォーマット変換す
るタイミングデータ作成変換部３６０と、他のＭＰＵと
の通信を行うための通信プロトコルの定義およびターゲ
ットシステムのある動作モードを仮定した場合の実際の
通信データの設定を行う通信データ生成部３７０とから
構成されている。

シミュレーション部４００は、シミュレーション管理部
４／Ｏ、ウィンドウ管理部４３０エンジン部４４０、お
よびデバッガ４５０とから成り、コンフィグレーション
部により定義されたターゲットシステムのハードウェア
情報に基づいてシミュレーションエンジン（以下エンジ
ンと称す）を起動し、このエンジンにテストデータを供
給してターゲットプログラムのデバッグを実行する。

表示ウィンドウ部５００は、コンフィグレーション部で
の定義情報設定やデータ生成を行う際に、各種データを
ビットマツプデイスプレィ上のウィンドウに表示する。

シミュレーションの管理には、ウィンドウの生成および
閉成やオープン中のウィンドウにおけるイベントの発生
時にそれぞれのウィンドウにおけるイベント処理実行へ
の分岐などを行う機能、エンジンを起動してシミュレー
ションの実行およびシミュレーション実行時におけるブ
レイク、トレースなどの各種のデバッガ機能の提供など
を行う機能をもっている。

シミュレーション管理部４／Ｏは、第３図に示すシミュ
レータウィンドウ５／Ｏのセツション“’Ｓｉｍｕｌａ
ｔｉｏｎ”を指定し−”Ｇｏ　５ｅｓｓｉｏｎ”選択す
ると、シミュレータ管理部２００により呼び出されて起
動し、シミュレーション初期化部４２０、ウィンドウ管
理部 ４３０、エンジン部４４０およびデバッガ４５０を制御
する。

第４図は、シミュレーション管理部の動作シーケンスを
示すもので、ウィンドウでのイベント処理の有無をみて
、イベント処理があれば各ウィンドウごとに実行し、こ
のイベント処理の終了後にエンジンによるシミュレーシ
ョンを実行し、次いでデバッガを起動してブレイク、ト
レースなどのデバッガ機能を実行する。シミュレーショ
ン実行時には、上記各処理を呼び出しながら図示矢印の
如くループする。

ウィンドウ管理部４３０は、各種のシミュレーションや
イベントに関するウィンドウを管理する。

エンジン部４４０は、システム時間および状態変化によ
りクロックエンジン、ＭＰＵ命令エンジン、ダイレクト
信号エンジン、通信データエンジン、ＭＰＵボートエン
ジン、ＬＳＩ回路エンジンを起動してシミュレーション
を実行する。

デバッガ４５０は、シミ準し−ション内のブレイク、ト
レースなどの機能や、モニタリング、ファイル表示、修
正機能を提供する。

（ｎ）ウィンドウ 第５図は、シミュレータウィンドウの中のセツション゛
’Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ”を指定し　“ＧＯ５ｅｓｓｉ
ｏｎを選択すると開かれるシミュレーションウィンドウ
である。なお、ウィンドウの初期画面は、モニタリング
ウィンドウにマシンレイアウトが表示されていない状態
である。このウィンドウでは、次の実行を操作すること
ができる。

■シミュレーションの実行制御 ■シミュレーションの環境（モード）を各種設定■ター
ゲットプログラムの各種選択 ■レイアウト図の各種選択 ■レジスタ、メモリ等の表示及び設定 ■シミュレーション実行中における信号変化のモニタリ
ング、ブレイク、トレース、およびマニュアルで通信デ
ータおよび信号データの入力シミュレーションウィンド
ウ６００は、エラーメツセージの表示およびシステム関
係のメツセージを表示するメツセージ表示部６０１．シ
ミュレーションの実行制御に必要なコマンドが設けられ
たコマンド領域６０２、およびシミュレーション情報が
設けられたインフォメーション領域６０４とから構成さ
れている。なお、シミュレーションは、モードコマンド
６０２２の選択で実行される。

（ａ）シミュレーションモード 通信データ、タイミングデータ等の外部環境と同期して
ターゲットプログラムのシミュレーションを実行する。

このモードでは、通信データやタイミングデータなどの
テストデータを連続的に供給して実行するオートモード
、テストデータを同じタイムラベルごと、すなわちデー
タのキューイング上のステップで順次供給して実行する
ステップモード、テストデータをマニュアル設定により
供給して実行するマニュアルモードが選択できる。

オートモードは、テストデータを連続的に供給しながら
ターゲットプログラムを走らせるので、該プログラムの
自動デバッグに有効である。

ステップモードは、同じタイムラベルにあるテストデー
タを供給しである操作段階でのターゲットプログラムを
チエツクする０例えば、ある操作段階として、紙が何時
何分にある位置を通過すると仮定した場合。その時点で
動作すべきハードウェアの状態、例えばモータの駆動を
確かめるセンサ出力の有無をチエツクする。

マニュアルモードは、テストデータを任意に設定できる
ので、システムの異常系を再現することができる。

（ｂ）プログラムモード ターゲットプログラムのみを対象としたシミュレーショ
ンを実行する。

このモードでは、テストデータを使用することなくター
ゲットプログラムを走行させてモニタの働きをチエツク
する。実際にはテストデータを必要とする箇所でテスト
データに変わるものとしてＣＰＵのメモリやレジスタに
値を設定し、プログラムを走らせて行う。

その他、プログラムモードでは、各ステップやサブルー
チンの実行時間のチエツクを行うことができる。

そして、シミュレーションの実行制御は、スタート（Ｓ
ＴＡＲＴ）　、ステップ（ＳＴＥＰ）、ストップ（ＳＴ
ＯＰ）およびリセット（ＲＥＳＥＴ）からなるコマンド
群６０２１により行われる。

”　Ｓ　Ｔ　Ａ　ＲＴ　”は、シミュレーションモード
において、通信データおよびタイミングデータを含めた
シミュレーションを実行し、一方プログラムモードにお
いて、ターゲットプログラムのみのシミュレーションを
実行する。

“Ｓ　Ｔ　Ｅ　Ｐ　”は、ターゲットプログラムのシミ
ュレーションの実行を１ステツプ毎に実行させる。

ここで、１ステツプに関して、シミュレーションモード
では、タイミングデータ中の同時刻に変化する信号デー
タのブロックのことであり、プログラムモードでは、タ
ーゲットプログラムの１命令のことである。

”　Ｓ　Ｔ　ＯＰ　”は、シミュレーションの実行を停
止させる。

”　ＲＥ　Ｓ　Ｅ　Ｔ　”は、シミュレーションの環境
を初期状態にする。

（Ｉ［Ｉ）エンジン エンジン部全体は、第６図に示すように、シミュレーシ
ョン管理部４／Ｏにより呼び出され、各エンジンの時開
の同期をとりながらシミュレーションの実行を管理する
シミュレーションエンジンコントローラ４４１（以下エ
ンジンコントローラと称す）、エンジンを初期化するエ
ンジン初期化部４２０、エンジンコントローラ４４１に
より起動される各エンジン４４２〜４４７とから構成さ
れている。

エンジン部４４０は、主にタイマー／カウンターのクロ
ック端子に入力される定周期パルスを発生するクロック
信号のシミュレーションを行うクロックエンジン４４２
、ターゲットプログラムの命令を実行するＭＰＵ命令エ
ンジン４４３、ＬＳＩ回路と外部との間で、入出力され
るダイレット信号のシミュレーションを実行するダイレ
クト信号エンジン４４４、通信データのシミュレーショ
ンを実行する通信データエンジン４４５、ＭＰＵ内蔵ボ
ートのシミュレーションを実行するＭＰＵボートエンジ
ン４４６、および周辺ＬＳＩ回路のシミュレーションを
実行するＬＳＩ回路エンジン４４７を備えている。

次に、各エンジン間で使用されるリスト、バッファ、テ
ーブルなどのデータを中心に第７図を参照しながら説明
する。

ＬＳＩ宛ダイレクト信号状変りスト４４４＾は、状態の
変化したダイレクト信号をＬＳＩ回路エンジン４４７へ
知らせるためのデータである。

ダイレクト信号エンジン宛ダイレクト信号状変りスト４
４７＾は、状態の変化したダイレクト信号をダイレクト
信号エンジン４４４へ知らせるためのデータである。

ダイレクト信号ステートバッファ４４４Ｂは、ダイレク
ト信号の状態、すなわち、ハイレベルであるかローレベ
ルであるかを記憶する。

ＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状変りスト４４６＾は、状態の変化
したＭＰＵ端子をＬＳＩ回路エンジン４４７へ知らせる
ためのデータである。

ＭＰＵ宛ＭＰＵ端子状変りスト４４７Ｄは、状態の変化
したＭＰＵ端子をＭＰＵボートエンジン４４６へ知らせ
るためデータである。

ＭＰＵ端子ステートバッファ４４６Ｂは、ＭＰＵ端子の
状態、すなわち、ハイレベルであるかローレベルである
かを記憶する。

ＬＳＩ宛クワクロック端子状変ト４４２＾は、カウント
数の変化したリアルバリュークロック信号をＬＳＩ回路
エンジン４４７へ知らせるめのデータであ。

ＭＰＵ宛クワクロック端子状変リスト４４２Ｆカウント
数の変化したリアルバリュークロック信号をＭＰＵボー
トエンジン４４６へ知らせるためのデータである。

クロックカウントステートバッファ４４２Ｂは、ユーザ
の定義したリアルバリュークロック信号のシステムスタ
ート時間からのトータルカウント値を記憶する。

ＭＰＵ用クロックカウントステートバッファ４４２Ｄは
、ＭＰＵボートエンジン４４６が使用しているリアルバ
リュークロック信号のシステムスタート時間からのトー
タルカウント値を記憶する。

