JPH0665941U - プログラム動作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マイクロコンピュータにおける障害の解析を
容易に行うことを可能とする。 【構成】 プログラム動作に障害が発生してエラー信号
が出された時点までの実行プログラムカウンタの内容
を、記憶手段１１に格納するように構成し、記憶手段１
１の格納内容を解析するのみで障害解析を可能としたも
の。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、マイクロコンピュータにより所定の命令を実行するプログラム動作 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、中央処理装置（ＣＰＵ）の機能を１つのチップに集積したワン・チ ップ・マイクロコンピュータが、種々の製品に搭載され用いられている。このワ ン・チップ・マイクロコンピュータには、実行すべき動作プログラムの番地を、 プログラムカウンタ（ＰＣ）により指示しつつ実行するプログラム動作装置が設 けられており、命令の実行中は、常に次の命令の置かれている主記憶装置の番地 をプログラムカウンタ（ＰＣ）が指すようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが従来においては、上述したワン・チップ・マイクロコンピュータのプ ログラム実行動作に何らかの障害が発生した場合に、その障害の原因解析を行う ために多大な労力を費やしている。これは、解析にあたってプログラム実行動作 の全体を再現しなくてはならないためであり、特に設置環境により障害が発生し たりしなかったりする場合には、解析作業が一層困難になっている。

【０００４】 そこで本考案は、簡易な構成で、障害の解析を容易に行うことができるように したプログラム動作装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案にかかるプログラム動作装置は、マイクロコン ピュータを備え、実行すべきプログラムの番地をプログラムカウンタにより指示 しつつ所定の動作プログラムを実行するプログラム動作装置において、実行した プログラムカウンタの内容を順次格納する記憶手段と、障害時のエラー信号を検 出して上記記憶手段の格納を停止させる停止手段と、を備えてた構成を有してい る。

【０００６】

【作用】

このような手段におけるプログラム動作装置によれば、プログラム動作に障害 が発生した時点までの実行プログラムカウンタの内容が、記憶手段に格納されて いるため、その記憶手段の格納内容を解析するのみで障害の解析が行われるよう になっている。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１に示されているように、中央処理装置（以下、ＣＰＵという。）１の内部 には、動作プログラムが格納されたＲＯＭ２と、動作プログラム及び各種データ の記憶を行うＲＡＭ３と、動作プログラムに基づいて数値演算及び論理演算を行 う論理演算ユニット（ＡＬＵ）４と、が設けられている。

【０００８】 また上記論理演算ユニット４には、データの演算結果を格納するためのアキュ ムレータ（累積器）５が付設されているとともに、処理対象となるデータやその 他の変数を一時的に格納する汎用の各種レジスタ６が付設されている。

【０００９】 さらに上記論理演算ユニット４で実行（ロード）すべきプログラムの番地（ア ドレス）が、プログラムカウンタ（ＰＣ）７により指示されており、命令の実行 中は、常に次の命令の置かれている主記憶装置の番地がプログラムカウンタ７に 示されている。このプログラムカウンタ７では、一連の命令を実行したときに、 動作プログラムのバイト長分だけカウンタ値の加算が行われるようになっている 。

【００１０】 さらに前記ＲＯＭ２から呼び出された動作プログラムは、命令レジスタ８を通 して命令デコーダ９により解読されるように構成されている。

【００１１】 一方前記プログラムカウンタ（ＰＣ）７には、実行した動作プログラムの内容 を順次記憶する記憶手段としてのプログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１が付 設されている。このプログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１は、バックアップ 装置１２により常時保持状態に維持されており、前記プログラムカウンタ７の内 容が有効な間出力されるライト信号１３によって、プログラムの流れ、即ちプロ グラムカウンタの内容が順次プログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１に格納さ れるように構成されている。このプログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１の格 納データは、障害の解析時にリード信号１４によって読出が行われるように構成 されている。

【００１２】 さらに上記ライト信号１３及びリード信号１４は、ＯＲ回路１５を通してカウ ンタ１６に印加され、そのカウンタ値に基づいてプログラムカウンタトレース用 ＲＡＭ１１の格納番地（アドレス）が計数され、格納アドレスのアップが行われ るように構成されている。

【００１３】 一方前記プログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１には、ライト停止スイッチ １７、ライト許可信号１８及びウオッチドックタイマー出力信号１９の各信号が 、ＯＲ回路２０を介して印加されており、これらライト停止スイッチ１７、ライ ト許可信号１８及びスイッチドックタイマー出力信号１９の各信号のうちのいず れかがオフ状態になったときに、プログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１のラ イト／リード動作が停止されるように構成されている。

