JPH04100146A - プログラム評価用マイクロコンピュータ - 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） 本発明Ｇよ・１−サーが作成したユーザープログラムや
制御用プログラム等を先読みしてキューバッフ？に格納
しておき、ぞの格納したプログラムを実行して該プログ
ラムのデバッグ等を行なうプログラム評価用のマイクロ
コンピュータ（以下、マイコンという）、特にキューバ
ッファのクリア方式に関するものでる。

（従来の技術） 従来のプログラム評価用マイコンは、通常のマイコン（
マイクロコントローラ）と同等の動作をし、プログラム
の評価を行なうための特殊端子（！ＩＪ　ＩＩＩ端子）
を持ったマイコンである。この特殊端子には、プログラ
ム評価用マイコンの動作を停止／制御する機能や、プロ
グラムコードを入力するための命令入力バス、マイコン
の動作をモニタするためのモニタ用バス等がある。これ
らの特殊端子により、プログラム評価用マイコンを動作
させ、モニタし、ユーザーが作成したプログラムをデバ
ッグすることができる。

プログラム評価用マイコンは、例えばエミュレータ内部
で使われ、エミュレータのコマンドにより、さまざまな
制御用プログラムが実行され、プログラム評価用マイコ
ンの内部レジスタ／データメモリ等の内容の表示／変更
が行える。また、ユーザープログラム実行中に、モニタ
用ハスから出力されるデータをトレースすることで、プ
ログラム評価用マイコンの動作を調べることもできる。

この種のプログラム評価用マイコンの一構成例を第２図
【こ示す。

第２図は、従来のプログラム評価用マイコンの戦略の構
成ブロック図て必る。

このプログラム評価用マイコンは、データバス１を有し
、そのデータバス１には、弁用演算及び論理演算を行な
う演紳部２と、マイコンの動きを制御するための各種の
制御信号Ｓ３を出力する制御部３と、複数のレジスタを
有するレジスタ部４と、タイマ５と、ワーキングデータ
等を格納するランダム・アクセス・メモリ（以下、ＲＡ
Ｍという）等のデータメモリ６とか、接続されている。

さらに、このマイコンには、ユーザープロゲラｂ　ヤＴ
ｈ’ｌ　ｉｌｌ用プログラムがコード化されたプログラ
ムコードＰＣＤを外部より人カブる入カポ−１〜７を有
し、その出力側にはキューバッファ８−１・８−２を介
してデータパスコが接続されている。

キューバッファ８−１．８−２は、次の処理のために予
め先読みしたプログラムコードＰＣＤを格納しておき、
データ転送に要する待ち時間を省略して処理速度を高速
化するためのもので、例えばＦ　Ｉ　ＦＯ（Ｆｉｒｓｔ
−ｉｎ　Ｆｉｒｓｔ−ｏｕｔ）形式のシフトレジスタ等
で構成されている。

第３図は、第２図中における２段構成のキューバッファ
８−１．８−２の説明図であり、この図を参照しつつ第
２図の動作を説明する。

作成したユーザープログラムのデバッグを行なう場合、
例えばそのユーザープログラムをコード化したプログラ
ムコードＰＣＤを入力ポードアを介してキューバッファ
８−１．８−２に先読みして予め格納してあく。すると
、このキューバッファ８−１．８〜２に格納されたユー
ザープログラムが、データパスコを介して制御部３へ送
られる。

制引１部３て１は、ユーザープログラムを内部の命令デ
’−１−ダでデコードし、そのデコートした命令をロー
ド化して各種の制御信号Ｓ３を生成し、マイコン内の各
機能ブロックに供給する。例えば、制御１バ号８３か演
算命令の場合、演算部２はデータメモリ６（ご格納され
たデータの演算を行なう。この演算結果等をモニタプる
ことにより、ユーザープログラムに対するデバッグが行
なえる。

次に、Ｌｌｌ　１ｉｌｌｌ用プログラムの実行を行なう
場合、ギューハッフ７８−１．８−２の内容をクリアし
た接・、その１１１ＣＤ用プログラムをコード化したプ
ログラムコードＰＣＤを入力ポードアを介して予めキュ
ーバッファ３−１．ａ−２に先読みして格納してあく。