クロック端子コンフィグテーブル４４２Ｃは、リアルバ
リュークロック信号のコンフィグレーション情報として
定義しであるリアルバリュークロック信号の個数、接続
端子情報、カウント値ロケーション情報をもっている。

ＭＰＵ内蔵クロックコ・ンフィグテーブル４４２Ｅは、
ＭＰＵ内蔵のリアルバリュークロック信号の個数、接続
端子情報、カウント値ロケーション、周波数等の情報を
持っている。

ＬＳＩ発送発送−データリスト４４５＾ＬＳＩ回路エン
ジン４４７から通信データエンジン４４５へ送信するデ
ータを、通信データエンジンへ伝えるためのデータであ
る。このデータは、通信データエンジンがＬＳＩ回路エ
ンジンへ送信するデータを発生させる条件としても使用
される。

ＭＰＵ発送発送−データリストＭＰＵボートエンジン４
４６から通信データエンジン４４５へ伝えるデータであ
。

ＬＳＩ宛受信データリスト４４５Ｃは、通信データエン
ジン４４５からＬＳＩ回路エンジン４４７への受信デー
タをＬＳＩ回路データへ知らせるためのデータである。

ＭＰＵ宛受信データリスト４４５Ｄは、通信データエン
ジン４４５からＭＰＵボートエンジン４４６への受信デ
ータをＭＰＵボートエンジンへ知らせるためのデータで
あ。

送信バッファ通信情報４４５Ｆは、通信ＬＳ１．ＭＰＵ
通信ボートの送信ステータスや１バイトデータの通信デ
ータエンジンへの送信にかかる送信時間を、通信データ
エンジンに知らせるためのデータであり、各データ毎に
送信ステータス及び送信時間の情報を持っている。

ここで、送信ステータスは、通信ＬＳＩ、通信ボートが
送信可能状態であるか否かを規定する。

受信バッファ通信情報４４５Ｇは、通信ＬＳＩ、ＭＰＵ
通信ボートの受信ステータスや１バイトデータを通信デ
ータエンジンから受信するのにかかる受信時間を、通信
データエンジンに知らせるためのデータである。

送信バッファコンフィグテーブル４４５Ｈは、送信バッ
ファのコンフィグレーション情報として、送信バッファ
の個数、送信バッファアドレス、送信バッファ形式１通
信ＬＳＩのコンフィグテーブルのロケーション等の情報
を持っている。

受信バッファコンフィグテーブル４４５Ｉハ、受Ｐ＋バ
ッファのコンフィグレーション情報として、受信バッフ
ァの個数、受信バッファアドレス、受信バッファ形式１
通信ＬＳＩのコンフィグテーブルのロケーション等の情
報を持っている。

割込イベントリスト４４６Ｂは、割り込みがあったこと
をＭＰＵボートエンジン４４６からＭＰＵ命令エンジン
４４３に伝えるためのデータである。

以下、エンジンの制褌について説明する。

各エンジンの同期制御について第８図を参照して説明す
る。

動作タイミングリクエストリスト４４１＾は、能動的エ
ンジン、すなわち、起動中のエンジン自ら次の動作タイ
ミングをエンジンコントローラ４４１に通知するための
データが登録される。

起動リクエスト制御テーブル４４１Ｂは、他のエンジン
の動作環境、例えばＬＳＩの端子レベルをハイまたはロ
ーのいずれかの状態に変化させたエンジンが、起動すべ
きエンジンの起動リクエストリストをデータ付きでコン
トローラに通知するためのテーブルが登録される。

リクエストデータは、ＬＳＩ宛ダイレクト信号状変リス
ト、ＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状変リスト、ＭＰＵ宛ＭＰＵ端
子状変リスト、ＬＳＩ宛受信データリスト、ＭＰＵ宛受
信データリスト、ＬＳＩ宛クロック端子状変リスト、Ｍ
ＰＵ宛クワクロック端子状変リストイレクト信号エンジ
ン宛ダイレクト信号状変リスト、ＬＳＩ宛送信データリ
スト。

ＭＰＵ宛送信データリスト、および割込イベントリスト
である。

クロックエンジン４４２．ＭＰＵ命令エンジン４４３゜
ダイレクト信号エンジン４４４１通信データエンジン４
４５、ＭＰＵボートエンジン４４６及びＬＳＩ回路エン
ジン４４７の同期は、エンジンコントローラ４４１が管
理するシステム時間により行われる。このシステム時間
は、各エンジン間の同期をとるための基準時間となる。

エンジンコントローラ４４１の中に設けられた時間コン
トローラは、各エンジンに現在のシステム時間を知らせ
る。但し、各エンジンのうち、動作タイミングの来たエ
ンジンのみ起動するので、現在のシステム時間を知るこ
とができるのは起動したエンジンのみである。各エンジ
ンは、知らされた時間で後述するような所定の動作と行
う、この動作を麦に次の動作タイミングを動作タイミン
グリクエストリスト４６１＾に書き込む。

各エンジンの起動順序について第９図を参照して説明す
る。

エンジンコントローラ４４１は、動作タイミングリクエ
ストリスト４４１＾及び起動リクエスト制御テーブル４
４１Ｂを参照し、図中、■〜■で示した順序で各エンジ
ンを順次起動する。

二のとき、クロック毎にクロックエンジン４４２を動作
させると、シミュレーション装置の負荷が重くなるので
、本実施例においては、クロックエンジンの他に、プリ
ステージクロックエンジン４４２０と呼ばれるエンジン
を設けている。このエンジン４４２０は、他のエンジン
の動作タイミングで、その一つ航のステージまでのクロ
ック素子、すなわち、クロックをカウントする働きを持
つＬＳＩ素子の処理を行う、但し、タロツク素子の出力
端子のレベルが変化するタイミングでは、他のエンジン
の動作に関係なくクロ１クエンジンが動作する。

なお、ステージとは、シミュレータがシミュレーション
を実行するのに必要な最小時間分解能時間帯である０例
えば、あるターゲットプログラムをシミュレーションす
る場合、１命令を実行するのにエンジンが必要とする動
作時間である。

各エンジンの動作を起動順に説明する。先ず、ブリステ
ージクロックエンジンが起動されると、内部カウンタの
更新処理等を行うＬＳＩエンジンクロック処理部４４２
１．及びＭＰＵボートエンジンの基準時間の算出及び設
定を行うＭＰＵボートエンジンクロック処理部４４２２
が動作して、上述したように、ＬＳＩ回路エンジン４４
７及びＭＰＵボトエンジン４４６において、実際の起動
タイミングより前に予めクロック処理を行う。たとえば
、ＬＳＩエンジンクロック処理部４４２１では、クロッ
クを使用するｒ８２５３　、等のＬＳＩをシミュレート
する場合、内部カウンタの更新処理のみ行う。

ＭＰＵ命令エンジン４４３が起動されると、ＭＰＵエン
ジンのＩ／Ｏ命令により呼び出され、アドレスに対応し
たＬＳＩエンジンＭＰＵ　　Ｉ／Ｏ処環部４４７０とＭ
ＰＵボートエンジンＩ／Ｏ処理部４４６０を動作させる
。

各ＬＳＩには、データアドレスやコントロールアドレス
と呼ばれるメモリエリアがあり、このアドレスは、ＭＰ
Ｕのアドレス空間内に組み込まれ、ＭＰＵのＩ／Ｏ命令
により直接データの読み書きができるものがある。この
アドレス空間は、Ｉ／Ｏアドレスと呼ばれている。

ＭＰＵ　　Ｉ／Ｏ処理部４４７０は、上記アドレスにＭ
ＰＵの命令によりデータの読み書きが行われたことに対
するＬＳＩ側の反応を処理する。

すなわち、ＬＳＩの端子レベルが変化した場合、このレ
ベルの変化をＬＳＩリクエストリスト４４７Ｃに書込み
、そのＬＳＩの端子に接続された他のＬＳＩに変化を伝
える。

ＬＳＩリクエストリスト４４７Ｃは、ＬＳＩ回路エンジ
ンのシミュレーション中に発生する端子レベルの変化を
各ＬＳＩエンジンへ知らせるためのものであり、回路レ
ベル別のリストが作成される。

一方、ＭＰＵボートエンジンＩ／Ｏ処理部４４６０では
、ＭＰＵボートへのＩ／Ｏ命令によりボート動作を実行
し、ＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状変りスト４４６＾を書き換え
る。

クロックエンジン４４２が起動されると、ＬＳＩ宛クワ
クロック端子状変ト４４２＾及びＭＰＵ宛クロック端子
状変リスト４４２Ｆを書き換え、その内容がＬＳＩ回路
エンジン及びＭＰＵボートエンジンに伝えられる。

ダイレクト信号エンジン４４４が起動されると、ＬＳＩ
宛ダイレクト信号状変りスト４４４＾が書き換えられ、
その内容がＬＳＩ回路エンジンへ伝えられる。

通信データエンジン４４５が起動されると、ＬＳＩ宛受
信データリスト４４５Ｃ及びＭＰＵ宛受信デタリスト４
４５Ｄが書き換えられ、ＬＳＩ回路エンジン及びＭＰＵ
ボートエンジンに伝えられる。

ＭＰＵボートエンジン４４６が起動されると、ＬＳＩ宛
ＭＰｔＪ端子状変りスト４４６＾１割込イベントリスト
４４６Ｂ及びＭＰＵ発送発送−データリスト４４５Ｂき
換えられ、ＬＳＩ回路エンジン、ＭＰＵ命令エンジン及
び通信データエンジンにそれぞれ伝えられる。

ＬＳＩ回路エンジン４４７が起動されると、送信データ
リスト４４５＾、ＭＰＵ宛ＭＰＵ端子状変りスト４４７
Ｄ及びダイレクト信号エンジン宛ダイレクト信号状変り
スト４４７＾が書き換えられ、通信データエンジン、Ｍ
ＰＵボートエンジン及びダイレクト信号エンジンにそれ
ぞれ伝えられるに の後、再度ＭＰＵボートエンジンが起動され、最後にＬ
ＳＩ回路エンジンが起動される。

