JPS63196952A - 情報処理装置 - 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〕 本発明はプロセッサ内での事象の発生を外部から観測可
能な情報処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

プロセッサ内での事象の発生を外部から観測可能にする
ことにより、ハードウェアあるいはソフトウェアのデバ
ッグを容易にできることはよく知られている。たとえば
、主記憶の特定のアドレスにある命令の実行あるいはデ
ータへのアクセス等の事象の発生としてプロセッサの外
部に通知したうえで停止することによりプログラムをデ
バッグする人はその時点でのメモリの内容、内部レジス
タの値等を外部から読み出すことによりハードウェア、
ソフトウェアの正当性をチェックすることができる。あ
るいは事象検出として外部に通知し外部でこの事象発生
の系列を記録し解析することによりソフトウェアの正当
性をチェックしなりあるいはソフトウェアの効率を解析
することができる。これらのデバッグ／トレースの作業
においてはその内容に応じて検出すべき事象の種類が異
なるばかりでなく事象によってはその発生時点でプロセ
ッサを停止したうえでプロセッサの詳細な内部状態を読
み出す必要があるものから単に事象の発生のみを検出で
きればよいものも存在しこの場合にはプロセッサの処理
を中断する必要はない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら従来は検出が必要な事象のみを登録する適
切な手段が存在しなかったために不必要な事象まで外部
に通知せざるをえなかったためにプロセッサの中断が頻
発し処理速度が低下する。

あるいは無駄な事象まで記録せざるをえないためにトレ
ースデータ量が大きくなり短時間のトレースしかできな
いばかりでなく得られたトレースデータの処理にも多大
の時間がかかるという欠点があった。

本発明は前述の問題点を解決するためになされたもので
、本発明の第一の目的は、ハードウェア、プログラムの
デバッグ、トレースに関して、必要とする複数個の事象
を検出すべき事象発生として登録できるとともに各事象
発生に際してプロセッサを停止させるか否かを制御可能
にすることにより必要な事象の発生のみを外部に通知し
かつ必要な場合にのみプロセッサを停止できることから
少ないオーバーヘッドで効率よくデバッグあるいはトレ
ースが可能な情報処理装置を提供することにある９本発
明の第二の目的は、事象の発生とともに発生した事象の
種類を外部に出力することにより、少ないオーバーヘッ
ド時間でハードウェア、プログラムのデバッグ、トレー
スを行なうことが可能な情報処理装置を提供することに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において情報処理装置は、検出すべき事象を外部
から登録する手段、前記登録された事象の発生を検出す
る手段、前記検出すべき事象に対応したエントリを持ち
、各エントリは事象の発生に際してプロセッサの処理を
中断すべきか否かを指定するためのフィールドをもち外
部からの指令により指定されたエントリの前記各フィー
ルドをセット、リセットすることが可能な事象制御テー
ブル、前記検出手段により事象の発生が検出された時に
検出された事象に対応する前記事象制御テーブルのエン
トリを読み出しその内容により処理中断の指示があった
場合には事象の発生を外部に通知するとともにプロセッ
サの処理を中断し、処理中断の指示がなかった場合には
事象の発生のみを外部に通知するための制御手段、中断
された処理を外部からの指令により再開するための制御
手段を有し、さらに前記情報処理装置は前記検出手段に
より検出された事象の種類を識別する手段と、前記検出
手段により事象の発生が検出された時に検出された事象
に対応する前記事象制御テーブルのエントリを読み出し
その内容により処理中断の指示があった場合には事象の
発生を前記事象の種類とともに外部に通知するとともに
プロセッサの処理を中断し、処理中断の指示がなかった
場合には事象の発生と事象の種類を外部に通知し処理を
続行するための制御手段、中断された処理を外部からの
指令により再開するための制御手段を備えている。

〔実施例〕

次に本発明について図面を用いて説明する。第１図は本
発明の第１の実施例を示すブロック図である０本実施例
においては検出すべき事象は特定の主記憶アドレスであ
るとしている。主記憶へのアクセスの内検出すべき事象
としてその主記憶アドレスを登録する手段、および、登
録された事象発生を検出するための手段として連想メモ
リ１が用意される。連想メモリ１は１６ワードからなり
各ワードは３２ビツトのタグ部からなる。連想メモリ１
のタグ部には検索データとして主記憶アドレスレジスタ
５の出力が印加され、連想メモリ１の書込みアドレスと
して事象アドレス端子３からの信号が印加されている。

