JP2014092860A - Task execution order diagnosis device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンピュータにより実行されたタスクの順序を診断する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for diagnosing the order of tasks executed by a computer.
一般に、ファームウェアの正常動作を監視する方法として、タスク実行順診断が知られている。タスク実行順診断は、前回実行されるべきタスクと今回実行するタスクの妥当性を確認することで診断する。 In general, task execution order diagnosis is known as a method for monitoring normal operation of firmware. The task execution order diagnosis is performed by checking the validity of the task to be executed last time and the task to be executed this time.
例えば、自タスクの情報及び自タスクの前に実行されるタスクを特定する情報を含む識別情報を各タスクが起動時に監視部に設定することで実行順を診断することが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 For example, it is disclosed that the execution order is diagnosed by setting identification information including information for identifying the task and information for identifying the task to be executed before the task itself in the monitoring unit at the time of activation (for example, , See Patent Document 1).
また、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムを模擬する回路が予め実装された動作検査回路で、実行順を診断することが開示されている(例えば、特許文献2参照)。 Further, it is disclosed that the execution order is diagnosed by an operation inspection circuit in which a circuit for simulating a program executed by a microprocessor is mounted in advance (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、タスク内の処理を複数回に分割して実行する場合、分割されたタスクの属する階層の処理レベル毎に、タスクの実行順を診断することになり、全てのタスクを同一処理レベルで診断することについては知られていない。処理レベル毎にタスクの実行順を診断する場合、診断方法が複雑になり、診断時間が長くなる。また、ファームウェアの変更などでタスクの実行順が変わる場合、診断装置の変更が容易にできない可能性がある。 However, when the processing within a task is divided and executed multiple times, the task execution order is diagnosed for each processing level of the hierarchy to which the divided tasks belong, and all tasks are diagnosed at the same processing level. Not known about what to do. When diagnosing the task execution order for each processing level, the diagnosis method becomes complicated and the diagnosis time becomes longer. Also, if the task execution order changes due to firmware changes or the like, there is a possibility that the diagnostic device cannot be easily changed.
そこで、本発明の目的は、分割された処理をする階層のタスクを含む複数のタスクの実行順を同一処理レベルで診断することのできるタスク実行順診断装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a task execution order diagnosis apparatus capable of diagnosing the execution order of a plurality of tasks including tasks in a hierarchy for performing divided processing at the same processing level.
本発明の観点に従ったタスク実行順診断装置は、分割された処理をする階層のタスクを含む複数のタスクの実行順を診断する診断装置であって、診断対象のタスクを示すタスクコードを記憶する第1のタスクコード記憶手段と、前記診断対象のタスクを診断するためのタスクコードを記憶する第2のタスクコード記憶手段と、前記階層毎に最後に実行されるタスクを示す最終タスクコードを記憶する最終タスクコード記憶手段と、前記第2のタスクコード記憶手段に記憶された前記タスクコードに基づいて、前記第1のタスクコード記憶手段に記憶された前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが妥当であるか否かを診断する診断手段と、前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが前記最終タスクコード記憶手段に記憶された前記最終タスクコードか否かを階層毎に判断する最終タスクコード判断手段と、前記最終タスクコード判断手段による判断結果に基づいて、前記第2のタスクコード記憶手段に記憶された前記タスクコードを更新する更新手段とを含む。 A task execution order diagnosis apparatus according to an aspect of the present invention is a diagnosis apparatus for diagnosing the execution order of a plurality of tasks including tasks in a hierarchy that performs divided processing, and stores a task code indicating a task to be diagnosed First task code storage means, second task code storage means for storing a task code for diagnosing the task to be diagnosed, and a final task code indicating a task to be executed last for each hierarchy The task code indicating the diagnosis target task stored in the first task code storage unit based on the task code stored in the second task code storage unit and the final task code storage unit to store A diagnostic means for diagnosing whether or not is appropriate, and before the task code indicating the task to be diagnosed is stored in the final task code storage means The task code stored in the second task code storage unit is updated based on a determination result by the final task code determination unit and a final task code determination unit that determines whether the task code is a final task code. Updating means.
本発明によれば、タスク内の処理を複数回に分割して実行するタスクを含む複数のタスクの実行順を同一処理レベルで診断することのできるタスク実行順診断装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the task execution order diagnostic apparatus which can diagnose the execution order of several tasks containing the task which divides | segments the process in a task into multiple times and can be diagnosed at the same process level can be provided.