このような順序でエン、ジンを起動するのは、他のエン
ジンに影響を与えるエンジンを先に実行し、他のエンジ
ンの実行からの影響を受けるエンジンを後に実行するた
めである。

ところでＭＰＵの端子とＬＳＩ回路の素子間でループが
作られる可能性があり（はとんど皆無に近いが）、それ
はＬＳＩ回路のコンフィグレーションでは見つけられな
い。そのためＭＰＵボートエンジンとＬＳＩ回路エンジ
ン間で起動のループが考えられている。（第９図■■■
■参照）例えば、ＭＰＵのクロックをカウントしてＬＳ
Ｉのクロック端子の状態を変化させる処理を想定した場
合、先ずＭＰＵボートエンジンでクロックをカウントし
、このカウント値でＬＳＩのクロック端子の状態変化を
制御する。そして、ＬＳＩエンジンは、上記カウント値
に基づいてクロック端子の状態を変化させた後、その結
果をＭＰＵボートエンジンに知らせて割込イベントの実
行を要求する。

（１％’）シミュレータの作用 ウィンドウによりシミュレーションの実行に必要な操作
を完了した時点で“５ＴＡＲＴ”を選択すると、シミュ
レーション管理部によりエンジン初期化部が呼び出され
、各エンジンの初期化が実行され、エンジンコントロー
ラにより各エンジンが予め定められた順番で起動され、
シミュレーションが実行される。以下、シミュレーショ
ンモードを選択した場合を説明する。

エンジンコントローラは、先ず動作タイミングリストを
見てプリステージクロックエンジンを呼び出し、ＬＳＩ
エンジンクロック処理部とＭＰボートエンジンクロック
処理部を起動してＬＳＩの内部カウンタの更新処理やＭ
ＰＵボートエンジンで使用する周波数のクロックカウン
トの算出および設定を行う。

次いで、ＭＰＵ命令エンジンが呼び出され、ＬＳＩエン
ジンＭＰＵ　　Ｉ／Ｏ処理部とＭＰＵボートエンジンＩ
／Ｏ処理部が起動される。

ＬＳＩエンジンＭＰＵ　　Ｉ／Ｏ処理部は、ＬＳＩ回路
エンジンのシミュレーション中に発生する端子の変化を
各ＬＳＩエンジンに伝えるために、そのＬＳＩの端子の
コンフィグレーション情報もっているコンフィグテーブ
ルのロケーション情報が回路レベルごとにＬＳＩリクエ
ストリストとして作成される。

一方ＭＰＵボートエンジンＩ／Ｏ処理部は、ＭＰＵボー
トへのＩ／Ｏ命令で、ボート動作の実行を行う。

その結果に基づいて、上記Ｉ／Ｏ処理部は、状態の変化
したＭＰＵ端子をＬＳＩ回路エンジンへ知らせるための
ＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状変リストを作成し、そのリスト内
容を起動リクエスト制御テーブルに登録する。その後の
ＬＳＩ回路エンジンの起動において、状態の変化したＭ
ＰＵ端子は、ＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状態リストを見て知る
ことができ、そのステート情報はＭＰＵ端子ステートバ
ッファからハイ又はローのいずれかの状態で知り、他の
エンジンからの情報との関連処理に利用される。

ＭＰＵ命令エンジンのシステム時間が経過すると、エン
ジンコントローラは、動作タイミングリクエストリスト
と起動リクエスト制御テーブルを参照して現在のシステ
ム時間に最も近いシステム時間を持つエンジンに対して
そのシステム時間を設定する。例えば、上記システム時
間がクロックエンジンに設定されると、タロツクエンジ
ン起動し、クロック端子コンフィグテーブルおよびＭＰ
Ｕ内蔵内蔵クロックコンフィーテーブル照してＬＳＩ回
路エンジンおよびＭＰＵボートエンジンにカウント数の
変化のあったリアルバリュークロック信号を知らせるた
めのＬＳＩ宛クロック端子状態リストおよびＭＰＵ宛ク
ワクロック端子状変リスト成して上記エンジンに送ると
共に、そのリスト内容を起動リクエスト制御テーブルに
登録する。

そして状態の変化したリアルバリュークロック信号のカ
ウント値をクロックカウントステートバッファおよびＭ
ＰＵ用クロックカウントステートバッファに格納する。

前記同様に、エンジンコントローラによりダイレクト信
号エンジンが起動されると、状態変化のあったダイレク
ト信号をＬＳＩ回路エンジンに知らせるためのＬＳＩ宛
ダイレクト信号状変リストを作成してＬＳＩ回路エンジ
ンに送ると共に、そのリスト内容を起動リクエスト制御
テーブルに登録する。

ここで、複数のＭＰＵモジュールにより構成されるマル
チシステムにおいては、各ＭＰＵモジュールで行われる
通信データのシミュレーションが行われる。

通信データエンジンが起動されると、受信または送−信
バッファ通信情報ファイルを見て通信先のデバイスが通
信可能状態にあるのかを確がめな後、送信および受信バ
ッファコンフィグテーブルを参照してＬＳＩ回路エンジ
ンおよびＭＰＵボートエンジンに受信データがあること
、および受信データが格納されている受信データバッフ
ァを知らせるためのＬＳＩ宛受信データリストおよびＭ
ＰＵ宛受信データリストを作成して上記各エンジンに送
ると共に、１バイトの送信または受信時間からデータの
通信時間を算出する。この情報は、ユーザの要求によっ
て表示される。その後、リスト内容は起動リクエスト制
御テーブルに登録される。

ある通信データエンジンのシステム時間が経過してＭＰ
Ｕボートエンジンが起動されると、クロック端子状変リ
ストを参照してクロック端子のリアルバリュークロック
信号のトータルカウント値をＭＰＵ用クロックカウント
ステートバッファがら取り入れ、このタロツク信号に基
づいて受信データリストおよびＭＰＵ宛端子状変リスト
を参照して状態変化のあったＭＰＵ端子をＬＳＩ回路エ
ンジンに知らせるためのＬＳＩ宛ＭＰＵ端子状変リスト
を作成する共に、そのリスト内容を起動リクエスト制御
テーブルに登録する。

ここで、ＭＰＵボートの中で割込処理を行うボートに状
態の変化があれば、それに対応したイベントリストを割
込イベントリストに書き込む。

また通信データエンジンへ送信するデータがある場合、
送信可能情報と１バイトの送信時間を通信データエンジ
ンに知らせるための受信バッファ通信情報を作成すると
共に、送信先の送信バッファ。

送信時間、送信データ、送信情報を並べた送信データリ
ストを作成して、通信データエンジンに送ると共に、そ
のリスト内容を起動リクエスト制御テーブルに登録する
。

あるエンジンのシステム時間が経過してＬＳＩ回路エン
ジンが起動されると、ＬＳＩ宛クコクロック端子状変リ
スト状態変化のあったクロック端子がどのＬＳＩに接続
されているクロック端子であるのかをクロック端子コン
フィグテーブルを参照して特定し、そのクロック端子の
リアルバリュークロック信号のトータルカウント値をク
ロックカウントステートバッファから読み出し、このク
ロック信号に基づいて上記同様の受信バッファ通信情報
を作成すると共に、送信先の送信バッファ。

送信時間、送信データからなる送信情報を並べた送信デ
ータリストを作成して通信データエンジンに送る。そし
て、状態変化のあったＭＰＵ端子をＭＰＵボートエンジ
ンに知らせるためのＭＰｔＪ宛ＭＰＵ端子状変リストを
、また状態変化のあったダイレクト信号をダイレクト信
号エンジンに知らせるためのダイレクト信号エンジン宛
ダイレクト信号状変リストとを作成すると共に、それら
のリスト内容を起動リクエスト制御テーブルに登録する
。

（Ｖ）　　デバッガ デバッガは、第１図に示すように、シミュレーション管
理部により管理され、シミュレーションの実行と同時に
ユーザに対してブレイクポイント機能、トレース機能、
メモリおよびレジスタ設定・表示機能、モニタリング機
能、セットアツプ機能を提供する０次に上記各機能につ
いて説明する。

（Ｖ−１）ブレイクポイント機能 ターゲットプログラムの走行を、ある条件が成立したと
きに止める機能である。

本機能は、プログラムが設定条件を通過するのかどうか
を確認したり、その条件成立時のメモリやレジスタの内
容をチエツクするのに使う。

第／Ｏ図は、各種ブレイクポイントの設定とその実行を
行うためのモジュール構成である。

ウィンドウ管理部４３０は、シミュレータ管理部２００
が管理するシミュレーションウィンドウイベントハンド
ラ４３００および該ウィンドウイベントハンドラにより
開かれた各種ウィンドウのイベントハンドラ４３１を管
理している。

ウィンドウ生成部４３／Ｏは、シミュレーションウィン
ドウ６００のデバッガコマンド６０２３から°’Ｂｒｅ
ａｋｐａｉｎｔ”を指定すると、シミュレーションウィ
ンドウイベントハンドラ４３００により起動され、第１
１図に示すブレイクポイント設定ウィンドウが開かれる
。

ブレイクポイント設定ウィンドウ７００は、設定、削除
などの操作を実行するコマンドが設けられたコマンド選
択部フ０１、どの条件でブレイクするかを指定するパラ
メータが設けられたパラメータ表示部７０２と、設定さ
れたブレイク条件を表示するエントリポイント表示部７
０３を備えている。