また、連想メモリ１のタグ部書込みデータとして書込み
データ端子４からの信号が印加されている。連想メモリ
１の一致検出出力は事象の発生を検出したこととして制
御回路１１に印加されている。事象登録信号端子２から
の信号は登録信号として連想メモリ１に印加されている
。また登録された事象の発生に際して処理の中断の要否
をモード指定するための事象制御テーブル９は連想メモ
リ１に対応して１６のエントリを持ち、モード登録信号
端子７に登録信号が印加された場合には事象アドレス端
子３で指定されたエントリに書込みモード端子６に印加
されたモード値を書込み、それ以外の場合には連想メモ
リ１において一致が検出されたアドレスに対応するエン
トリの値が制御回路１１へ読み出されるように構成され
ている。制御回路１１にはこれ以外にも再開信号端子１
０からの信号が印加される。

さらに制御回路１１からは事象検出端子８に信号が印加
されている。

次に本実施例の動作を説明する。

◎事象の登録：主記憶へのアクセスを事象発生として検
出すべき主記憶アドレスを事象データとして書込みデー
タ端子４に印加するとともにこれを書き込むべき連想メ
モリのアドレスを事象アドレス端子３に印加したうえで
事象登録信号端子２に登録信号を印加する。連想メモリ
１の各ワードに以上の処理を行なうことにより事象の登
録が完了する。

◎モードの登録：連想メモリ１に登録したアドレスへの
アクセスに際してプロセッサの処理を中断すべき場合に
はモード値“１″を中断すべきでない場合にはモード値
“０”を書込みモード端子６に印加し、登録したアドレ
スに対応する連想メモリ１のアドレスを事象アドレス端
子３に印加しなうえでモード登録信号端子７に登録信号
を印加し、事象制御テーブル９へのモード登録を完了す
る。

◎事象の検出：プロセッサでの処理における主記憶への
アクセスに際して主記憶アドレスレジスタ５に格納され
るとその値により連想メモリ１が検索される。連想メモ
リ１が一致を検出したとき、即ち連想メモリ１のあるワ
ードのタグ部に主記憶アドレスレジスタ５と同一のアド
レスが格納されている場合には連想メモリ１から一致検
出信号および、事象登録テーブル９の対応するエントリ
のモード値がともに制御回路１１に出力される。制御回
路１１はこれをうけてモードとしてプロセッサの処理中
断が指定されている場合には事象発生を事象検出端子８
に出力するとともにプロセッサの処理を中断する。再開
信号端子１０を介して外部から再開が指令されると制御
回路１１は中断されていた処理を再開、続行する。事象
登録テーブル９で読み出されたモード値が“０”即ち処
理中断を指示していない場合には事象発生を事象検出端
子８に出力し処理は続行する。これにより、必要な時点
で必要な事象を検出すべき事象として登録できるととも
に登録された事象の発生に際しての処理の中断／続行も
必要な時点で指定できる事になる。

第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
０本実施例においては検出すべき事象は指定された機械
語命令の実行であるとし、プロセッサの機械語命令は８
ビツトの命令コードを持つとしている０本実施例におい
ては検出すべき事象として命令コードを登録し、登録し
た事象の発生の検出、および処理の中断の要否を登録す
るために２５６ワード×２ビツトの構成の事象制御テー
ブル２１を持つ。事象制御テーブル２１の８ビツトの読
み出しアドレス３１としては命令レジスタ２５の命令コ
ード部の出力が、書込みアドレスとしては外部から事象
として登録すべき命令コードを指定のための事象アドレ
ス端子２３が接続されている。また事象制御テーブル２
１には第１．第２の書込み信号端子２２．２７からの信
号が接続されており、書込みデータとしては第１および
第２の書込みデータ端子２４．２６に印加されている。

事象制御テーブル２１の２ビツトの読み出しデータは制
御回路２９に印加されている。事象制御テーブル２１は
第１の書込み信号端子２に書込み信号が印加かれた場合
には事象アドレス端子３に印加されている値をアドレス
として第１の書込みデータ端子２４に印加されている事
象検出のための値がその第１のビットに書き込まれ、第
２の書込み信号端子２７に書込み信号が印加されな場合
には事象アドレス端子３に印加されている値をアドレス
として第２の書込みデータ端子２６に印加されている処
理の中断の要否の値がその第２のビットに書き込まれ、
それ以外の場合には命令レジスタ２５の命令コード部の
値で指定されるアドレスの内容が制御回路２９に読み出
される。制御回路２９には再開信号端子３０を介して外
部から再開信号が印加される。なお、制御回路２９は事
象の発生を検出する手段を有しており事象検出端子２８
を介して外部に事象検出信号を出力する。

