JPH077346B2 - データフローコンピュータのデバッグ方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、高級言語で記述されたプログラムをコンパイ
ラで目的言語で翻訳して実行する非ノイマン形のデータ
フローコンピュータのデバッグ方式に関する。

〈従来の技術〉 従来のノイマン形のコンピュータは、メインメモリに格
納されたプログラムをプログラムカウンタの指定によっ
て遂次読み出して、第６図に示すようにステップ順に実
行する。そして、このコンピュータにおけるデバッグ
は、処理の遂次性を利用して次のように行なわれる。即
ち、コンピュータ内に第７図に示すような各プログラム
ステップ（文1,文2,…）のスタート，エンドアドレスを
記憶したアドレステーブルを設け、各プログラムステッ
プをコンパイラで翻訳して得られる目的言語（オブジェ
クト）のうち実行中のもののアドレスが、デバッグを開
始すべきプログラムステップのスタートアドレスになっ
たとき直ちに実行を停止するのである。

一方、昨今の処理情報量の増大化に伴う多量データ高速
処理の要請を満たすべく、従来の遂次処理方式のノイマ
ン形コンピュータに代わって、プログラム中のどの複数
の命令でもその入力が揃った時点で並列演算できるハー
ドウェア構成になった非ノイマン形のデータフローコン
ピュータが研究，開発され、実用に供せられつつある。
このデータフローコンピュータは、高級言語で記述され
たプログラムをコンパイラで目的言語即ち命令とデステ
ィネーションセルとオペランドからなる命令セルに翻訳
した後、命令セルのオペランドが全て揃った段階でこの
命令セルをネットワークで結合された複数の演算器に送
って並列に命令を実行して、演算処理の高速化を図った
ものである。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、このデータフローコンピュータは、前述のノ
イマン形コンピュータと異なり、上述の如き並列演算を
行なうことから各命令セルの実行順序が定かでなく、第
８図，第９図に示すように高級言語の１プログラムステ
ップ中の命令の実行中に他のプログラムステップ中の命
令が同時並行的に実行されるのが普通である。また、第
10図に示すように一つの演算が例1,例２のいずれの順で
でも行なえる。そのため、各プログラムステップの終端
即ちプレイクポイントを見つけることが難しく、高級言
語１ステップの実行確認ができず、実質的にデバッグが
できないという欠点がある。しかるに、このデータフロ
ーコンピュータ自体が、最近実用化の途についたばかり
なので、デバッグを可能ならしめる方式は未だ提案すら
されていない。

そこで、本発明の目的は、高級言語を目的言語に翻訳し
て実行する非ノイマン形のデータフローコンピュータに
おいて、高級言語１ステップの実行を検知して、デバッ
グを可能ならしめるデータフローコンピュータのデバッ
グ方式を提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明のデータフローコンピ
ュータのデバッグ方式は、高級言語で記述されたプログ
ラムの各ステップに含まれ、コンパイラで翻訳された目
的言語の数を記憶する第１テーブルと、上記各ステップ
のステップ番号とそのステップに含まれる目的言語の言
語番号とを対応づけて記憶する第２テーブルと、実行停
止条件として予め与えられた停止ステップ番号に該当す
るステップ中の目的言語数に応じた数のフラグをもち得
る第３テーブルと、実行中の目的言語が上記停止ステッ
プ番号に該当するステップに含まれる目的言語であるか
否かを上記第２テーブルを参照して判別し、肯と判別し
たとき上記第３テーブルに対応するフラグを立てるとと
もに、この第３テーブルの全てのフラグが立ったか否か
を上記第１テーブルを参照して判断し、肯と判別したと
き実行中の処理を中断するモニタ手段とを備えて、ステ
ップ単位のデバッグを可能ならしめたことを特徴とす
る。