ウィンドウ描画部４３１１は、指定されたパラメータや
設定されたブレイクポイントをウィンドウ内に表示する
ための処理を行う。

セット処理部４３１２は、コマンド°’Ｓｅｔ”を指定
することにより起動し、パラメータで指定されている内
容をブレイクポイントテーブルに登録する。

クリア処理部４３１３は、“Ｃ１ｅａｒ”を指定するこ
とにより起動し、現在選択しているエントリポイントの
み削除する。

クリアオール処理部４３１４は、“Ｃ１ｅａｒ＾１１゛
を指定することにより起動し、エントリポイント表示部
７０３に表示されている全てのブレイクポイントを削除
する。

上記セット処理、クリア処理、クリアオール処理が実行
されると、後述のアクセス・サービス部のブレイクトレ
ース管理の設定部が呼び出され、メモリ管理テーブルの
情報の更新が行われる。

ヒストリ処理部４３１５は、°゛旧ｓｔ　ｏ　ｒ　ｙ　
”を指定することにより起動し、ブレイクポイントヒス
ドリフアイルの内容をポツプアップメニューで表示する
。

イグジット処理部４３１６は、”Ｅｘｉｔ”を指定する
ことにより起動し、ウィンドウ閉成部４３１７を動作さ
せてウィンドウ７００を閉じる。

情報設定部４３１８は、ウィンドウから入力されるデー
タとして、メモリ・レジスタ情報、リード／ライト種別
、ヘックス（Ｈｅｘ）またはバイナリ−（Ｂｉｎａｒｙ
）によるデータ形式、ブレイクカウントの設定処理を行
う。

上記各部の機能は、以下に説明する信号タイミングトレ
ース、クロックカウントトレース、ランニングトレース
、ホルトトレースのモジュール構成と基本的に共通する
ものなので、各トレースではその説明分省略する。また
タイミングデータトレース、ランタイムサンプリング、
メモリダンプのモジュール構成の一部が基本的に同一機
能をもって構成されているので、その説明も省略する。

ブレイクポイント機能は、インタフェースデータとして
メモリ、Ｉ／Ｏメモリ、レジスタ管理テーブル４３０＾
（以下メモリ等管理テーブルと称す）、および内部デー
タとしてブレイクポイントテーブル４３１＾、ブレイク
ポイントヒスドリフアイル４３１Ｂからなるデータ構成
により実行される。

以下、データ処理について説明する。

デバッガは、レジスタやメモリを一括管理しており、各
種機能を満たすために、レジスタ、メモリ、■／Ｏメモ
リの実際のデータが格納されているテーブル以外に、そ
れぞれの管理テーブルを持っている。

（ａ）レジスタ管理 レジスタテーブル、レジスタ関係テーブル、およびレジ
スタ管理テーブルによって行なわれる。

レジスタテーブルは、実際のＭＰＵのレジスタと同一サ
イズのテーブルで同じ働きをする。

レジスタ関係テーブルは、全てのレジスタにっいてレジ
スタベアなどの関ｉを定義しており、そのテーブル構造
の一例を第１２図（ａ）に示す。

尚、第１表は、Ｍ　Ｐ　Ｕ　７８／Ｏ／７８１１のＨＬ
レジスタのレジスタ関係テーブルの設定例である。

第１表 レジスタ管理テーブルは、ブレイクポイントやトレース
ポイントの設定状況などの情報を持っており、そのテー
ブル構成の一例を第１２図（ｂ）に示す。

レジスタトータルフラグは、ブレイクトレース管理が効
率よくブレイクトレース処理を行えるように設けられた
フラグで、ブレイクポイント／トレースポイントが設定
されているレジスタへのアクセスがなかった場合は「０
」、またアクセスがあった場合には「０」以外がセット
される。

デバッグ情報は、ブレイクポイントの設定状態を表すデ
ータがセットされる。

レジスタ関係テーブルポイントは、レジスタアクセス・
モジュールがレジスタへアクセスしたときに、そのレジ
スタに関係するレジスタについて、デバッグ情報がセッ
トされているかどうかを見るために使用する。

フラグは、レジスタにブレイクポイント／トレースポイ
ントが設定されていないか、もしくは設定されていても
、上記ポイントへのアクセスがなかった場合は「０」、
またレジスタにブレイクポイント／トレースポイントが
設定されており、かつレジスタへのアクセスがあった場
合には「０」以外がセットされる。

（ｂ）メモリ管理 メモリテーブルおよびメモリ管理テーブルによって行な
われる。

メモリテーブルは、ＭＰＵの空間であり、ターゲットプ
ログラムも本テーブルにロードされる。

メモリ管理テーブルは、ブレイクポイントやトレースポ
イントの設定状況などの情報を持っている。ブレイクポ
イントやトレースポイントが設定されると、該当アドレ
スのメモリには、後述のメモリ特殊コードがセットされ
、実際のデータは本テーブル内にセットされる。

なお、本テーブルは、ブレイクポイントトレースポイン
トが設定されたメモリアドレスについてのみ作成される
。

第１３図はメモリ管理テーブルの構成の一例である。

メモリトータルフラグは、前述のレジスタトータルフラ
グと同じ主旨で設けられたもので、ブレイクポイント／
トレースポイントが設定されているメモリアドレスへの
アクセスがなかった場合は「０」、またアクセスがあっ
た場合には「０」以外がセットされる。

デバッグ情報は、トレースポイントの設定状態を表すデ
ータが設定される。

アドレスは、デバッグ情報がセットされたメモリアドレ
スである。

データは、メモリテーブル上にあった実データである。

次に、トレースポイント設定時のメモリテーブルとメモ
リ管理テーブルに登録されるデータについて第１４図を
参照しながら説明する。

トレースポイント設定前のメモリテーブルには、アドレ
スに実データが登録されており、ここであるアドレスの
実データにトレースポイントが設定されると、この実デ
ータに代ってメモリ特殊コードが設定される。このとき
の実データは、メモリ管理テーブルにアドレスと共に登
録される。第１４図は、アドレスｒ　０００２　、の実
データ「ｆ７」にトレースポイントが設定されたときの
各テーブルの設定例であり、メモリテーブルにはアドレ
ス「０００２」にメモリ特殊コードｒｘｘＪがセットさ
れ、同時にメモリ管理テーブルにはアドレスｒ　０Ｏ０
２Ｊおよびデータ「ｆ７」がセットされる。

メモリ特殊コードとは、メモリアドレスに、ブレイクポ
イントやトレースポイントなどの設定がなされたとき、
メモリテーブル内にある実データに代わりセットされる
データである。

メモリアクセス・モジュールはメモリ（テーブル）への
アクセス時、アクセスするアドレスのデータがメモリ特
殊コードであるかどうかを調べ、メモリ特殊コードであ
れば、メモリ管理テーブルの方のデータに対して、リー
ド／ライトします６もちろん、メモリ管理テーブルに登
録されていなければ、メモリ特殊コードとみなさず、メ
モリテーブルのデータが実データとして、リード／ライ
トされる。なお、メモリ特殊コードはレジスタにおいて
も、あるいはブレイクポイント設定においても同様に使
用される。

ブレイクポイントテーブル４３１＾は、ブレイクポイン
トの設定状況の詳細を格納しており、ぞのテーブル構造
の一例を第１５図に示す。

ここで、カウンタは、初期値（＝カウント）でブレイク
条件成立の度にダウンカウントし、「０」でブレイクす
る。

マスクは、フォーマットがバイナリ−のとき、ｒ□、、
ｒｌ、のいずれでもサポートするためのマスクデータで
ある。

例えば、（０××１××××）のとき、データは（００
０１ｏｏｏｏ　＞とセットされ、マスクデータは（／Ｏ
０／Ｏ０００）となる、シミュレーション実行時のアク
セスデータが（０１１１／Ｏ００）のとき、ブレイクポ
イント判定部はマスクデータにおいて「１」が立ってい
るビットについてのみチエツクし、ブレイク条件が満た
されているか否かの判定を行う。このケースにおいて、
マスクデータとアクセスデータの中で共に［ＩＪが立っ
ているのは４番目のビットであるから、このチエツクに
より作られるデータ（０００／Ｏ０００）が比較対象で
あるブレイクポイントテーブルのデータ（０００／Ｏ０
００）に一致しているので、ブレイク条件が成立してい
ると判定される。

ブレイクポイントヒスドリフアイルは、上記ブレイクポ
イントテーブルをディスクファイルとして格納する。

ブレイクトレース管理は、第１６図に示すように、各セ
ット処理部４３１２．４３３２によって呼び出される設
定部４３２０およびサブシステムの起動中にトレース条
件成立ごとにシミュレーション管理部４／Ｏによって呼
び出される監視部４３２１とから構成されている。

このブレイクトレース管理の機能は、メモリ、レジスタ
へのブレイクポイントやトレースポイントの設定、削除
を行うと共に、シミュレーション実行？麦、メモリ等管
理テーブル４３０＾を参照し、ブレイクトレースポイン
トへのアクセスがあると、トレース判定部４３１９．　
トレース実行部、各ブレイクトレース実行モジュールを
呼び出す。

設定部４３２０は、メモリ等管理テーブルへ、ブレイク
、各種トレース等のトレースポイントを第１４図に示す
メモリ特殊コードを用いたデバッグ情報として設定削除
する共通サブルーチン群である。

監視部４３２１は、メモリ等管理テーブルのトータルフ
ラグを参照し、ブレイク、各種トレース等の実行モジュ
ールを呼び出す。

ところで、デバッガはＭＰＵのもつメモリやレジスタな
どについて、ブレイクポイントやトレースポイントの設
定などの各種情報をもっており、当然メモリやレジスタ
へのアクセスを行う、一方、ＭＰＵ命令エンジンも、イ
ンストラクション実行の際に、メモリやレジスタへのア
クセスを行う。

アクセス・サービス部４３２４は、複数のサブシステム
からアクセスされるメモリやレジスタの管理を、デバッ
ガが独占的に行うために設けられたものである。このよ
うな構成を採ることにより、メモリやレジスタへのアク
セスを共通化でき、更にＭＰＵ命令エンジンが命令実行
時にアクセスした後、デバッガがブレイクポイントやト
レースの判定のために再度アクセスするという非効率な
事態を避けることができる。