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施形態)
図1は、本発明の実施形態に係るタスク実行順診断回路2が適用されたマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」という。)10の構成を示す構成図である。なお、図面における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。
(Embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”) 10 to which a task execution
マイコン10は、マイクロプロセッサ1と、実行順診断回路2と、ファームウェア記憶部3と、ワークメモリ4と、メモリマップドI/O5とを備える。マイコン10を構成する各構成部分は、アドレスバスAB及びデータバスDBで接続されている。これにより、各構成部分間の通信を行う。
The
マイクロプロセッサ1は、プログラムを実行する演算処理部である。マイクロプロセッサ1は、アドレスバスABによりメモリバスサイクルで対象デバイスのアドレスを出力する。これにより、マイクロプロセッサ1は、読み出し又は書き込みをする対象デバイスを指定する。マイクロプロセッサ1は、データバスDBによりメモリバスサイクルで、対象デバイスとデータの伝送をする。マイクロプロセッサ1は、メモリバスサイクルでコマンドを出力することにより、データの読み出し又は書き込み、及びそのタイミングを指示する。
The
実行順診断回路2は、マイクロプロセッサ1で実行されたファームウェア(プログラム)のタスクの実行順を診断する回路である。実行順診断回路2は、コンピュータで構成されている。実行順診断回路2は、マイクロプロセッサ1が実行順診断回路2にタスクコードの書き込みをするサイクル内で、診断を完了する。タスクコードは、タスク毎に割り当てられたタスクを示す固有のコードである。
The execution
ファームウェア記憶部3は、ファームウェアが記憶されたメモリである。ファームウェア記憶部3は、例えば、FROM(flash read only memory)である。
The
ワークメモリ4は、マイクロプロセッサ1が演算処理に用いるデータを一時的に記憶するためのメモリである。ワークメモリ4は、例えば、RAM(random access memory)である。
The
メモリマップドI/O5は、外部回路と伝送するためのインタフェース機能がある回路である。
The memory mapped I /
次に、実行順診断回路2の構成について説明する。
Next, the configuration of the execution
実行順診断回路2は、アドレスデコード回路21と、R/W制御回路22と、タイミング回路23と、現在番号レジスタ24と、前回番号レジスタ25と、番号管理テーブル26と、診断回路27と、比較回路28とを備える。
The execution
アドレスデコード回路21は、アドレスバスABから受信したアドレスをデコードする。アドレスデコード回路21は、アドレスのデコード結果をR/W制御回路22に出力する。アドレスデコード回路21は、マイコン10のバスインターフェースとして機能する。
The
R/W制御回路22は、マイクロプロセッサ1から受信したコマンド及びアドレスデコード回路21から受信したアドレスのデコード結果に基づいて、実行順診断回路2内のレジスタ又はテーブルに対して、データの読み出し及び書き込みを制御する。
The R / W control circuit 22 reads and writes data to and from the register or table in the execution
タイミング回路23は、診断回路27及び比較回路28に処理を開始するタイミングを決定する。タイミング回路23は、決定したタイミングで診断回路27及び比較回路28を処理させるための信号を出力する。
The
現在番号レジスタ24には、マイクロプロセッサ1により実行される現在のタスクコードが書き込まれる。現在番号レジスタ24に書き込まれたタスクコードの示すタスクが実行順診断回路2による診断対象となる。
In the
前回番号レジスタ25には、診断回路27による診断前の前回のタスクコードが書き込まれる。前回番号レジスタ25に書き込まれているタスクコードは、診断対象となるタスクを診断するためのタスクコードである。従って、前回番号レジスタ25には、必ずしも前回のタスクコードがそのまま保持されているとは限らず、診断に必要な修正が施されていてもよい。
In the previous number register 25, the previous task code before diagnosis by the
番号管理テーブル26には、初期化時に各階層の最終タスクコードが管理情報としてマイクロプロセッサ1により設定される。最終タスクコードは、各階層で最後に実行されるタスクを示すタスクコードである。
In the number management table 26, the final task code of each layer is set by the
診断回路27は、タイミング回路23から出力されたタイミングTAで、現在番号レジスタ24に保持されている現在のタスクコード及び前回番号レジスタ25に保持されている前回のタスクコードを参照して、ファームウェアのタスクの実行順の妥当性を診断する。診断回路27は、診断後、現在番号レジスタ24に保持されている現在のタスクコードを前回番号レジスタ25に書き込むための転送指令を出力する。これにより、前回番号レジスタ25には、現在のタスクコードが書き込まれる。
The
比較回路28は、タイミング回路23から出力されたタイミングTBで、番号管理テーブル26の管理情報を参照して、前回番号レジスタ25に保持されている診断の終了した現在のタスクコード(現在番号レジスタ24に保持されているタスクコードと同じ)が最終タスクか否かを判断する。比較回路28は、最終タスクと判断した場合、前回番号レジスタ25に保持されているタスクコードを次回の診断のために初期化する。
The
次に、実行順診断回路2の動作について説明する。図2は、本実施形態に係るファームウェアのタスクT1〜T728の構成を表す概念図である。ここでは、図2に示すタスクT1〜T728の構成を用いて主に説明するが、タスクの構成がどのような構成でも同様である。
Next, the operation of the execution order
まず、タスクT1〜T728の構成について説明する。 First, the configuration of tasks T1 to T728 will be described.
マイクロプロセッサ1は、最上位階層の第1の階層H1のタスクT1からタスクT9までを順次に繰り返し実行する。
The
タスクT2、タスクT4、タスクT6、及びタスクT7は、処理が複数回に分割されている。タスクT2は、第2の階層H2で、5つのタスクT21〜T25に分割されている。タスクT4は、第2の階層H2で、3つのタスクT41〜T43に分割されている。タスクT6は、第2の階層H2で、4つのタスクT61〜T64に分割されている。タスクT7は、第2の階層H2で、2つのタスクT71,T72に分割されている。 The tasks T2, T4, T6, and T7 are divided into a plurality of processes. The task T2 is divided into five tasks T21 to T25 in the second hierarchy H2. The task T4 is divided into three tasks T41 to T43 in the second hierarchy H2. The task T6 is divided into four tasks T61 to T64 in the second hierarchy H2. The task T7 is divided into two tasks T71 and T72 in the second hierarchy H2.