〈作用〉 高級言語で記述されたプログラムの各ステップがコンパ
イラで翻訳されると、第１テーブルには各ステップに含
まれる目的言語数が、第２テーブルには各ステップのス
テップ番号とそのステップに含まれる目的言語の言語番
号とが対応づけて夫々記憶される。次に、モニタ手段
は、実行中の目的言語が実行停止条件として予め与えら
れた停止ステップ番号に該当するステップに含まれる目
的言語であるか否かを上記第２テーブルを参照して判別
し、肯と判別したとき、停止ステップ中の目的言語数に
応じた数のフラグをもつ第３テーブルに対応するフラグ
を立てる。そして、上記モニタ手段は、第３テーブルの
全てのフラグが立ったか否かを上記第１テーブルのその
ステップの目的言語を参照して判別し、肯と判別したと
き実行中の処理を中断する。つまり、任意の停止ステッ
プの全目的言語の実行が終わると、処理が中断するの
で、ステップ単位のデバッグが可能になる。

〈実施例〉 以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図は、本発明のデバッグ方式を採用したデータフロ
ーコンピュータのハードウェア構造を模式的に示した図
である。同図において、１はコンパイラで翻訳された目
的言語からなるプログラムを収納するプログラム収納
部、２は加算器，乗算器など複数の演算器からなる演算
部、３は処理すべきデータ等を貯える外部メモリ、４は
これら各部間をループ状に結合する通信ネットワーク、
５は上記プログラム収納部１と演算部２間の通信ネット
ワーク4aに介設され、プログラム収納部１から送られて
くる目的言語（命令セル）がそのオペランドが揃うまで
データ待ちをするデータ待ち合せ部、６は上記演算部２
による命令セルの演算結果をプログラム収納部１へ送る
通信ネットワーク4bに介設されたモニタ部である。

上記モニタ部６は、高級言語で記述されたプログラムの
各ステップ（実行文1,実行文2,…）からコンパイラによ
って翻訳された目的言語の数（機械語命令数）を記憶す
る第２図に示すような第１テーブルと、各ステップのス
テップ番号（実行文No.）とそのステップに含まれる目
的言語の言語番号（機械語No.）とを対応づけて記憶す
る第３図に示すような第２テーブルと、実行停止条件と
して予め定められた停止ステップ番号に該当するステッ
プ中の目的言語数に応じた数のフラグをもち得る第４図
に示すような第３テーブルと、モニタ手段を備えてい
る。

上記モニタ手段は、データフローコンピュータが実行中
の目的言語が、上記停止ステップ番号に該当するステッ
プに含まれる目的言語である否かを上記第２テーブル
（第３図）を参照して判別し、肯と判別したとき上記第
３テーブル（第４図）の対応するフラグを立てるととも
に、この第３テーブルの全てのフラグが立ったか否かを
上記第１テーブル（第２図）を参照して判別し、肯と判
別したときデータフローコンピュータをして実行中の処
理を中断せしめるようになっている。なお、上記第1,第
２テーブルは、高級言語から目的言語へのコンパイル時
に作成され、CPUはこの目的言語（機械語）に基づいて
第３図右側に示すように処理を実行する。また、上記モ
ニタ手段は、具体的には上記CPUで構成され、第３テー
ブルを処理実行中に順次作成する。第３図テーブル中の
“0"はその目的言語が未実行であることを、“1"はその
目的言語が実行済みであることを夫々表わす。

上記構成のデータフローコンピュータのデバッグ方式に
ついて、第５図のフローチャートを参照しつつ次に述べ
る。

まず、コンパイラは、ステップS1で、高級言語で記述さ
れたプログラムをステップ順に目的言語に翻訳し、その
際、各ステップの目的言語の数を格納した第２図のテー
ブルと、各ステップのステップ番号とそのステップに含
まれる目的言語の言語番号とを対応づけて格納した第３
図のテーブルが作成され、CPUは上記目的言語に基づい
て処理を実行する。次に、ステップS2で、デバッグを開
始すべきプログラムステップの直前のステップ番号Ｎが
設定される。すると、モニタ部６内のモニタ手段は、ス
テップS3で、CPUがその時実行している目的言語ｎが、
実行停止条件として予め与えられた上記Ｎ番ステップに
含まれる目的言語N₁，…，N_cnのいずれかであるかどう
かを第３図のテーブルを参照して順次判別し、肯と判別
すれば、ステップS4に進んで第４図のテーブルのその目
的言語に対応する箇所にフラグを立て（Fnk←１）、否
と判別すれば、フラグをそのまま（Fnk←０）にしてお
く。そして、ステップS5でＮ番ステップの全ての目的言
語が全て参照されたと判断されれば、次のステップS6に
進む。