なお、ＭＰＵ命令エンジンが、メモリ、■／Ｏメモリや
レジスタへアクセスするとき、直接アクセスせずに、デ
バッガのアクセスサービス部が利用される。

デバッガは、メモリ、Ｉ／Ｏメモリ、レジスタについて
、実際のハードウェアのイメージ（たとえば、ＭＰＵ７
８／Ｏのメモリの場合、６４にのメモリ空間をもってお
り、それとは別にブレイクやトレースなどの管理情報が
格納された管理テーブルを持っている。

これらのテーブルを、デバッガが一括管理するため、管
理が容易になり、サブシステム間で影響しあうようなこ
とがなくなる。

次に、ブレイクポイント機能の作用を第１７図。

第１８図に基づいて説明する。

第１７図は、ブレイクポイント機能を実行する際のモジ
ュール間データ関連図である。

ブレイクポイント設定ウィンドウでセット、クリア、ク
リアオールをクリックすると各処理部が起動し、各処理
が実行され、同時にブレイクトレース管理の設定部が起
動して上記処理結果をメモリ等管理テーブルにデバッグ
情報としてセットする。一方、情報設定部は、セット処
理、クリア処理およびクリアオール処理に基づいてブレ
イクポイントテーブルを更新する。

また、セット処理によってブレイクポイントをブレイク
ポイントヒスドリフアイルに格納されるので、このヒス
トリ情報は、ブレイクポイント設定ウィンドウで“旧５
ｔｏｒｙ”を指定することによりヒストリ処理部が起動
して読み出され、ブレイクポイントテーブルにセットさ
れる。

その後、“Ｅｘｉｔ”“を指定すると、ウィンドウ閉成
部が起動し、ブレイクポイント設定ウィンドウが閉じら
れる０次いでシミュレーションウィンドウで’５ＴＡＲ
Ｔ”を指定すると、ターゲットプログラムに基づいて各
エンジンが起動してシミュレーションが実行される。各
エンジンの起動によってＭＰＵ、ＬＳＩの各端子の状態
変化はアクセス・サービス部を通じてメモリ管理テーブ
ルによって管理されているメモリやレジスタに格納され
る。

ここで、デバッグ情報とはメモリ、レジスタの各管理テ
ーブル内に設けたデバッガのブレイク／トレースのため
の情報で、ブレイクポイントやトレースポイントがセッ
トされているか否かを表すデータがセットされる。また
各ｂｉｔが′１′°のとき、第２表に示すセットがなさ
れているという意味を持っている。

（以下余白） 第２表 次に一ブレイクトレース機能の作用を詳しく説明する。

第１８図はＭＰＵのメモリ空間へブレイクする場合の動
作シーケンスを示す。

セット処理部の起動により、ブレイク設定ウィンドウで
設定されたブレイク情報がブレイクポイントテーブルに
セットされ、同時にブレイクトレース管理の共通サブル
ーチンである設定部が呼び出され、第１４図に示すよう
に、ブレイクポイントとしてライトまたはリードのデバ
ッグ情報がメモリ管理テーブルにセットされる。

その後、シミュレーションが実行されると、アクセス・
サービス部のメモリアクセスモジュールはＭＰＵ命令エ
ンジンが命令実行時にメモリテーブルへアクセスし、ア
クセスするアドレスにメモリ特殊コードがセットされて
いれば、メモリ管理テーブルにフラグとしてｒ□、以外
の数字をセットする。

上記フラグのセットは、例えばライトアクセス時 フラグニブバッグ情報＆０Ｘ５５５５ リードアクセス時 フラグ−デバッグ情報＆０ＸＡＡＡＡ ここに、＆は論理積、０×は１６進数を示す。

ブレイクトレース管理の監視部は、メモリ管理テーブル
を参照してフラグのセット状態を監視する。例えば、デ
バッグ情報がｒ０２０３Ｊ（１６進４桁）のとき、即ち
ブレイクポイントがリード／ライトに設定される場合、
リードアクセスがあれば、フラグはｒＯＸＯ２０２］と
なり、ブレイク判定部が呼び出される。

ブレイク判定部は、ブレイクトレース管理の監視部から
呼び出される度にブレイクポイントテーブルを参照し、
カウントを更新する。即ち、シミュレーション実行の際
に、アクセス・サービス部を通してメモリ空間のデバッ
グ情報として設定されたメモリアドレスに何回目のアク
セスでブレイクするかの判断を行っている。

言い換えれば、監視部はブレイク条件が成立する度に、
ブレイク判定部を起動し、ブレイクポイントテーブルの
カウンタのカウント値をダウンカウントし、そのカウン
トが「０」になった時点でブレイクする。

（Ｖ−２＞）−レース機能 各種トレースポイント設定とその実行を行う。

トレース機能には、ターゲットプログラム中の任意のデ
ータ変化をタイミングチャートで表示する信号タイミン
グトレース、入出力データや通信データの送受信をトレ
ースするタイミングデータトレース、入力信号の変化を
立ち下がり、または立ち上がりでカウントしたカウント
数を表示するクロック／カウンタトレース、任意のアド
レスやレジスタの変化をトレースするランニングトレー
ス条件成立前後のターゲットプログラムやＭＰＵの状態
を表示するホルトトレース、およびターゲットプログラ
ム動作中の処理時間を測定、表示するランタイムサンプ
リングがある。

トレース機能は、シミュレーションウィンドウで“’Ｔ
ｒａｃｅ”を指定することにより、シミュレーションウ
ィンドウイベントハンドラに呼び出され、トレースウィ
ンドウポツプアップメニュー（第１９図参照）を表示す
るウィンドウ生成部およびトレースウィンドウポツプア
ップメニューから選択されるトレースのウィンドウを開
く各トレースウィンドウ生成部を呼び出すイベントハン
ドラとから構成されている。

各種トレースの基本シーケンスは各トレースウィンドウ
の設定内容を各トレースポイントテーブルヘセットする
ことの他、前述のブレイクボイント機能と基本的に同じ
なので、ここではその説明を省略する。

なお、各種トレース機能を実現するためのモジュール構
成は、前述のブレイクポイント機能のモジュール構成中
、例えばウィンドウ生成や描画、セット処理、クリア処
理、イグジット処理などが基本的に同一機能を備えてい
るので、ここでは説明の重複を避けるために各トレース
のモジュール構成図を省略して、モジュール間データ関
連図を用いて構成１作用を併せて説明する。

（ａ＞信号タイミングトレース 第２０図は、信号タイミングトレースのモジュール間デ
ータ関連図である。信号タイミングトレースは、信号タ
イミングトレース設定ウィンドウ７／Ｏで設定された内
容を信号タイミングトレースポイントテーブル４３３＾
、メモリ等管理テーブル４３０Ｂに登録し、シミュレー
ション実行時にブレイクトレース管理の監視部４３２２
がメモリ等管理テーブル４３０Ｂを参照し、アクセス・
サービス部４３２４によってセットされたフラグ、すな
わちサブシステムで信号トレースポイントに関してメモ
リ等にアクセスがあれば、信号タイミングトレース実行
部４３３９を起動するように構成されている。

信号タイミングトレース実行部４３３９は、信号タイミ
ングトレースポイントテーブル４３３＾のトレース条件
の判定を行った後、トレースの内容をタイミングデータ
トレースデータファイル４３３Ｃに書き込んでデイスプ
レィ表示部７１４に表示する。

信号タイミングトレース設定ウィンドウ７／Ｏは、第２
１図に示すようにパラメータ表示部７１２でトレース条
件として（Ｍｅｍｏｒｙ　Ａｄｄｒｅｓｓ、Ｉ／Ｏ＾ｄ
ｏｒｅｓｓＲｅｇｉｓｔｅｒｌの中からメモリ、Ｉ／Ｏ
メモリ、レジスタのいずれかを指定し、そのメモリアド
レスおよびレジスタ名を入力すると共に、メモリアドレ
スまたはレジスタ名に書き込まれるデータのハイデータ
およびローデータを定義する。

次いで、データフォーマットをバイトＪたはヒ゛ットで
指定した後、コマンド表示部７１１の“Ｓｅｔ”をクリ
ックすると、セット処理部４３３２　、情報設定部４３
３８が起動して設定した内容が信号タイミングトレース
ポイントテーブルに登録されると同時にエントリポイン
ト表示部７１３に表示される。エントリポイントは、最
大５個のトレースポイントを設定することができる。図
示の例では、１行目に０ＩＦＡアドレスの１バイト、２
行目にＦＯＯＯアドレスのビット２の２つがエントリさ
れている。

その後、シミュレーションが実行されると、信号タイミ
ングトレース実行部４３３９が起動し、トレースポイン
トの条件成立後に、トレース内容を信号タイミングトレ
ースデータファイル４３３Ｃに格納すると共に、エント
リポイントのタイミングチャートがデイスプレィ表示部
７１４に表示されている。

デイスプレィ表示部７１４は、タイミングチャートをど
の範囲で表示するかのレンジ指定と、表示を一時的にホ
ールドするボーズＷ１能が設けられている。図には、／
Ｏ０ｍ５の範囲で表示されている例が出ている。またこ
のウィンドウにおけるオペレーションの１歴は信号タイ
ミングトレースログファイル４３３Ｄに格納される。

信号タイミングトレースポイントテーブル４３３＾は、
トレースの対象がメモリ、Ｉ／Ｏメモリ　レジスタなの
かを指定し、どのアドレスあるいはレジスタＮｏをトレ
ースするのがを定めて、そのデータ条件をハイデータお
よびローデータによって定義する。