タスクT4の第2の階層H2の2つのタスクT41,T43及びタスクT7の第2の階層H2の2つのタスクT71,T72は、さらに処理が複数回に分割されている。第2の階層H2のタスクT41は、第3の階層H3で、3つのタスクT411〜T413に分割されている。第2の階層H2のタスクT43は、第3の階層H3で、6つのタスクT431〜T436に分割されている。第2の階層H2のタスクT71は、第3の階層H3で、3つのタスクT711〜T713に分割されている。第2の階層H2のタスクT72は、第3の階層H3で、8つのタスクT721〜T728に分割されている。 The two tasks T41 and T43 in the second hierarchy H2 of the task T4 and the two tasks T71 and T72 in the second hierarchy H2 of the task T7 are further divided into a plurality of times. The task T41 of the second hierarchy H2 is divided into three tasks T411 to T413 in the third hierarchy H3. The task T43 in the second hierarchy H2 is divided into six tasks T431 to T436 in the third hierarchy H3. The task T71 of the second hierarchy H2 is divided into three tasks T711 to T713 in the third hierarchy H3. The task T72 of the second hierarchy H2 is divided into eight tasks T721 to T728 in the third hierarchy H3.
図3は、マイクロプロセッサ1により実行されるタスクT1〜T728の実行順を表す図である。シーケンス順は、第1の階層H1の各タスクT1〜T9を実行する順番を示している。
FIG. 3 is a diagram showing the execution order of tasks T1 to T728 executed by the
マイクロプロセッサ1は、タスクT1からタスクT9を順次に実行する。
The
まず、1スキャン目(1巡目)について説明する。 First, the first scan (first round) will be described.
タスクT1は、分割されていないため、タスクT1の実行後、タスクT2が実行される。 Since the task T1 is not divided, the task T2 is executed after the task T1 is executed.
タスクT2は、1スキャン目では、第2の階層H2のタスクT21を実行する。タスクT21は分割されていないため、タスクT21の実行後、タスクT3が実行される。 The task T2 executes the task T21 of the second hierarchy H2 in the first scan. Since the task T21 is not divided, the task T3 is executed after the task T21 is executed.
タスクT3は、分割されていないため、タスクT3の実行後、タスクT4が実行される。 Since the task T3 is not divided, the task T4 is executed after the task T3 is executed.
タスクT4は、1スキャン目では、第2の階層H2のタスクT41を実行する。ここで、タスクT41は、さらに第3の階層H3で分割されている。従って、タスクT41は、第3の階層H3のタスクT411を実行する。タスクT411の実行後、タスクT5が実行される。 The task T4 executes the task T41 of the second hierarchy H2 in the first scan. Here, the task T41 is further divided in the third hierarchy H3. Accordingly, the task T41 executes the task T411 of the third hierarchy H3. After execution of task T411, task T5 is executed.
タスクT5は、分割されていないため、タスクT5の実行後、タスクT6が実行される。 Since the task T5 is not divided, the task T6 is executed after the task T5 is executed.
タスクT6は、1スキャン目では、第2の階層H2のタスクT61を実行する。タスクT61は分割されていないため、タスクT61の実行後、タスクT7が実行される。 The task T6 executes the task T61 of the second hierarchy H2 in the first scan. Since task T61 is not divided, task T7 is executed after execution of task T61.
タスクT7は、1スキャン目では、第2の階層H2のタスクT71を実行する。ここで、タスクT71は、さらに第3の階層H3で分割されている。従って、タスクT71は、第3の階層H3のタスクT711を実行する。タスクT711の実行後、タスクT8が実行される。 The task T7 executes the task T71 of the second hierarchy H2 in the first scan. Here, the task T71 is further divided in the third hierarchy H3. Therefore, the task T71 executes the task T711 of the third hierarchy H3. After execution of task T711, task T8 is executed.
タスクT8は、分割されていないため、タスクT8の実行後、タスクT9が実行される。 Since the task T8 is not divided, the task T9 is executed after the execution of the task T8.
タスクT9は、分割されていないため、タスクT9の実行後、2スキャン目として、タスクT1が実行される。 Since task T9 is not divided, task T1 is executed as the second scan after execution of task T9.
次に、2スキャン目について説明する。 Next, the second scan will be described.
タスクT1の実行後、タスクT2が実行される。タスクT2は、2スキャン目では、第2の階層H2のタスクT22を実行する。タスクT22の実行後、タスクT3が実行される。タスクT3の実行後、タスクT4が実行される。 After execution of task T1, task T2 is executed. The task T2 executes the task T22 of the second hierarchy H2 in the second scan. After execution of task T22, task T3 is executed. After execution of task T3, task T4 is executed.
タスクT4は、2スキャン目では、第2の階層H2の1スキャン目と同じタスクT41を実行する。これは、第2の階層H2の下位に位置する第3の階層H3で分割された全てのタスクT411〜T413の実行が終了していないためである。タスクT41は、2スキャン目では、タスクT412を実行する。タスクT412の実行後、タスクT5が実行される。タスクT5の実行後、タスクT6が実行される。 In the second scan, the task T4 executes the same task T41 as that in the first scan of the second hierarchy H2. This is because the execution of all the tasks T411 to T413 divided in the third hierarchy H3 located below the second hierarchy H2 is not completed. Task T41 executes task T412 in the second scan. After execution of task T412, task T5 is executed. After execution of task T5, task T6 is executed.
タスクT6は、2スキャン目では、第2の階層H2のタスクT62を実行する。タスクT62の実行後、タスクT7が実行される。 The task T6 executes the task T62 of the second hierarchy H2 in the second scan. After execution of task T62, task T7 is executed.
タスクT7は、2スキャン目では、第2の階層H2の1スキャン目と同じタスクT71を実行する。タスクT71は、2スキャン目では、タスクT712を実行する。タスクT712の実行後、タスクT8が実行される。タスクT8の実行後、タスクT9が実行される。タスクT9の実行後、3スキャン目として、タスクT1が実行される。 The task T7 executes the same task T71 as the first scan of the second hierarchy H2 in the second scan. Task T71 executes task T712 in the second scan. After execution of task T712, task T8 is executed. After execution of task T8, task T9 is executed. After the execution of task T9, task T1 is executed as the third scan.