そして、ギューパッフ７８１．８−２に格納された制御
用プログラムを制御部３でデコードして、その小ｌＪａ
部３から各種の制御信号８３を出力覆る。この制０１信
号Ｓ３に基づき、レジスタ部４ヤデータメモリ６等の内
容を読み出したり、あるいは古さ換え等を行なって！１
１仰用プログラムが実行される。

さらに、このプログラム評価用マイコンでは、通帛のマ
イコンか持つ機能の他に、評価用の種々の制御信号線を
有しており、ぞの制宿１信号線を用いて外部からの信号
により、任意のアドレスでプログラムを停止させる等の
動作力刺能となる。

従来のプログラム評価用マイコンでは、例えばユーザー
プログラムを実行させている状態から、制御用プログラ
ムの実行に移るとき等の場合、第３図（こ小すように、
２段のキューバッファ８−１゜８−２がＦ　Ｉ　ＦＯ形
式て構成されているため、プログラムを先読みして格納
している該ギコーバッフ７８−１．８−２にプ［１グラ
ムが残ってしまう。

そのため、次【こ実行させようとするプログラムを入力
しても、キューバッファ８−１．８−２に残っているプ
ログラムを始めに実行してしまい、正常動作しないこと
かある。これを防止するため、ユーザープログラムの実
行から制り１１用プログラムへ移る直前【こ、先読みす
るプログラムを何もしない命令（例えば“’ＮＯＰ”）
に換えたり、プライオリティの一番高い割り込み（例え
ば、ノン・マスカラブ・インタラブドＮＭＩ＞を用いて
キューバッファ８−１．８−２の内容をクリアするよう
にしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成のプログラム評価用マイコンで
は、次のような課題があった。

従来のプログラム評価用マイコンのキューバッファ８−
１．８−２の内容をクリアする方法では、例えばユーザ
ープログラム実行中に他のプログラムを入れ換えたり、
あるいは割り込み動作を使用するため、プログラムを入
れ換えるための複雑な手順や付加回路を必要としたり、
あるいは既存の割り込みを評価用として使用するか、ま
たは評価用としての割り込み回路を追加しなければなら
ないという問題かあった。その上、プログラムの入れ換
えを行なっても、余分なプログラムを実行しているか、
あるいは割り込み動作を行なうということから、プログ
ラム評価用マイコン内に設けられたレジスタ部４内のカ
ウンタや、タイマ５及びデータメモリ６等の値を使用す
るために、データ退避用のレジスタ等といった余分な保
証回路も必要となる。

本発明は前記従来技術が持っていた課題として、プログ
ラムの入れ換えの際にキューバソファ内にプログラムが
残ることによる複雑な手順や付加回路、ざらには保証回
路等が必要となる点について解決したプログラム評価用
マイコンを提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記課題を解決するために、先読みしたプログ
ラムを格納する複数のキューバッファを備え、前記キュ
ーバッファ内のプログラムを読み出した後に該プログラ
ムを実行してプログラムの評価を行なうプログラム評価
用マイコンにおいて、入力されたプログラムの格納先の
キューバッファを指示し、かつクリア信号によりクリア
されて特定のキューバッフ１を指示するライ１〜ポイン
タと、プログラムの取り出し先のキューバッファを指示
し、かつ前記クリア信号によりクリアされて前記ライト
ポインタと同一のキューバッファを指示するリードポイ
ンタとを、設けたものである。

（作　用） 本発明によれば、以上のようにプログラム評価用マイコ
ンを構成したので、評価用対象となるプログラムか例え
ば外部から入力されると、そのプログラムがライトポイ
ンタで指示されるキューバッファに順次格納されていく
。そして、プログラム実行処理時において、リードポイ
ンタで指示されるキューバッファの内容が順次取り出さ
れ、その取り出されたプログラムが順次実行されていく
。