第２２図は信号タイミングトレースポイントテーブルの
テーブル構造の一例である。

（ｂ）タイミングデータトレース 第２３図は、タイミングデータトレースのモジュール間
データ関連図である。

タイミングデータトレースは、タイミングデータトレー
ス設定ウィンドウで、コマンド“”５ｔａｒｔ”をクリ
ックすると、スタート処理部４３４２が起動し、通信デ
ータエンジンおよびダイレクト信号エンジンによりタイ
ミングデータトレース実行部４３４９が呼び出され、シ
ミュレーション実行時に上記各エンジンが入出力するタ
イミングデータやマニュアルデータをトレースし、タイ
ミングデータトレースログファイル４３４＾に書き込む
と同時に、トレース内容をデイスプレィ上に表示する。

タイミングデータトレース設定ウィンドウ７２０は、第
２４図に示すように、トレースの開始、終了を実行する
コマンド“’５ｔａｒｔ”“５ｔｏｐ”等を備え、デイ
スプレィ表示部７２１にはトレース内容が表示される。

第２４図の表示例では、入力信号として、ゲートセンサ
のＯＮ信号がシミュレーション開始がら／Ｏ０＋＋ｓ？
麦（Ｍ　／　ＣでｌＯカウント目）に入力され、また受
信データとしてｒ００１１３４２１．が、同じ＜　２０
０＋５（Ｍ／Ｃで／Ｏ０カウント目に受信されたことを
示している。

（Ｃ）クロック／カウンタトレース 第２５図は、クロック／カウンタトレースのモジュール
間データ関連図である。

クロック／カウンタトレースは、クロック／カウンタト
レース設定ウィンドウ７３０で設定された内容をクロッ
クカウンタトレースポイントテーブル４３５＾に登録し
、このテーブルをクロックカウンタトレース実行部４３
５９が参照し、設定された信号名の設定されたタイミン
グ（立ち上がりか立ち下がり）をカウントし、その結果
を表示する。

クロックカウンタトレース設定ウィンドウ７３０は第２
６図に示すように、パラメータ表示部７３１でトレース
条件として信号名“Ｓｉｇｎａｌ　Ｎａ■ｅ”とカウン
トのタイミングをハイエツジ“旧ｇｈ　Ｅｄｇｅ”また
はローエツジ“Ｌｏｗ　Ｅｄｇｅ”とするかを指定して
、”Ｓｅｔ”をクリックすると、セット処理部４３５１
．情報設定部４３５２が起動して上記トレース条件をク
ロックカウンタトレースポイントテーブル４３５＾に登
録すると同時に、エントリポイント表示部７３２に設定
内容（トレースポイント）を表示する。

第２６図の表示例では、エントリポイントとしてマシン
クロックのハイエツジが設定され、そのカウント値が１
２０カウントであることを示している。

クロックカウンタトレースポイントテーブル４３５＾は
、シグナルＩＤ、信号名、カウント条件、カウント値で
構成されており、信号ごとにハイがらローへの変化（ハ
イエツジ）、またはローがらハイへの変化（ローエツジ
）をカウント条件とじて設定される。

第２７図はクロックカウントトレースポイントテーブル
のテーブル構造の一例である。

（ｄ）ランニングトレース 第２８図は、ランニングトレースのモジュール間データ
関連図である。

ランニングトレースは、ランニングトレース設定ウィン
ドウ７４０で指示された内容をランニングトレーステー
ブル、メモリ等管理テーブル４３０Ｃに登録し、ターゲ
ットプログラムの走行時に前述の信号タイミングトレー
２と同様にトレース条件が満足したときにランニングト
レース実行部４３６９が起動し、パラメータで指定され
たメモリのアドレスまたはレジスタに格納されるデータ
の変化をランニングトレースログファイル４３６Ｃに書
き込むと共に、デイスプレィ表示部に表示する。

ランニングトレース設定ウィンドウ７４０は、第２９図
に示すように、パラメータ表示部７４１でトレース条件
として種別をメモリ、Ｉ／Ｏメモリ。

レジスタから指定し、そのメモリアドレスやレジスタ名
を入力し指定されたメモリアドレスまたはレジスタ名の
データをデイスプレィ上にどのデータ形式で“Ｈｅｘ、
　Ｂｉｎａｒｙ、口ｉｓａｓｓｅｍｌｅ″で表示するか
のデイスプレィフォーマットやどのデータ表示形式“５
ｃｒｏｌｌ、　Ｎｏ　５ｃｒｏｌｌ”にするかのスクリ
ーンコントロールを指定した後、“Ｓｅｔ”をクリック
すると、セット処理部４３６１　、情報設定部４３６２
が起動して上記トレース条件をランニングトレースポイ
ントテーブル４３６＾、メモリ等管理テーブル４３０Ｃ
に登録すると同時に、エントリポイント表示部７４２に
設定内容を表示する。またシミュレーション実行時には
、前述のとおり、その白身の変化の過程がデイスプレィ
表示部７４３に表示される。

第２９図の表示例では、メモリアドレス２３００番地お
よびＨレジスタの実行過程が示されており、例えばメモ
リアドレス２３００ではＨｅｘ形式のデータで（５４）
→（５０）→（００）に変化したことを示している。

第３０図はランニングトレースポイントテーブルのテー
ブル構造の一例である。

（ｅ）ホルトトレース 第３１図は、ホルトトレースのモジュール間データ関連
図である。

ホルトトレースは、ホルトトレース設定ウィンドウで７
５０、ホルトトレースポイントの種別および内容、リー
ド／ライト種別および内容、データ形式、トレースモー
ド、トレースカウント、複数のトレース条件を組み合わ
せるためのＡＮＤ／ＯＲ条件の指定などの設定された内
容をホルトトレースポイントテーブル４３７＾、メモリ
等管理テーブル４３０Ｄに登録し、シミュレーション実
行時にブレイクトレース管理の監視部４３２４がメモリ
等管理テーブルを参照してデバッグ情報にアクセスがあ
ればホルトトレース実行部４３７９を起動し、上記デバ
・ング情報を基にホルトトレースポイントテーブル４３
７＾に登録されたトレース条件の判定を行った後、トレ
ース条件が満足されていればトレースの内容をホルトト
レースログファイル４３７Ｃに格納すると共に、デイス
プレィ表示部７５３に表示する。

ホルトトレース設定ウィンドウ７５０は、第３２図に示
すように、パラメータ表示部７５１でトレース条件とし
て種別をメモリ、Ｉ／Ｏメモリ、レジスタから指定し、
そのメモリアドレスやレジスタ名を入力する。そして、
データに関しては、リードまたはライトであるかを指定
し、そのデータ値を入力かつそのデータフォーマを指定
する。更に、トレースモードとして上記トレースポイン
トの後”　Ｆｏｒｍａｒｃｌ”　、前”Ｂａｃｋ”、前
９４　”　Ｃｅ　ｎ　ｔ　ｅ　ｒ　”のいずれかを指定
する。

即ち、フォワードトレースは、トレース条件成立後のプ
ロセッサの状態をトレースバッファへ取り込み、バッフ
ァがフルになるとトレースを終了する。またセンタトレ
ースは、トレース条件が成立した位置が中点にくるよう
にトレースする。更にバックトレースはトレース条件成
立前のプロセッサの状態を上記同様にトレースする。

次いで、トレースカウントの指定では、トレース条件を
満たす回数を入力する。またオプションには、複数のト
レース条件の組み合わせを“′＾ｎｄ。

Ｏｒ′°を使って指定する。

アンド゛＾ｎｄ”は、これによって統合されたトレース
条件の全てが満たされたときに、トレースモードに従い
トレースを開始または終了する。

オア“’Ｏｒ”は、これによって統合されたトレース条
件のどれかが満たされたときに、トレースモードに従い
トレースを開始または終了する。

上記各パラメータの設定が終了した後、“’Ｓｅｔ”を
クリックすると、セット処理部４３７１　、情報設定部
４３７２が起動して、上記トレース条件をホルトトレー
スポイントテーブル４３７＾、およびデバッグ情報など
をブレイクトレース管理の設定部４３２０を通じてメモ
リ等管理テーブル４３０Ｄに登録すると同時に、エント
リポイント表示部７５２に設定内容を表示する。シミュ
レーション実行時には、設定されたトレースモードによ
りプロセッサの状態がデイスプレィ表示部７５３にトレ
ース表示される。

第３２図の表示例では、■／Ｏアドレスのｒ　０ＦＦＣ
」にある「５３」がリードされるか、あるいはＩ／Ｏア
ドレスのｒｏ０２３．に「２０Ｊがライトされると、ト
レースが開始されることを示している。こコテ、「５３
」と「２０」はＨＥＸデータである。

デイスプレィ表示部には、この条件が成立した後のプロ
セッサの実行過程が出ている。

第３３図は、ホルトトレースポイントテーブルのテーブ
ル構造の一例である。

（ｆ）ランタイムサンプリング 第３４図は、ランタイムサンプリングのモジュール間デ
ータ関連図である。

ランタイムサンプリングは、ターゲットプログラム動作
中の処理時間を測定表示するため、ランタイムサンプリ
ング設定ウィンドウ７６０で測定する処理の開始点”５
ｔａｒｔ　Ｔｒｉｇｇｅｒ”と終了点”ＥｎｄＴｒｉｇ
ｇｅｒ”をそれぞれアドレスやレジスタ名およびリード
／ライトのアクセス種別、そのデータおよびデータ形式
で設定する。この内容をランタイムサンプリングテーブ
ル４３８＾、メモリ等管理テーブル４３０Ｅに登録し、
シミュレーション実行時に前述のホルトトレースと同様
にブレイクトレース管理の監視部４３２１がメモリ等管
理テーブル４３８＾を参照し、トレース条件にアクセス
があればランタイムサンプリング実行部４３８９がラン
タイムサンプリングテーブルのトレース条件の判定を行
う。ランタイムサンプリング条件が成立していれば、指
定された区間の処理時間の計測値をランタイムログファ
イル４３８Ｃに格納すると共に、デイスプレィ表示部７
６３に最大、最小および標準の各処理時間が表示される
。