次に本実施例の動作を説明する。

◎事象およびモードの登録：事象制御テーブル１の各ワ
ードに対応する命令の実行を事象として検出したい場合
にはその第１ビツトに値°“１″を、検出したくない場
合には値“０“を書き込むことにより事象の登録を行な
う、またこの事象の発生に際して処理の中断が必要な場
合にはその第２ビツトに値“１”を、中断したくない場
合には値“Ｏ”を書き込む、これは事象アドレス端子２
３に命令コードの値を印加し、第１あるいは第２の書込
みデータ端子２４あるいは２６に指令に対応した値を印
加したうえで第１あるいは第２の書込み信号端子２２あ
るいは２７に書込み信号を印加することにより行なわれ
る。

◎事象の検出；プロセッサでプログラムを実行中に前記
登録された命令コードが命令レジスタ５に設定されると
その命令コードをアドレスとして事象制御テーブル２１
が読み出され、その値が制御回路２９に印加される。制
御回路２９は事象の発生の検出のためにその第１ビツト
を調べこれが値“１”である場合には事象検出を事象検
出端子２８に出力する。このとき命令レジスタの命令コ
ード部の値は事象制御テーブル１１の読み出しアドレス
２１として印加されている。制御回路２９はさらにその
第２ビツトを調べこれが値“１パである場合にはプロセ
ッサの処理を中断する。再開信号端子３０を介して外部
から再開信号が印加されると制御回路２９は処理を再開
する。制御回路２９は第１ビツトを調べこれが値“０”
である場合には処理を行なわない９以上により、あらか
しめ登録された命令の実行に際してその事象が外部に通
知されることになり、かつあらかじめ登録された命令の
実行に際してのみ事象の通知に際してプロセッサの処理
が中断されることになる。

次に本発明の第３の実施例について説明する。

本実施例は第１あるいは第２の実施例において実施され
ている登録された事象の発生を検出し、外部に通知する
ことに加え、検出した事象の種類を識別し合せて通知す
る手段を設けている。

次に本発明の第３の実施例の構成および動作を第３図に
より説明する０本実施例においては第２の実施例と同様
に検出すべき事象は指定された機械語命令の実行である
としプロセッサの機械語命令は８ビツトの命令コードを
持つとしている。本実施例においては事象の種類として
は指定された機械語命令の種類、即ち８ビツトの命令コ
ードを通知するために命令レジスタの命令コード部の値
が事象識別端子３２に印加されている。それ以外の構成
は第２の実施例と同様である。プロセッサでプログラム
を実行中に前記登録された命令コードが命令レジスタ２
５に設定されるとその命令コードをアドレスとして事象
制御テーブル２１が読み出され、その値が制御回路２９
に印加される。

制御回路２９はその第１ビツトを調べこれが値“１′”
である場合には事象検出を事象検出端子２８に出力する
。このとき命令レジスタ２５の命令コード部の値は事象
識別端子３２に識別出力として出力されている。制御回
路２９はさらにその第２ビツトを調べこれが値“１′°
である場合にはプロセッサの処理を中断する。再開信号
端子３０を介して外部から再開信号が印加されると制御
回路部２９は処理を再開する。第１ビツトを調べこれが
値“０″である場合には制御回路２９は以上の処理は行
なわない、これにより、あらかじめ登録された命令の実
行に際してその事象がその事象の種類とともに外部に通
知されることになり、かつあらかじめ登録された命令の
実行に際してのみ事象の通知に際してプロセッサの処理
が中断されることになる。この場合には結果的に事象制
御テーブル２１が事象の発生の検出および発生した事象
の種類を識別する手段となっている。

以上本発明の詳細な説明したが本発明により明らかなよ
うに本発明の主旨は検出すべき事象を外部から登録する
手段、前記登録された事象の発生を検出する手段、前記
検出すべき事象に対応したエントリを持ち、各エントリ
は事象の発生に際してプロセッサの処理を中断すべきか
否かを指定するためのフィールドをもち外部からの指令
により指定されたエントリの前記各フィールドをセット
、リセットすることが可能な事象制御テーブル、前記検
出手段により事象の発生が検出された時に検出された事
象に対応する前記事象制御テーブルのエントリを読み出
しその内容により処理中断の指示があった場合には事象
の発生を外部に通知するとともにプロセッサの処理を中
断し、処理中断の指示がなかった場合には事象の発生の
みを外部に通知し処理を続行するための制御手段、中断
された処理を外部からの指令により再開するための制御
手段を有し、さらに前記情報処理装置は前記検出手段に
より検出された事象の種類を識別する手段と、前記検出
手段により事象の発生が検出された時に検出された事象
に対応する前記事象制御テーブルのエントリを読み出し
その内容により処理中断の指示があった場合には事象の
発生を前記事象の種類とともに外部に通知するとともに
プロセッサの処理を中断し、処理中断の指示がなかった
場合には事象の発生と事象の種類を外部に通知し処理を
続行するための制御手段、中断された処理を外部からの
指令により再開するための制御手段を備える前記の情報
処理装置を提供することにあり、本主旨に背かぬかぎり
いくつかの実現法があることは明らかであろう。