その実行結果をマイコン外部へ出力することにより、プ
ログラムの評価を行なってデバッグ等の処理が行なえる
。

キューバッファ内のプログラムの入れ換えを行なう場合
、外部等よりクリア信号を入力すると、そのクリア信号
によってライトポインタ及びリードポインタの内容がク
リア（消去）される。すると、ライトポインタ及びリー
ドポインタは特定の同一のキューバッファを指示するの
で、その指示されたキューバッファにはプログラムコー
ドが何も入っていない状態、つまりクリアされることに
なる。そのため、新たなプログラムコードが入力された
時には、そのプログラムコードがキューバッファに格納
された後、ただちに読み出され実行される。これにより
、従来のような複雑な手順や付加回路、あるいは保証回
路を必要とせずに、簡単力つ的確にプログラムの入れ換
えを行なえる。

従って、前記課題を解決できるのでおる。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例を示すプログラム評価用マ
イコンの概略の構成ブロック図である。

このプログラム評価用マイコンは、データバス１１を有
し、そのデータパスコ１には、紳術論理ユニット（ＡＬ
Ｕ＞等で締術演算及び論理演算を行なう演算部１２と、
命令デコーダで命令をデコードした後に符号化等をして
各種の制皿信号Ｓ１３を出力する制御部１３と、複数の
レジスタを有するレジスタ部１４と、時刻計数用のタイ
マ１５と、ＲＡＭ等のデータメモリ１６とが、接続され
ている。

さらに、このプログラム評価用マイコンには、ユーザー
プログラムヤ〕制御用プログラム等のプログラムコート
ＰＣＤを入力する入力バス１７を有し、その入力ハス１
７の出力側が、データパスコ８を介して、先読みしたプ
ログラムコードを格納すろ例えば３段のギＥ１−バッフ
ァ１９−１〜１９−３か接続され、その出力側がデータ
パスコ１に接続されている。

このキコーハツフ７１９−１〜１９−３には、ライトポ
インタ２１及びリードポインタ２２が接続されている。

ライ１〜ポインタ２１は、アップ信ＨＵＰ１に基づきア
ップ動作を行ない、どのキューバッファ１９−１〜１９
−３にプログラムコートを格納覆るかを示す機能を有す
ると共に、クリア信号ＣＬＲによりクリアされて特定の
キコーバッフ７、例えば１９−１を指示する機能をイ１
している。リードポインタ２２は、アップ信号Ｕ［）２
によりアップ動作を行なってどのキューバッファ１９−
１〜１９−３の内容を取り出すかを示す機能を有すると
共に、クリア信号ＣＬＲによってクリアされ、特定のキ
ューバッファ、例えば１９−１を１旨示するはｆ１旨を
１エしている。

第４図は、第１図のタイムチャートであり、この図を参
照しつつ第１図の動作を説明する。

プログラム評価用マイコンは、クロック信号ＣＬＫに同
期して動作する。例えば、ユーザープログラムがコード
化されたプログラムコードＰＣＤが、入力バス１７を介
してデータバス１８に入力されると、そのデータバス１
８上のプログラムコードＰＣＤか、ライ１ヘポインタ２
１で示されるキューバッファ、例えば１９−１に格納さ
れる。次に、アップ信号ＵＰ１か入力されると、ライト
ポインタ２１は次のキューバッファ１９−２を示ず。

また、リードポインタ２２て示されるキューバッファ１
９−１の内容が、データバス１１に取り出され、制御部
１３へ送られる。制御部１３では、内部の命令レジスタ
により、キューバッファ１９−１の内容をデコードし、
さらにエンコーダによって符号化等して各種の制御信号
Ｓ１３を出力する。この制御イス号３１３が、例えば演
算命令の場合、演緯部１２がデータメモリ１６内のデー
タ等に対して演算処理を行ない、その演算結果をデータ
パスコ１を介して外部へ出力する。

このようなブ［］グラムが実行されると、アップ信号Ｕ
Ｐ２により、リードポインタ２２は次のキューバッファ
１９−２を示す。すると、キューバッファ１９−２の内
容か、データパスコ１を介してｉｔ＋’ＪＩＢ［１部１
３へ送られ、前記と同様にしてプログラムか実行される
。