ランタイムサンプリング設定ウィンドウ７６０は、第３
５図に示すように、測定したい処理時間の起点（５ｔａ
ｒｔ　ＴｒｉＦＩｇｅｒ）、終点（Ｅｎｄ　Ｔｒｉｇｇ
ｅｒ）となる対＆（データ）を設定するためのパラメー
タが設けられている。各トリガのトレース条件としては
、前述の各トレースと同様にパラメータ表示部７６１で
種別データ形式などの設定、内容の入力を行った後、＾
ｐｐｌｙ”をクリックすると、アプライ処理部４３８１
、情報設定部４３８２が起動して開始点および終了点の
設定内容をランタイムサンプリングテーブル４３８＾、
メモリ等管理テーブル４３Ｅに登録すると共に、エント
リポイント表示部７６２に開始点および終了点の各トレ
ースポイントが表示される。

シミュレーション実行時には、設定されたトレースポイ
ント間の処理時間が上述の３つの形態でデイスプレィ表
示部７６３に表示される。

第３５図の表示例では、メモリアドレスの「０Ｆ／Ｏ」
にある「５３」がリードされてからメモリアドレスのｒ
　０ＦＦＯ、に「２０」がライトされるまでの処理時間
を示している。ここでｒ５３．　、　　ｒ２０．はＨＥ
Ｘデータである。デイスプレィ表示部には、処理時間が
最大１２２μｓ、最小／Ｏ５μｓを要し、その間の標準
処理時間が１２０ＡＺ　ｓであることを示している。な
お、Ｎ−３はサンプリング数である。

第３６図は、ランタイムサンプリングテーブルのテーブ
ル構造の一例である。

（Ｖ−３＞メモリ・レジスタ設定表示機能本機能には、
メモリの内容を表示するメモリダンプ、ファイルの内容
を表示するショーファイル。

メモリ等の内容を表示修正するセットクリア、現在の設
定または指定されているシミュレーション情報を表示す
るシミュレーションステートがある。

第３７図は、本機能を実現するためのモジュール構成で
ある０図において、シミュレーションウィンドウで’Ｄ
ｉｓｐｌａｙ　／　Ｍｏｄｉｆｙ”を指定すると、ウィ
ンドウ生成部４３９０が起動し、ウィンドウテーブル４
３９Δにある上記各処理を第３８図に示すボップアｌブ
メニュー８００により表示する。このボップア・ツブメ
ニューの項目を選択すると、ウィンドウ管理部４３０は
イベントハンドラ４３９を呼び出し、指定された項目に
関する処理を起動し、専用ウィンドウを開ける。

なお、各機能のモジュール構成については、ブレイクト
レース機能と基本的に同一であり、各ウィンドウに設け
られたコマンド機能、パラメータ設定によって起動する
実行処理部、および各処理部からの出力３各ウインドウ
のデイスプレィ表示部に表示するウィンドウ描画部を備
えている。ここでは、各機能のモジュール構成の説明を
省略し、各ウィンドウにおいて各機能を説明する６メモ
リダンプ機能は、第３９図に示すメモリダンプ設定ウィ
ンドウ８／Ｏにおいて、パラメータ表示部８１１でスタ
ートアドレス゛’５ｔａｒｔ　Ａｄｄｒｅｓｓ″エンド
アドレス゛″Ｅｎｄ　Ａｄｄｒｅｓｓ”および表示形式
゛Ｄｉｓｐａｙ　Ｆｏｒｍａｔ”を設定した後、　”Ｄ
ｕｍｐ”を指定すると、上記設定内容が処理され、デイ
スプレィ表示部８１２に表示される。

ショーファイル機能は、第４０図に示すショーファイル
設定ウィンドウ８２０において、パラメータにより指定
された内容でファイルの内容を表示する。

セットクリア機能は、第４１図に示すセットクリア設定
ウィンドウ８３０において＝”Ｄｉｓｐｌａｙ”により
エントリフォーマットパラメータで指定されている形式
でレジスタやメモリの内容が表示され、また’Ｍｏｄｉ
ｆｙ”により前記同様にその内容が変更され、また“Ｒ
ｅａｄ”により前記同様にレジスタ等がリードされ、ま
た“’Ｆｉｌｌ”によりパラメータで指定されている範
囲のメモ°りの内容が指定のデータに変更され、そして
“’Ｒｅ５ｅｔ”によりターゲットプログラムが再ロー
ドされる。上記各設定内容は、パラメータ表示部８３１
で設定される。

“Ｍｄ１ｆｙ”Ｆｉｌｌ”Ｒｅａｄ″等により、メモリ
やしジスタの内容に変更を加える際には、その変更内容
をエントリエリア表示部８３２に入力する。デイスプレ
ィ表示部８３３には修正した結果や゛”Ｄｉｓｐｌａｙ
”コマンドに対する出力等が出る。

シミュレーションステート機能は、第４２図に示すシミ
ュレーションステートウィンドウ８４０でＣＰＵ名、プ
ロダクト名、マシンレイアウト名、タイミングデータ名
やシミュレーション条件などの情報がデイスプレィ表示
部８４１に表示される。

（Ｖ−４）モニタリング機能 シミュレーションウィンドウ（第５図参照）のモニタリ
ングウィンドウ６０３に表示されるマシンレイアウト６
０５図上で、各信号の変化状態をリアルタイムで表示す
る。

第４３図は、本機能を実現するためのモジュール構成で
ある。ウィンドウ描画部４６００は、信号データをモニ
タリングウィンドウに表示する。

ポツプアップメニュー生成部４６０２は、信号マーク６
０７上を指定することにより信号レベルポツプアップメ
ニュー（第４６図（ｂ）参照）を生成する。信号マーク
の信号レベルは、マニュアル時に入力信号をレベル制御
する際に選択される。

信号データコントロール部４６０２は、ダイレクト信号
エンジン４４４の起動によりダイレクト信号の状態が変
化したとき、信号レイアウトテーブル４６１Δを参照し
て当該信号か登録されていれば、信号データテーブル４
６１Ｂに格納されている信号のハイ／ロー情報を基に前
記情報に対する信号マークの表示を制御する。

第４４図は、信号レイアウトテーブルの構成の一例であ
り、また第４５図は信号データテーブルの構成の一例を
示す。

次に、モニタリング機能のウィンドウ操作について説明
する。

第４６図は、信号テーブルに関係するウィンドウである
。

シミュレーションウィンドウ６００で’Ｓｅｔ　ＵＰ”
を指定すると、セットアツプ項目としてマシンレイアウ
ト、ターゲットプログラム信号テーブルからなるセット
アツプのポツプアップメニュー６２０が表示される。こ
のメニューで″Ｓｉｇｎａｌ　Ｔａｂｌｅ”を指定する
と、信号テーブルポツプアップメニュー６３０か表示さ
れ、このメニューから選択された信号名が予め定義され
たマシンレイアウトと信号レイアウトに従ってマシンレ
イアウト上に表示される。ここで、マニュアルを選択し
ている場合には、各信号マークのレベルを信号レベルポ
ツプアップメニュー６４０で選択することができる。な
お、信号レベルの選択は、ダイレクト信号データの入力
信号のみである。

（Ｖ−５＞セットアツプ機能 本機能は、マシンレイアウト、ターゲットプログラム、
信号テーブルをロードし、表示する。

シミュレーションウィンドウ６００で°“Ｓｅｔ　ｕｐ
”を指定することにより開かれるセットアツプメニュー
（第４６図参照）で指定し、開かれた個別のメニューか
ら選択されたものがロードされ、表示される。

マシンレイアウトセットアツプ機能は、第４７図に示す
モジュール構成を備え、マシンレイアウトセットアツプ
メニュー６５０（第４８図（ａ）参照）からマシンレイ
アウトを指定すると、イベントハンドラ４６１はファイ
ルロード部４６／Ｏを起動してマシンレイアウトファイ
ル４６０＾と信号レイアウトファイル４６０Ｂをロード
し、マシンレイアウト上に信号を位置づける信号レイア
ウトデータを信号レイアウトテーブル４６１＾に格納す
ると共に、このレイアウトされた信号のデータを信号デ
ータテーブル４６１Ｂに格納する。各テーブルのデータ
は、モニタリング機能において用いられる。

ターゲットプログラムセットアツプ機能は、第４９図に
示すモジュール構成分備え、ターゲットプログラムセッ
トアツプメニュー６６０（第４８図（ｂ）参照）からタ
ーゲットプログラムを指定すると、イベントハンドラ４
６２はファイルロード部４６２０を起動してターゲット
プログラムファイル４６２＾からロードされる。

信号テーブルセットアツプ機能は、信号テーブルデータ
を第４６図に示すテーブルウィンドウから指定すること
により設定（アプライ処理）される、またウィンドウ上
でパラメータで指定されている内容を初期値に戻すリセ
ット処理や変更のあったデータを無効にするアボート処
理ができる。

なお、モジュール構成は、ターゲットプログラムセット
アツプ機能と同じように信号テーブルデータをロードす
るモジュールを備えており、他にアプライ処理、リセッ
ト処理、およびアボート処理を実行するモジュールを備
えている。

〔発明の効果〕

上述のとおり、本発明によれば、次のような効果が期待
される。

■ＭＰＵ周辺のＬＳＩの回路動作をシミュレートするこ
とにより、実際の電気回路基板を作成することなく、Ｍ
ＰＵの各端子における信号の状態が確認できる。

■ターゲットシステムが複数のモジュールで構成されて
いる場合、各モジュールのＭＰＵに必要な通信データを
、電気回路基板および機構部分を使用することなくソフ
トウェア的にデータとして供給することにより、各モジ
ュール毎に独立したデバッグを行うことができる。