【００１４】 このうち上記ライト停止スイッチ１７は、障害の発生によりプログラムカウン タトレース用ＲＡＭ１１の内容が書き換えられないようにするものであって、障 害が発生した時点でマニュアルによりスイッチがオフされ、プログラムカウンタ トレース用ＲＡＭ１１のライト／リード動作を停止させる機能を有している。な おプログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１の内容を読み出して解析を行う場合 にはオンされる。また前記ライト許可信号１８は、正常にプログラムが動作され ている場合は書込許可状態となっているとともに、プログラムの異常が発生した 時点でプログラム的にオフされて、書込を禁止させる機能を有している。さらに 前記ウオッチドックタイマー出力信号１９は、通常、プログラムの暴走を検出す る手段としてＣＰＵのリセット端子に用いられるものであり、プログラムが正常 に動作している場合には定期的に本タイマーの起動が行われ、プログラムの動作 が異常となった場合には本タイマーの起動ができなくなる。これによりタイマー が停止されてＣＰＵにリセットがかけられて停止状態になされ、当該ウオッチド ックタイマー出力信号１５がオフとなった時点で、プログラムカウンタトレース 用ＲＡＭ１１への書込が禁止されるようになっている。

【００１５】 このようなプログラム動作装置は、例えば図２に示されているように動作され る。即ちまず所定の番地における一連の動作プログラムが実行（ロード）される と（ステップ１）、障害発生時に発せられるエラー信号の有無が検出される（ス テップ２）。そしてエラー信号が検知されない場合には（Ｎｏ）、プログラムカ ウンタトレース用ＲＡＭ１１内の所定アドレスに対して、プログラムカウンタの 内容が順次格納された後に（ステップ３）、当該プログラムカウンタトレース用 ＲＡＭ１１の格納アドレスが次に更新される（ステップ４）。

【００１６】 一方エラー信号が検知された場合には（ステップ２のＹｅｓ）、プログラムカ ウンタトレース用ＲＡＭ１１への格納動作が停止され（ステップ５）、それまで に格納されたプログラムカウンタの情報、即ちプログラム動作結果が保持される 。

【００１７】 このように本実施例装置では、障害が発生によりエラー信号が出された時点ま での実行プログラムカウンタの内容が、プログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１ １に格納されているため、障害の原因解析を行うにあたって、そのプログラムカ ウンタトレース用ＲＡＭ１１の格納内容を出力して解析するだけでよく、従って 解析労力が低減される。

【００１８】 このとき、上述したようにプログラムカウンタトレース用ＲＡＭ１１への格納 が障害発生によるエラー信号印加の時点で停止されるため、上記プログラムカウ ンタトレース用ＲＡＭ１１の容量は比較的小さくてよい。またプログラムカウン タトレース用ＲＡＭ１１に格納されるプログラムカウンタデータを、分岐データ のみとすることによって、容量を一層低減することができる。

【００１９】 以上本考案者によってなされた考案を実施例に基づき具体的に説明したが、本 考案は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々 変形可能であるというのはいうまでもない。例えば、プログラムカウンタトレー ス用ＲＡＭとしては、書込・消去可能なＥＥＰＲＯＭを用いることができる。

【００２０】

【考案の効果】

以上述べたように本考案のプログラム動作装置は、プログラム動作に障害が発 生してエラー信号が出された時点までの実行プログラムカウンタの内容を、記憶 手段に格納するように構成したものであるから、記憶手段の格納内容を解析する のみで障害の解析を容易に行うことができ、マイクロコンピュータ搭載品の信頼 性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるプログラム動作装置
のブロック図である。

【図２】図１に表したプログラム動作装置の動作を表し
たブロー図である。

【符号の説明】

１ 中央処理装置（ＣＰＵ） ２ ＲＯＭ ３ ＲＡＭ ４ 論理演算ユニット（ＡＬＵ） ７ プログラムカウンタ（ＰＣ） １１ プログラムカウンタトレース用ＲＡＭ（記憶手
段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロコンピュータを備え、実行すべ
   きプログラムの番地をプログラムカウンタにより指示し
   つつ所定の動作プログラムを実行するプログラム動作装
   置において、 実行したプログラムカウンタの内容を順次格納する記憶
   手段と、障害時のエラー信号を検出して上記記憶手段の
   格納を停止させる停止手段と、を備えていることを特徴
   とするプログラム動作装置。