3スキャン目以降も、1スキャン目及び2スキャン目と同様に、図3に示すように、タスクT1〜T728を実行する。 As in the first and second scans, tasks T1 to T728 are also executed after the third scan, as shown in FIG.
図4は、本実施形態に係る現在番号レジスタ24の記憶領域の構造を示す構造図である。
FIG. 4 is a structural diagram showing the structure of the storage area of the
現在番号レジスタ24には、3つの階層H1〜H3にそれぞれ対応した3つの記憶領域RP1,RP2,RP3が割り当てられている。記憶領域RP1には、第1の階層H1のタスク番号が記憶される。記憶領域RP2には、第2の階層H2のタスク番号が記憶される。記憶領域RP3には、第3の階層H3のタスク番号が記憶される。
Three storage areas RP1, RP2, and RP3 corresponding to the three hierarchies H1 to H3 are allocated to the
ここで、タスク番号は、次のように決められているものとする。 Here, it is assumed that the task number is determined as follows.
第2の階層H2及び第3の階層H3があるタスクについては、各階層H1〜H3のタスク番号をそれぞれの階層において実行される順番の番号とする。また、存在しない階層H2,H3のタスク番号は、‘1’とする。例えば、タスクT431は、第1の階層H1のタスク番号が‘4’、第2の階層H2のタスク番号が‘3’、第3の階層H3のタスク番号が‘1’となる。また、タスク5の第2の階層H2及び第3の階層H3は、‘1’である。なお、タスク番号は、数値に限らず、ビット配列で表されていてもよいし、その他の方法で表されていてもよい。
For tasks with the second hierarchy H2 and the third hierarchy H3, the task numbers of the hierarchies H1 to H3 are the numbers in the order of execution in each hierarchy. Further, the task number of the non-existing layers H2 and H3 is “1”. For example, in the task T431, the task number of the first hierarchy H1 is “4”, the task number of the second hierarchy H2 is “3”, and the task number of the third hierarchy H3 is “1”. Further, the second hierarchy H2 and the third hierarchy H3 of the
次に、現在番号レジスタ24に32ビットの記憶領域がある場合について説明する。
Next, a case where the
1ビット目から15ビット目は、記憶領域RP3に、16ビット目から23ビット目は、記憶領域RP2に、24ビット目から31ビット目は、記憶領域RP1に、それぞれ割り当てられている。現在のタスクコードが第3の階層H3のタスクT411である場合、記憶領域RP1に‘4’が書き込まれ、記憶領域RP2に‘1’が書き込まれ、記憶領域RP3に‘1’が書き込まれる。 The 1st to 15th bits are allocated to the storage area RP3, the 16th to 23rd bits are allocated to the storage area RP2, and the 24th to 31st bits are allocated to the storage area RP1, respectively. When the current task code is the task T411 of the third hierarchy H3, “4” is written in the storage area RP1, “1” is written in the storage area RP2, and “1” is written in the storage area RP3.
図5は、本実施形態に係る前回番号レジスタ25の記憶領域の構造を示す構造図である。
FIG. 5 is a structural diagram showing the structure of the storage area of the
前回番号レジスタ25には、第1の階層H1のタスク番号を記憶する記憶領域RN1と、第1の階層H1のタスクT1〜T9の個数分の第2の階層H2及び第3の階層H3のそれぞれのタスク番号を記憶する記憶領域RN12〜RN93とが割り当てられている。
The
前回番号レジスタ25は、現在番号レジスタ24からタスクコードが転送されてくると、このタスクコードの示すタスクT1〜T728のタスク番号を、対応する記憶領域RN12〜RN93に書き込む。例えば、タスクT724を示すタスクコードが転送されてきた場合、第1の階層H1の記憶領域RN1に‘7’が書き込まれ、タスクT7の第2の階層H2の記憶領域RN72に‘2’が書き込まれ、タスクT7の第3の階層H3の記憶領域RN73に‘4’が書き込まれる。
When the task code is transferred from the
図6は、本実施形態に係る番号管理テーブル26の記憶領域の構造を示す構造図である。 FIG. 6 is a structural diagram showing the structure of the storage area of the number management table 26 according to the present embodiment.
番号管理テーブル26には、第1の階層H1の最終タスク番号を記憶する記憶領域RT1と、第2の階層H2の最終タスク番号を記憶する記憶領域RT12〜RT92と、第3の階層H3の最終タスク番号を記憶する記憶領域RT131〜RT931とが割り当てられている。例えば、記憶領域RT1には、第1の階層H1で最後に実行される9番目のタスクT9を示すタスク番号の‘9’が設定されている。記憶領域RT42には、第1の階層H1のタスクT4の第2の階層H2で最後に実行される3番目のタスクT43を示すタスク番号の‘3’が設定されている。また、実行されるタスクが無い階層では、‘1’が設定されている。例えば、第1の階層H1のタスクT5では、第2の階層H2で実行されるタスクは無いため、記憶領域RT52には、‘1’が設定されている。 The number management table 26 includes a storage area RT1 that stores the final task number of the first hierarchy H1, storage areas RT12 to RT92 that store the final task number of the second hierarchy H2, and a final area of the third hierarchy H3. Storage areas RT131 to RT931 for storing task numbers are allocated. For example, a task number “9” indicating the ninth task T9 executed last in the first hierarchy H1 is set in the storage area RT1. In the storage area RT42, a task number “3” indicating the third task T43 to be executed last in the second hierarchy H2 of the task T4 in the first hierarchy H1 is set. Also, “1” is set in the hierarchy where there is no task to be executed. For example, in the task T5 of the first hierarchy H1, there is no task to be executed in the second hierarchy H2, so “1” is set in the storage area RT52.