以上のような動作が、通常のプログラム実行中の動作で
ある。このようなプログラム実行中の動作をモニタする
ことにより、プ［１グラムのデバッグ等を行なえる。

次に、例えば制御用プログラムを実行させる場合、クリ
ア信号ＣＬＲをライトポインタ２１及びリードポインタ
２２に入力する。づ゛ると、ライトポインタ２１及びリ
ードポインタ２２の内容がクリアされ、その結果、第４
図に示すように、ライｌへポインタ２１及びリードポイ
ンタ２２は同一のキコーバツフ７１９−１を示す。その
ため、キコーーバツフ７’１９−１に格納されたデータ
がただちに取り出されることになるので、該キューバッ
ファ１９−１を含めた他のキューバッファ１９−２゜１
９−３についても同様に、それらには何もプログラムコ
ートが入っていない状態となる。そして、１街１用プロ
グラムが符号化されたプＩ」ダラム］−ドＰＣＤが、入
力ハス１７を介してデータバス１Ｂに入力されると、そ
のプログラムコードＰＣＤかただちにデータバス１１を
介して制御部１３へ送られ、制御１用プログラムが実行
されろことになる。

以上のように、本実施例では、プログラムの入れ換えを
行／よう場合、クリア信号ＣＬＲによってライトポイン
タ２１及びリードポインタ２２をクリアすることにより
、キューバッファ１９１〜１９−３に何も入っていない
状態にすることかできる。そのため、従来のように複雑
な手順や付加回路を必要とぜず、プログラムの入れ換え
を筒中かつ的確に行なうことができる。

さらに、このプログラムの入れ換え時において、不要な
プログラムの実行や、割り込み処理によるレジスタ部１
４内のカウンタ、タイマ１５、及びデータメモリ１６等
の内容が変化しないため、従来のようにデータを一時退
避させるためのレジスタ等の保証回路を必要としない。

そのため、実際のマイコンと同等の動作をさせることが
でき、プログラムのデバッグ等の効率を向上させること
ができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されず、キューバッフ
ァ１９−’１〜１９−３の段数を、２段、あるいは４段
以上にしたり、さらに評１ｙＩｊＩすべきプログラムに
応じて予め第１図に他の機能ブロックを付加する等、種
々の変形が可能である。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、クリア機
能付きのライトポインタ及びリードポインタを設けたの
で、あるプログラムから伯のプログラムを実行する場合
、ライトポインタ及びリードポインタをクリア信号によ
りクリアすることにより、キューバッファに何も入って
いない状態にすることができる。そのため、従来のよう
な複雑な手順や付加回路を必要とせず、プログラムの入
れ換えを簡単カリ的確に行なうことができる。

しかも、プログラムの入れ換え時に、不要なプログラム
の実行や、割り込み処理によるマイコン内の計数手段や
メモリ手段等の内容か変化しないため、データを一時退
避するための保証回路も不要となる。従って、実際のマ
イコンと同等の動作をさせることができ、デバッグ等と
いったプログラム評価の効率を著しく向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すプログラム評価用マイコ
ンの概略の構成ブロック図、第２図は従来のプログラム
評価用マイコンの概略の構成ブロック図、第３図は第２
図中のキューバッファの説明図、第４図は第１図のタイ
ムチャー１へて必る。 １１．１８・・・データバス、１２・・・演粋部、１３
・・・制御部、１５・・・タイマ、１６・・・データメ
モリ、１９−１〜１９−３・・・キューバッファ、２１
・・・ライトポインタ、２２・・・リードポインタ、Ｃ
ＬＲ・・・クリア信号、ＵＰｌ、ＵＦ４・・・アップ信
号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 先読みしたプログラムを格納する複数のキューバッファ
   を備え、前記キューバッファ内のプログラムを取り出し
   た後に該プログラムを実行して該プログラムの評価を行
   うプログラム評価用マイクロコンピュータにおいて、 入力された前記プログラムの格納先の前記キューバッフ
   ァを指示し、かつクリア信号によりクリアされて特定の
   前記キューバッファを指示するライトポインタと、 前記プログラムの取り出し先の前記キューバッファを指
   示し、かつ前記クリア信号によりクリアされて前記ライ
   トポインタと同一のキューバッファを指示するリードポ
   インタとを、 設けたことを特徴とするプログラム評価用マイクロコン
   ピュータ。