たとえば、本説明の第１の実施例においては検出すべき
事象としては特定の主記憶アドレスへのアクセスを想定
し、第２の実施例においては外部から内容を設定可能で
かつ命令レジスタの命令コード部で内容読み出しの可能
な事象制御テーブルを想定し、事象としては特定の命令
の実行を想定しているが本発明がかならずしもこれに限
定されないことは明かでありこれらの２つを組み合わせ
ることも可能であり更に特定のレジスタへのアクセス、
あるいは特定のレジスタへの特定のデータの書込み等も
検出すべき事象として登録することも可能であろう、ま
た第１の実施例に対しても事象の種類を出力することも
可能である。この場合には、発生した事象の識別のため
に事象の種類としては連想メモリ１での一致の検出され
たアドレスを外部に出力すればよいことは明かであろう
。

さらに、本実施例においては本実施例の主旨とは直接の
関係がないので説明の簡単のためにプロセッサの他の部
分の構成、制御回路の詳細な構成等は省略したがこれら
は従来の技術により実現可能である。

〔発明の効果〕

以上本発明の説明により明らかなように本発明によれば
必要な事象のみを検出すべき事象として登録でき、かつ
そのうちの必要な事象に対してのみ事象検出に際しての
処理の中断を制御することが可能となり、これにより少
ないオーバーヘッドで高速にデバッグあるいはトレース
を行なうことが可能となるばかりでなく、必要な事象の
み出力することによりトレースに際して必要な情報のみ
を記録することが可能となりこれにより実行的に長時間
にわたるトレースが可能となる。さらに事象検出に際し
て単に事象の発生のみならず事象の種類も出力すること
により事象の識別のためのオーバーヘッドをなくし高速
なデバッグあるいはトレースを行なうことが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図であり
、第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
り、第３図は本発明の第３の実施例を示すブロック図で
ある。 図において、１は連想メモリ、２は事象登録信号端子、
３は事象アドレス端子、４は書込みデータ端子、５は主
記憶アドレスレジスタ、６は書込みモード端子、７はモ
ード登録信号端子、８は事象検出端子、９は事象制御テ
ーブル、１０は再開信号端子、１１は制御回路、２１は
事象制御テーブル、２２は第１の書込み信号端子、２３
は事象アドレス端子、２４は第１の書込みデータ端子、
２５は命令レジスタ、２６は第２の書込みデータ端子、
２７は第２の書込み信号端子、２８は事象検出端子、２
９は制御回路、３０は再開信号端子、３１は読み出しア
ドレス、３２は事象識別端子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）検出すべき事象を外部から登録する手段と、前記
   登録された事象の発生を検出する手段と、前記検出すべ
   き事象に対応したエントリを持ち、各エントリは事象の
   発生に際してプロセッサの処理を中断すべきか否かを指
   定するためのフィールドをもち外部からの指令により指
   定されたエントリの前記各フィールドをセット、リセッ
   トすることが可能な事象制御テーブルと、前記検出手段
   により事象の発生が検出された時に検出された事象に対
   応する前記事象制御テーブルのエントリを読み出しその
   内容により処理中断の指示があった場合には事象の発生
   を外部に通知するとともにプロセッサの処理を中断し、
   中断された処理を外部からの指令により再開し、処理中
   断の指示がなかった場合には事象の発生のみを外部に通
   知するための制御手段とを有することを特徴とする情報
   処理装置。
2. （２）検出すべき事象を外部から登録する手段と、前記
   登録された事象の発生を検出する手段と、前記検出すべ
   き事象に対応したエントリを持ち、各エントリは事象の
   発生に際してプロセッサの処理を中断すべきか否かを指
   定するためのフィールドをもち外部からの指令により指
   定されたエントリの前記各フィールドをセット、リセッ
   トすることが可能な事象制御テーブルと、前記検出手段
   により検出された事象の種類を識別する手段と、前記検
   出手段により事象の発生が検出された時に検出された事
   象に対応する前記事象制御テーブルのエントリを読み出
   しその内容により処理中断の指示があった場合には事象
   の発生を前記事象の種類とともに外部に通知するととも
   にプロセッサの処理を中断し、中断された処理を外部か
   らの指令により再開し、処理中断の指示がなかった場合
   には事象の発生と事象の種類を外部に通知し処理を続行
   するための制御手段とを有することを特徴とする情報処
   理装置。