次に、前回番号レジスタ25のデータの更新について説明する。ここでは、タスクT1〜T728の実行順が全て正常(妥当)である場合について説明する。
Next, update of data in the
図7は、本実施形態に係る前回番号レジスタ25のデータの更新状態を表すデータ変化図である。
FIG. 7 is a data change diagram showing a data update state of the
前回番号レジスタ25は、初期状態では、全ての記憶領域RN1〜RN93に‘0’が書き込まれている。
In the
現在番号レジスタ24に書き込まれたタスクT1のタスクコードが正常であると判断されると、タスクT1のタスクコードが前回番号レジスタ25に書き込まれる。これにより、第1の階層H1の記憶領域RN1、タスクT1の第2の階層H2の記憶領域RN12及びタスクT1の第3の階層H3の記憶領域RN13に、‘1’が書き込まれる。番号管理テーブル26との比較により、タスクT1の第2の階層H2及び第3の階層H3が最終タスク番号であると判断されると、第2の階層H2の記憶領域RN12及び第3の階層H3の記憶領域RN13は、‘0’に初期化される。
When it is determined that the task code of the task T1 written in the
1スキャン目のタスクT1の実行後、タスクT21が実行されるため、現在番号レジスタ24に、タスクT21のタスクコードが書き込まれる。
Since the task T21 is executed after the execution of the task T1 of the first scan, the task code of the task T21 is written in the
現在番号レジスタ24に書き込まれたタスクT21のタスクコードが正常であると判断されると、タスクT21のタスクコードが前回番号レジスタ25に書き込まれる。これにより、第1の階層H1の記憶領域RN1に‘2’が書き込まれ、タスクT2の第2の階層H2の記憶領域RN22及びタスクT2の第3の階層H3の記憶領域RN23に、‘1’が書き込まれる。番号管理テーブル26との比較により、タスクT2の第3の階層H3が最終タスク番号であると判断されると、階層H3の記憶領域RN23は、‘0’に初期化される。
When it is determined that the task code of the task T21 written in the
1スキャン目のタスクT21の実行後、タスクT3が実行されるため、現在番号レジスタ24に、タスクT3のタスクコードが書き込まれる。
Since the task T3 is executed after the execution of the task T21 in the first scan, the task code of the task T3 is written in the
現在番号レジスタ24に書き込まれたタスクT3のタスクコードが正常であると判断されると、タスクT3のタスクコードが前回番号レジスタ25に書き込まれる。これにより、第1の階層H1の記憶領域RN1に‘3’が書き込まれ、タスクT3の第2の階層H2の記憶領域RN32及びタスクT3の第3の階層H3の記憶領域RN33に、‘1’が書き込まれる。番号管理テーブル26との比較により、タスクT3の第2の階層H2及び第3の階層H3が最終タスク番号であると判断されると、第2の階層H2の記憶領域RN22及び第3の階層H3の記憶領域RN23は、‘0’に初期化される。
When it is determined that the task code of the task T3 written in the
このようにして、前回番号レジスタ25のデータが順次に更新される。
In this way, the data in the
図8は、本実施形態に係るデータバスDBで伝送されるタスクコードを表すデータDTの構造を示すデータ構造図である。なお、ここでは、データDTの容量を32ビットで説明するが、データDTの容量はいくつでもよい。 FIG. 8 is a data structure diagram showing a structure of data DT representing a task code transmitted through the data bus DB according to the present embodiment. Here, the capacity of the data DT will be described with 32 bits, but the capacity of the data DT may be any number.
データDTは、各階層H1〜H3のタスク番号を表す領域D1〜D3と拡張フラグFLを含む。24ビットから31ビットまでの領域D1は、第1の階層H1のタスク番号を表している。16ビットから23ビットまでの領域D2は、第2の階層H2のタスク番号を表している。1ビットから15ビットまでの領域D3は、第3の階層H3のタスク番号を表している。 Data DT includes areas D1 to D3 representing task numbers of the respective hierarchies H1 to H3 and an extension flag FL. A region D1 from 24 bits to 31 bits represents the task number of the first hierarchy H1. A region D2 from 16 bits to 23 bits represents the task number of the second hierarchy H2. A region D3 from 1 bit to 15 bits represents the task number of the third hierarchy H3.
図8に示すように、シーケンス順に従って、データDTの各領域D1〜D3のタスク番号が変更される。 As shown in FIG. 8, the task numbers of the areas D1 to D3 of the data DT are changed according to the sequence order.
拡張フラグFLは、0ビットに位置する領域である。拡張フラグFLは、データDTを拡張するデータがある場合は‘1’、データDTを拡張するデータがない場合は‘0’である。拡張フラグFLは、第3の階層H3よりも下位の階層がある場合に‘1’になる。従って、図2に示すタスクT1〜T728の実行順の構成では、第3の階層H3よりも下位の階層はないため、拡張フラグFLは、常に‘0’である。 The extension flag FL is an area located at 0 bit. The extension flag FL is “1” when there is data that extends the data DT, and is “0” when there is no data that extends the data DT. The extension flag FL becomes “1” when there is a lower hierarchy than the third hierarchy H3. Therefore, in the configuration of the execution order of the tasks T1 to T728 shown in FIG. 2, since there is no hierarchy lower than the third hierarchy H3, the expansion flag FL is always “0”.