■デバッガはブレイク、トレース、モニタリング。

セットアツプ、メモリ・レジスタ表示設定等のデバッグ
環境を提供する各種機能を備えいるので、各種記録装置
の多面的なシミュレーションを実行することができる。

■アクセス・サービス部はサブシステムおよびデバッガ
からメモリ、レジスタへのアクセスを共通に管理してい
るため、サブシステムがアクセスした後、デバッガがブ
レイクポイントやトレースの判定のために再度アクセス
するという非効率な事態を避けることができる。

■デバッガはブレイクやトレース等の管理情報を格納し
たメモリ管理テーブルを備えているため、管理が容易と
なり、サブシステム間で干渉が起こらない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシミュレータの全体構成を示すブロッ
ク図、 第２図は本シミュレータのハードウェア構成を示す模式
図、 第３図はシミュレータウィンドウの構成図、第４図はシ
ミュレーションの動作シーケンスを示す図、 第５図はシミュレーションウィンドウの構成図、第６図
はシミュレーションエンジンの構成を示すブロック図、 第７図は各エンジン間のデータ関連図、第８図は各エン
ジンの同期制御を説明する図、第９図は各エンジンの起
動を説明する図、第／Ｏ図はブレイクポイント機能を実
現するためのモジュール構成図、 第１１［Ｊはブレイクポイント設定ウィンドウの構成図
、 第１２図はレジスタテーブル構造を説明する図で、＜ａ
＞はレジスタ関係テーブル、（ｂ）はレジスタ管理テー
ブル、 第１３図はメモリ管理テーブル構造を説明する図、第１
４図はトレースポイントの設定を説明する図、第１５図
はブレイクポイントテーブルの構造図、第１６図はブレ
イクトレース管理の構成図、第１７図はブレイクポイン
ト機能のモジュール間データ関連図、 第１８図はブレイクトレース管理の動作シーケンスを説
明する図、 第１９図はトレースポツプアップメニューを示す図、 第２０図は信号タイミングトレース機能のモジュール間
データ関連図、 第２１図は信号タイミングトレース設定ウィンドウの構
成図、 第２２図は信号タイミングトレースポイントテーブルの
構造図、 第２３図はタイミングデータトレース機能のモジュール
間データ関連図、 第２４図はタイミングデータトレース設定ウィンドウの
構成図、 第２５図はクロックカウンタトレース機能のモジュール
間データ関連図、 第２６図はクロックカウンタトレース設定ウインドウの
構成図。 第２７図はクロックカウンタトレースポイントテーブル
の構造図、 ｉ＠２８ｅはランニングトレース機能のモジュール間デ
ータ関連図、 第２９図はランニングトレース設定ウィンドウの構成図
、 第３０図はランニングトレースポイントテーブルの構造
図、 第３１図はホルトトレース機能のモジュール間データ関
連図、 第３２図はホルトトレース設定ウィンドウの構成図、 第３３図はホルトトレースポイントテーブルの構造図、 第３４図はランタイムサンプリング機能のモジュール間
データ関連図、 第３５図はランタイムサンプリング設定ウィンドウの構
成図５ 第３６図はランタイムサンプリングテーブルの構造図、 第３７図はメモリ・レジスタ設定９衷示機能のモジュー
ル間データ関連図。 第３８図はデイスプレィ／モディファイポツプアップメ
ニューを示す図、 第３９図はメモリダンプ設定ウィンドウの構成図、第４
０図はショーファイル設定ウィンドウの構成図、 第４１図はセットクリア設定ウィンドウの構成図、第４
２図はシミュレーションステートウィンドウの構成図、 第４３図はモニタリング機能のモジュール間データ関連
図、 第４４図は信号レイアウトテーブルの構造図、第４５図
は信号テーブルの構造図、 第４６図（ａ）は信号テーブルに関するウィンドウの構
成図、 第４６図（ｂ）は信号レベルのポツプアップメニューを
示す図、 第４７図はマシンレイアウトセットアツプ機能のモジュ
ール間データ関連図、 第４８図（ａ）はマシンレイアウトのセットアツプメニ
ューを示す図、 第４８１１Ｊ（ｂ）はターゲットプログラムのセットア
ツプメニューを示す図、 第４９図はターゲットプログラムセットアツプ機能のモ
ジュール構成図、 第５０図は記録装置の基本構成を示すブロック図、第５
１図は記録装置の開発手順を説明する図、第５２図は自
動搬送装置およびソータを備えた複写機の模式図、 第５３区は自動原稿搬送装置の模式図、第５４図は第５
２図の複写機の構成を示すブロック図、 第５５区はシミュレータキットの構成図、第５６図は表
示パネル部の構成図、 第５７図はデバッグ工程における課題を説明する図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ターゲットプログラムを実行するＭＰＵ、周辺Ｌ
   ＳＩを含むターゲットシステムのハードウェア情報の定
   義、およびＭＰＵの入力端子への信号の変化状態を示す
   データを生成するコンフィグレーション部と、ターゲッ
   トシステムを構成する電気的要素や機械的要素をエンジ
   ンとしてソフトウェア的にシミュレーションするシミュ
   レーションエンジン部と、前記コンフィグレーション情
   報を基に、前記各エンジンの起動時間の同期をとってシ
   ミュレーションを実行するシミュレーションエンジンコ
   ントローラとからサブシステムを構成し、前記サブシス
   テムの起動により変化する上記エンジン部のメモリ、Ｉ
   ／Ｏメモリ、レジスタの状態を更新し、かつブレイクま
   たはトレースの各設定条件でセット動作を行うアクセス
   ・サービス部を有し、前記設定条件を満足しているとき
   にブレイクするブレイクポイント機能およびターゲット
   プログラムの実行過程、任意のデータ変化、設定条件成
   立前後の上記ターゲットプログラムまたはＭＰＵの状態
   を出力するトレース機能を少なくとも備えるデバッガと
   を具備する記録装置のシミュレータ。 （２）シミュレーションの実行制御、環境設定を操作す
   るシミュレーションウィンドウおよびデバッグ機能の条
   件設定、トレース内容を表示するデバッガ用ウィンドウ
   を備えた請求項１記載の記録装置のシミュレータ。 （３）デバッガ用ウィンドウを開くためのデバッガ実行
   制御コマンドがシミュレーションウィンドウに設けられ
   ていることを特徴とする請求項２記載の記録装置のシミ
   ュレータ。（４）ブレイクまたはトレース条件をテーブ
   ルに登録するセット処理部と、セット処理時に呼び出さ
   れ、デバッガ情報をメモリ等管理テーブルに登録するブ
   レイクトレース管理の設定部と、シミュレーション実行
   時にアクセス・サービス部が前記メモリ等管理テーブル
   にセットするブレイクトレースまたはブレイク条件成立
   情報を監視するブレイクトレース管理の監視部と、前記
   条件成立後に前記監視部に呼び出され、前記テーブルに
   登録されたブレイクまたはトレース条件を判定し、該条
   件成立後にブレイクまたはトレースを実行するブレイク
   トレース実行処理部とから構成されたデバッガ。 （５）ターゲットプログラム中の任意のデータ変化を信
   号タイミングトレースウィンドウにタイミングチャート
   表示する信号タイミングチャートトレース処理手段と、
   タイミングデータおよび通信データの入出力をタイミン
   グデータトレースウィンドウに表示するタイミングデー
   タトレース処理手段と、入力信号の変化を立ち下がり、
   または立ち上がりでカウントし、クロックカウンタトレ
   ースウィンドウに表示するクロックカウンタトレース処
   理手段と、ターゲットプログラムの実行過程をトレース
   し、ランニングトレースウインドウに表示するランニン
   グトレース処理手段と、トレース条件成立前後のターゲ
   ットプログラムおよびＭＰＵの状態をホルトトレースウ
   ィンドウに表示するホルトトレース処理手段とにより構
   成されたトレース機能をデバッガが備えている請求項１
   記載の記録装置のシミュレータ。 （６）メモリ内容をメモリダンプウィンドウに表示する
   メモリダンプ処理手段と、ターゲットプログラムのソー
   スファイルやアセンブルリストをショーファイルウィン
   ドウに表示するショーファイル処理手段と、ターゲット
   プログラム、レジスタ、メモリの内容をセットクリアウ
   ィンドウ上で修正するセットクリア処理手段と、設定ま
   たは指定されたシミュレーション情報をシミュレーショ
   ンステートウィンドウに表示するシミュレーションステ
   ート処理手段とにより構成されたレジスタ・メモリ表示
   設定機能をデバッガが備えている請求項１記載の記録装
   置のシミュレータ。 （７）マシンレイアウトファイルをロードし、このマシ
   ンレイアウトデータを基にモニタリングウィンドウに表
   示するマシンレイアウト処理手段と、ターゲットプログ
   ラムをロードするターゲットプログラム処理手段と、信
   号テーブルをロードし、この信号テーブルを信号テーブ
   ルウィンドウに表示すると共に、信号テーブルにある信
   号の表示および無表示を指定する信号テーブル処理手段
   とにより構成されたセットアップ機能をデバッガが備え
   ている請求項１記載の記録装置のシミュレータ。 （８）ダイレクト信号エンジンの起動により呼び出され
   、信号レイアウトテーブルに定義された信号に対して信
   号データテーブルに格納された信号状態をマシンレイア
   ウト図上に実時間で表示するモニタリング処理手段をデ
   バッガが備えている請求項１記載の記録装置のシミュレ
   ータ。 （９）マシンレイアウト図上に信号マークを指定するこ
   とにより信号レベルメニューを表示する手段と、前記メ
   ニューから選択された信号レベルを設定する手段を備え
   、マニュアル時に入力信号のレベル制御を可能とした請
   求項８記載の記録装置のシミュレータ。