ステップS6で、上記モニタ手段は、第４図のテーブルの
全てのフラグが立った（Fnk＝1;k＝1,…,Cn）か否かを
第２図のテーブルのＮ番ステップの目的言語Cnを参照し
て判別し、肯と判別したときステップS7へ進んでCPUを
して実行中の処理を中断せしめる一方、否と判別したと
きステップS8へ進んでCPUをして実行中の処理を続行せ
しめる。最後に、ステップS9で、高級言語で記述された
プログラムが全て実行されたか否かが判断され、否なら
ステップS3に処理を戻し、肯なら処理を終了する。な
お、第４図のテーブルをＮ番ステップを構成する全ての
目的言語（N₁，…，N_cn）について作成するのは、これ
らの目的言語の実行順が必ずしも一定でないからであ
る。

このように、上記実施例のデータフローコンピュータで
は、コンパイル時に各ステップの目的言語数を記憶した
第２図のテーブルと、各ステップのステップ番号とその
ステップに含まれる目的言語の言語番号とを対応づけて
記憶した第３図のテーブルを作成する一方、実行中の目
的言語を予め与えられた停止ステップに含まれる目的言
語であるか否かをモニタ手段によって第３図のテーブル
を参照して判別し、そうであるとき第４図の実行フラグ
テーブルの対応箇所にフラグを立てていき、この実行フ
ラグテーブルの全てのフラグが立ったとき実行中の処理
を中断するので、プログラムの任意のステップ直前まで
実行を中断して、確実にステップ単位にデバッグを行な
うことができる。

なお、本発明のデータフローコンピュータのデバッグ方
式が図示の実施例に限られないのはいうまでもない。

〈発明の効果〉 以上の説明で明らかなように、本発明のデータフローコ
ンピュータのデバッグ方式は、コンパイル時に、高級言
語で記述されたプログラムの各ステップの目的言語数を
記憶した第１テーブルと、各ステップのステップ番号と
そのステップに含まれるめ目的言語の言語番号とを対応
づけて記憶した第２テーブルを作成する一方、実行中の
目的言語が予め与えられた停止ステップに含まれる目的
言語であるか否かをモニタ手段によって上記第２テーブ
ルを参照して判別し、そうであるときフラグテーブルた
る第３テーブルの対応箇所にフラグを立てていき、この
第３テーブルの全てのフラグが立ったとき実行中の処理
を中断するようにしているので、高級言語で記述された
プログラムの任意のステップ直前で実行を中断して、従
来不可能だったデータフローコンピュータにおけるデバ
ッグを確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のデバッグ方式を採用したデータフロー
コンピュータのハードウェア構造を示す模式図、第２
図，第３図，第４図は上記デバッグ方式に用いる夫々第
１テーブル，第２テーブル，第３テーブルを示す図、第
５図は上記デバッグ方式の処理の流れを示すフローチャ
ート、第６図，第７図は従来のノイマン形コンピュータ
の逐次処理を示す図、第８図，第９図，第10図は非ノイ
マン形コンピュータの並列処理の例を示す図である。 １……プログラム収納部、２……演算部、４……通信ネ
ットワーク、６……モニタ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高級言語で記述されたプログラムを目的言
   語に翻訳するコンパイラを有するデータフローコンピュ
   ータにおいて、 高級言語で記述されたプログラムの各ステップに含まれ
   る目的言語数を記憶する第１テーブルと、上記各ステッ
   プのステップ番号とそのステップに含まれる目的言語の
   言語番号とを対応づけて記憶する第２テーブルと、実行
   停止条件として予め与えられた停止ステップ番号に該当
   するステップ中の目的言語数に応じた数のフラグをもち
   得る第３テーブルと、実行中の目的言語が上記停止ステ
   ップ番号に該当するステップに含まれる目的言語である
   か否かを上記第２テーブルを参照して判別し、肯と判別
   したとき上記第３テーブルに対応するフラグを立てると
   ともに、この第３テーブルの全てのフラグを立ったか否
   かを上記第１テーブルを参照して判別し、肯と判別した
   とき実行中の処理を中断するモニタ手段とを備えて、ス
   テップ単位のデバッグを可能ならしめたことを特徴とす
   るデータフローコンピュータのデバッグ方式。