図9は、拡張されたデータDT1〜DT3の構造を示すデータ構造図である。図9を参照して、3つのデータDT1〜DT3に分けて、第1の階層H1から第8の階層H8まであるタスクコードを表す場合について説明する。なお、各階層H1〜H8のタスク番号を表す領域D1〜D8の容量は、3つのデータDT1〜DT3にどのように割り当ててもよい。 FIG. 9 is a data structure diagram showing the structure of the expanded data DT1 to DT3. With reference to FIG. 9, a case will be described in which task codes in the first hierarchy H1 to the eighth hierarchy H8 are divided into three data DT1 to DT3. Note that the capacities of the areas D1 to D8 representing the task numbers of the hierarchies H1 to H8 may be allocated to the three data DT1 to DT3 in any way.
第1のデータDT1は、拡張フラグFLが‘1’になっている点以外は、上述した図8に示すデータDTの構造と同じである。従って、第1のデータDT1には、第1の階層H1から第3の階層H3までのタスク番号を表す領域D1〜D3がある。拡張フラグFLが‘1’であるため、第1のデータDT1を受信した処理部は、第2のデータDT2の受信を待つ。 The first data DT1 is the same as the structure of the data DT shown in FIG. 8 except that the extension flag FL is “1”. Accordingly, the first data DT1 includes areas D1 to D3 representing task numbers from the first hierarchy H1 to the third hierarchy H3. Since the extension flag FL is “1”, the processing unit that has received the first data DT1 waits for the reception of the second data DT2.
第2のデータDT2は、第4の階層H4及び第5の階層H5のそれぞれのタスク番号を表す領域D4,D5と拡張フラグFLを含む。拡張フラグFLが‘1’であるため、第2のデータDT2を受信した処理部は、第3のデータDT3の受信を待つ。 The second data DT2 includes areas D4 and D5 representing the task numbers of the fourth hierarchy H4 and the fifth hierarchy H5, and an extension flag FL. Since the extension flag FL is “1”, the processing unit that has received the second data DT2 waits for reception of the third data DT3.
第3のデータDT3は、第6の階層H6及び第8の階層H8のそれぞれのタスク番号を表す領域D6〜D8と拡張フラグFLを含む。拡張フラグFLが‘0’であるため、第3のデータDT3を受信した処理部は、タスクコードを表すデータの受信処理を終了する。 The third data DT3 includes areas D6 to D8 representing task numbers of the sixth hierarchy H6 and the eighth hierarchy H8, and an extension flag FL. Since the extension flag FL is “0”, the processing unit that has received the third data DT3 ends the process of receiving data representing the task code.
図10は、本実施形態に係る実行順診断回路2の第1の動作を表すタイミングチャートである。第1の動作は、タスクの実行順が正常であり、かつ診断するタスクが最終タスクでない場合の動作である。なお、図中の網掛けの部分は、動作状態が不確定であることを示している。
FIG. 10 is a timing chart illustrating a first operation of the execution
マイクロプロセッサ1は、実行順診断回路2による診断をする前に、実行順診断回路2を初期化する。具体的には、マイクロプロセッサ1は、番号管理テーブル26に管理情報を書き込み、前回番号レジスタ25に‘0’を書き込む。番号管理テーブル26の管理情報の初期化は、マイコン10の初期化時にファームウェアで設定できるようにしてもよい。
The
マイクロプロセッサ1は、タスクT1〜T728の実行時に、実行するタスクT1〜T728の固有のタスクコードを現在番号レジスタ24に書き込む。
When executing the tasks T1 to T728, the
具体的には、マイクロプロセッサ1は、タスクT1〜T728の実行時に、現在番号レジスタ24のアドレスをアドレスデコード回路21に出力し、実行順診断回路2にデータを書き込むためのコマンドをR/W制御回路22に出力し、実行するタスクT1〜T728の固有のタスクコードを現在番号レジスタ24に出力する。
Specifically, the
アドレスデコード回路21は、受信したアドレスをデコードし、デコードしたアドレスをR/W制御回路22に出力する。R/W制御回路22は、受信したアドレス及びコマンドに基づいて、現在番号レジスタ24に書き込み指令を出力する。これにより、現在番号レジスタ24に、マイクロプロセッサ1から出力されたタスクコードが書き込まれる。
The
現在番号レジスタ24にタスクコードが書き込まれると、R/W制御回路22は、マイクロプロセッサ1にWAIT信号を出力する。これにより、マイクロプロセッサ1のバスサイクルが待機状態になる。また、R/W制御回路22は、実行順を診断させるための診断起動指令をタイミング回路23に出力する。
When the task code is written in the
タイミング回路23は、診断起動指令を受信すると、実行順診断のシーケンスを制御する。
When the
まず、タイミング回路23は、診断起動指令を受信すると、タイミングTAを診断回路27に出力する。診断回路27は、タイミングTAを受信すると、現在番号レジスタ24に保存されたタスクコードと前回番号レジスタ25に保存されている前回の実行順診断で保存したタスクコードを参照して、実行順が妥当(正常)か否かを診断する。
First, the
ここで、診断回路27による診断方法について説明する。
Here, a diagnosis method by the
診断回路27は、上位の階層から下位の階層の順番に、現在番号レジスタ24と前回番号レジスタ25がそれぞれ示すタスク番号を比較して診断する。
The
まず、診断回路27は、第1の階層H1の診断を次のように行う。
First, the
診断回路27は、現在番号レジスタ24が示すタスクの第1の階層H1(最上位階層)のタスク番号と、前回番号レジスタ25が示すタスクの第1の階層H1のタスク番号に1を足した値(インクリメントした値)が同じであるか否かを判断する。同じでない場合、診断回路27は、実行順が異常と判断する。
The
診断回路27は、第1の階層H1が正常であると判断した場合、第2の階層H2の診断を次のように行う。
When the
前回番号レジスタ25が示すタスクの第3の階層H3が‘0’である場合、診断回路27は、現在番号レジスタ24が示すタスクの第2の階層H2のタスク番号と、前回番号レジスタ25が示すタスクの第2の階層H2のタスク番号に1を足した値が同じであるか否かを判断する。同じでない場合、診断回路27は、実行順が異常と判断する。
When the third hierarchy H3 of the task indicated by the
前回番号レジスタ25が示すタスクの第3の階層H3が‘0’でない場合、診断回路27は、現在番号レジスタ24が示すタスクの第2の階層H2のタスク番号と、前回番号レジスタ25が示すタスクの第2の階層H2のタスク番号が同じであるか否かを判断する。同じでない場合、診断回路27は、実行順が異常と判断する。
When the third hierarchy H3 of the task indicated by the
診断回路27は、第2の階層H2が正常であると判断した場合、次のように第3の階層H3の診断をする。
When the
診断回路27は、現在番号レジスタ24が示すタスクの第3の階層H3のタスク番号と、前回番号レジスタ25が示すタスクの第3の階層H3のタスク番号に1を足した値が同じであるか否かを判断する。同じでない場合、診断回路27は、実行順が異常と判断する。
Whether the
診断回路27は、いずれの階層H1〜H3も異常と判断しなかった場合、実行順が妥当(正常)と判断する。
The
診断回路27は、実行順が妥当と診断すると、診断結果をタイミング回路23に出力し、現在番号レジスタ24に保存されているタスクコードを、前回番号レジスタ25に転送させるための転送指令を出力する。これにより、前回番号レジスタ25に保存されているタスクコードが現在番号レジスタ24に保存されているタスクコードに更新される。
When the
タイミング回路23は、実行順が妥当とする診断結果を受信すると、タイミングTBを比較回路28に出力する。
The
比較回路28は、タイミングTBを受信すると、番号管理テーブル26の管理情報を参照して、前回番号レジスタ25に保存されている診断が終了したタスクコードが最終タスクか否かを判断する。比較回路28は、前回番号レジスタ25に保存されているタスクコードが最終タスクでない(管理情報と不一致)と判断すると、前回番号レジスタ25を初期化しない。比較回路28は、比較が完了すると、比較完了通知をタイミング回路23に出力する。
When the
タイミング回路23は、比較完了通知を受信すると、診断完了通知をR/W制御回路22に出力する。R/W制御回路22は、診断完了通知を受信すると、マイクロプロセッサ1のバスサイクルの待機状態を解除する。
When receiving the comparison completion notification, the
図11は、本実施形態に係る実行順診断回路2の第2の動作を表すタイミングチャートである。第2の動作は、タスクの実行順が正常であり、かつ診断するタスクが最終タスクである場合の動作である。なお、図中の網掛けの部分は、動作状態が不確定であることを示している。ここでは、図10に示す第1の動作と異なる部分について主に説明する。
FIG. 11 is a timing chart showing a second operation of the execution
比較回路28による処理が開始されるまでは、前述した第1の動作と同様である。
Until the processing by the
比較回路28は、前回番号レジスタ25に保存されているタスクコードが最終タスクである(管理情報と一致)と判断すると、前回番号レジスタ25を初期化する。比較回路28は、比較が完了すると、比較完了通知をタイミング回路23に出力する。
When the
その他の動作については、第2の動作は、図10に示す第1の動作と同じである。 Regarding other operations, the second operation is the same as the first operation shown in FIG.
図12は、本実施形態に係る実行順診断回路2の第3の動作を表すタイミングチャートである。第3の動作は、タスクの実行順が異常である場合の動作である。なお、図中の網掛けの部分は、動作状態が不確定であることを示している。ここでは、図10に示す第1の動作と異なる部分について主に説明する。
FIG. 12 is a timing chart showing a third operation of the execution order
診断回路27による診断が開始されるまでは、前述した第1の動作と同様である。
Until the diagnosis by the
診断回路27は、実行順が異常と診断すると、異常を示す診断結果をタイミング回路23に出力し、前回番号レジスタ25を更新しない。
When the
タイミング回路23は、異常を示す診断結果を受信すると、実行順異常通知をマイクロプロセッサ1に出力し、診断完了通知をR/W制御回路22に出力する。R/W制御回路22は、診断完了通知を受信すると、マイクロプロセッサ1のバスサイクルの待機状態を解除する。
When the
マイクロプロセッサ1は、実行順異常通知を受信することで、診断結果を得ることができる。実行順異常通知により、マイクロプロセッサ1の割り込み処理を起動することで、マイクロプロセッサ1は、実行順の異常を検出することができる。
The
本実施形態によれば、番号管理テーブル26により各階層H1〜H3の最終タスクコードを管理情報として一元的に管理することにより、分割された処理をする階層H2,H3のタスクT21〜T728を含む複数のタスクT1〜T728の実行順を各階層H1〜H3で隔てることなく同一処理レベルで診断することができる。 According to the present embodiment, the final task codes of the respective hierarchies H1 to H3 are centrally managed as management information by the number management table 26, thereby including the tasks T21 to T728 of the hierarchies H2 and H3 that perform divided processing. The execution order of the plurality of tasks T1 to T728 can be diagnosed at the same processing level without being separated by the hierarchies H1 to H3.
また、番号管理テーブル26をマイコン10の初期化時に、ファームウェアにより設定することで、タスク実行順を変更したファームウェアでも容易に対応した診断することができる。
Further, by setting the number management table 26 by firmware at the time of initialization of the
さらに、実行順診断回路2は、マイクロプロセッサ1が実行順診断回路2にタスクコードの書き込みをするサイクル内で診断を完了させることで、マイクロプロセッサ1が実行順診断回路2による診断のために待機状態となる時間を最小限に抑えることができる。
Further, the execution
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 In addition, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1…マイクロプロセッサ、2…実行順診断回路、3…ファームウェア記憶部、4…ワークメモリ、5…メモリマップドI/O、6…外部回路、10…マイコン、21…アドレスデコード回路、22…R/W制御回路、23…タイミング回路、24…現在番号レジスタ、25…前回番号レジスタ、26…番号管理テーブル、27…診断回路、28…比較回路。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
診断対象のタスクを示すタスクコードを記憶する第1のタスクコード記憶手段と、
前記診断対象のタスクを診断するためのタスクコードを記憶する第2のタスクコード記憶手段と、
前記階層毎に最後に実行されるタスクを示す最終タスクコードを記憶する最終タスクコード記憶手段と、
前記第2のタスクコード記憶手段に記憶された前記タスクコードに基づいて、前記第1のタスクコード記憶手段に記憶された前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが妥当であるか否かを診断する診断手段と、
前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが前記最終タスクコード記憶手段に記憶された前記最終タスクコードか否かを階層毎に判断する最終タスクコード判断手段と、
前記最終タスクコード判断手段による判断結果に基づいて、前記第2のタスクコード記憶手段に記憶された前記タスクコードを更新する更新手段と
を備えることを特徴とするタスク実行順診断装置。 A diagnostic device for diagnosing the execution order of a plurality of tasks including tasks of a hierarchy that performs divided processing,
First task code storage means for storing a task code indicating a task to be diagnosed;
Second task code storage means for storing a task code for diagnosing the task to be diagnosed;
Final task code storage means for storing a final task code indicating a task to be executed last for each hierarchy;
Based on the task code stored in the second task code storage means, a diagnosis is made as to whether or not the task code indicating the diagnosis target task stored in the first task code storage means is valid. Diagnostic means to
Final task code determining means for determining, for each layer, whether or not the task code indicating the task to be diagnosed is the final task code stored in the final task code storage means;
A task execution order diagnosis apparatus comprising: an update unit that updates the task code stored in the second task code storage unit based on a determination result by the final task code determination unit.
を特徴とする請求項1に記載のタスク実行順診断装置。 2. The task execution order diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the final task code storage unit is set with the final task code by firmware that executes the task.
前記診断手段は、前記プロセッサによる前記タスクコードの書き込みサイクル内で診断を完了すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のタスク実行順診断装置。 The first task code storage means is written with the task code indicating the task to be diagnosed by a processor that executes the task,
The task execution order diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the diagnosis unit completes the diagnosis within a write cycle of the task code by the processor.
前記更新手段は、前記最終タスクコード判断手段により前記最終タスクコードと判断された場合、前記第2のタスクコード記憶手段に転送された前記タスクコードを初期化すること
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のタスク実行順診断装置。 A task code transfer means for transferring the task code stored in the first task code storage means to the second task code storage means when the diagnosis result by the diagnosis means is valid;
The update means initializes the task code transferred to the second task code storage means when the final task code is determined by the final task code determination means. The task execution order diagnosis apparatus according to claim 3.
前記診断装置は、診断対象のタスクを示すタスクコードを記憶し、
前記診断装置は、前記診断対象のタスクを診断するためのタスクコードを記憶し、
前記診断装置は、前記階層毎に最後に実行されるタスクを示す最終タスクコードを記憶し、
前記診断装置は、記憶した前記診断対象のタスクを診断するための前記タスクコードに基づいて、記憶した前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが妥当であるか否かを診断し、
前記診断装置は、前記診断対象のタスクを示す前記タスクコードが前記最終タスクコードか否かを階層毎に判断し、
前記診断装置は、前記最終タスクコードか否かの判断結果に基づいて、前記診断対象のタスクを診断するためのタスクコードを更新すること
を含むことを特徴とするタスク実行順診断方法。 A diagnostic method for diagnosing the execution order of a plurality of tasks including a task of a hierarchy that performs divided processing by a diagnostic device,
The diagnostic device stores a task code indicating a task to be diagnosed,
The diagnostic device stores a task code for diagnosing the task to be diagnosed,
The diagnostic device stores a final task code indicating a task to be executed last for each hierarchy,
The diagnosis device diagnoses whether or not the task code indicating the stored task to be diagnosed is valid based on the stored task code for diagnosing the task to be diagnosed.
The diagnostic device determines, for each hierarchy, whether or not the task code indicating the task to be diagnosed is the final task code,
The diagnostic apparatus includes a task execution order diagnostic method, comprising: updating a task code for diagnosing the diagnosis target task based on a determination result of whether or not the final task code.
を特徴とする請求項5に記載のタスク実行順診断方法。 6. The task execution order diagnosis method according to claim 5, wherein the final task code is set by firmware that executes the task.
前記タスクコードの診断は、前記プロセッサによる前記タスクコードの書き込みサイクル内で完了すること
を特徴とする請求項5に記載のタスク実行順診断方法。 The task code indicating the task to be diagnosed is written by a processor that executes the task,
6. The task execution order diagnosis method according to claim 5, wherein the task code diagnosis is completed within a write cycle of the task code by the processor.
前記診断装置は、診断した前記タスクコードを前記最終タスクコードと判断した場合、記憶した前記診断対象のタスクを診断するための前記タスクコードを初期化すること
を特徴とする請求項5に記載のタスク実行順診断方法。 When the diagnosis result of the task code is valid, the diagnostic device stores the diagnosed task code as the task code for diagnosing the task to be diagnosed,
6. The diagnosis device according to claim 5, wherein when the diagnosed task code is determined as the final task code, the diagnostic device initializes the stored task code for diagnosing the task to be diagnosed. Task execution order diagnosis method.
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