JP2018200570A - Bus monitor and bus monitoring method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バスモニタおよびバスのモニタ方法に関する。 The present invention relates to a bus monitor and a bus monitoring method.
モニタ装置を使用して、半導体集積回路の中のCPU(中央演算装置)やシステムバスの信号を観測して必要な情報を取得し、その情報を使用して解析を行う技術が存在する。近年の半導体集積回路では集積度が向上し、DMAC(Direct Memory Access Controller)やCPUなどのマスタモジュールが数多く半導体集積回路に搭載されるようになってきている。このようなシステムでは多数のマスタモジュールがシステムバス上に転送を発行するため、システムバス上の動作が複雑になる。 There is a technique in which a monitor device is used to observe a CPU (central processing unit) or system bus signal in a semiconductor integrated circuit to acquire necessary information and perform analysis using the information. In recent years, the degree of integration has been improved in semiconductor integrated circuits, and many master modules such as DMAC (Direct Memory Access Controller) and CPU have been mounted on semiconductor integrated circuits. In such a system, since many master modules issue transfers on the system bus, the operation on the system bus becomes complicated.
そこで、システムにバスモニタを搭載し、製品の開発工程においてバスモニタを用いて様々な状態解析を行うようになってきた。バスモニタは、バスの転送事象を観測する装置である。観測するバスの転送事象には、バス転送のID情報やアドレス情報、データサイズ、ライトデータやリードデータなどがある。バスの転送事象を逐次情報として格納する場合や、バスの転送事象から所定期間毎に統計処理を行い、その統計処理の結果を格納する場合がある。このようにバスモニタで取得された情報は、製品の開発過程での障害解析や性能解析に用いられる。 Therefore, a bus monitor is mounted on the system, and various state analyzes have been performed using the bus monitor in the product development process. The bus monitor is a device that observes bus transfer events. The bus transfer events to be observed include bus transfer ID information, address information, data size, write data, read data, and the like. In some cases, bus transfer events are sequentially stored as information, or statistical processing is performed every predetermined period from a bus transfer event, and the results of the statistical processing are stored. The information acquired by the bus monitor in this way is used for failure analysis and performance analysis in the product development process.
バス帯域などの性能解析に用いる場合は、バスの転送事象を統計処理した結果を取得することが一般的である。この時、統計処理期間を短くすることによって、バスの状態をより高い精度で解析することができる。特許文献1には、統計処理期間をクロック単位で指定可能とすることで、高い精度での性能解析を可能とするバスモニタ装置が開示される。 When used for performance analysis such as bus bandwidth, it is common to obtain the result of statistical processing of bus transfer events. At this time, by shortening the statistical processing period, the state of the bus can be analyzed with higher accuracy. Patent Literature 1 discloses a bus monitor device that enables performance analysis with high accuracy by allowing a statistical processing period to be specified in units of clocks.
統計処理を行う期間を短くすればするほど得られる情報の精度が高まるが、同時に情報の量も多くなる。したがって、メモリ容量が有限であることを考えると、特許文献1に記載の技術では情報の精度の向上に限りがある。 The shorter the period for performing statistical processing, the higher the accuracy of the information obtained, but at the same time the amount of information increases. Therefore, considering that the memory capacity is finite, the technique described in Patent Document 1 is limited in improving the accuracy of information.
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、統計処理により得られる情報の精度の向上と、メモリコストの抑制と、を両立できるバスモニタ技術の提供にある。 The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a bus monitor technique capable of achieving both improvement in accuracy of information obtained by statistical processing and reduction in memory cost.
本発明のある態様はバスモニタに関する。このバスモニタは、バスの転送事象を観測する観測手段と、統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行う統計手段と、統計処理の結果を保持する保持手段と、観測した転送事象あるいは統計処理の結果に応じて、統計処理期間を変更する変更手段と、を備える。 One embodiment of the present invention relates to a bus monitor. This bus monitor includes observation means for observing bus transfer events, statistical means for performing statistical processing of transfer events for each statistical processing period, holding means for holding statistical processing results, and observed transfer events or statistical processing. And changing means for changing the statistical processing period according to the result.
本発明によれば、統計処理により得られる情報の精度の向上と、メモリコストの抑制と、を両立できる。 According to the present invention, it is possible to achieve both improvement in accuracy of information obtained by statistical processing and reduction in memory cost.
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理、信号には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面において説明上重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the same or equivalent components, members, processes, and signals shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. In addition, in the drawings, some of the members that are not important for explanation are omitted.
(実施の形態)
図1は、実施の形態に係るバスシステム20の模式図である。バスシステム20ではバス型トポロジが採用される。バスシステム20は、マスタモジュールA4、マスタモジュールB6、マスタモジュールC8、マスタモジュールD10、スレーブモジュールA12、バスモニタ14、を備え、そのそれぞれはシステムバス2に接続される。バスモニタ14は、システムバス2を介して転送される信号を観測(または監視)し、統計処理する。バスモニタ14は、統計処理の結果をメモリすなわちSRAM16に格納する。SRAM16に保持される統計処理の結果は外部装置に出力され、バスシステム20の動作のチェックや性能の解析に利用される。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a
性能の解析を高い精度で実施するためには、必要な統計処理の結果を詳細に取得することが望ましい。統計処理の結果はメモリに蓄えられることが一般的である。短い期間毎に統計処理を行い、その結果を保持し続けるためには比較的大容量のメモリが必要となるが、メモリの容量を増やすとコストが増大する。したがって、本実施の形態に係るバスモニタ14は、限られたメモリ容量で高精度の測定結果を得るために、統計処理を行う期間のうち所望の期間のみを短く設定して統計処理結果を取得する。
In order to perform performance analysis with high accuracy, it is desirable to obtain the necessary statistical processing results in detail. The result of statistical processing is generally stored in a memory. In order to perform statistical processing every short period and keep the result, a relatively large memory is required. However, increasing the memory capacity increases the cost. Therefore, the
図2(a)は、バス帯域の時間推移の一例を示すグラフである。この中の符号32で示される箇所のように、特定の短い期間においてバス帯域が大きく変動する箇所では、障害が発生しやすい。障害の原因を把握するためには、バス帯域の変動幅や推移の状況を詳細に解析できることが望ましい。従って、バス帯域の大きな変動が予想される箇所では、短い期間毎に統計処理を行い、その結果を取得することが求められる。図2(b)は、固定長の期間毎にバス帯域の統計量を取得した場合の一例を示すグラフである。図2(c)は、大きく変動する箇所だけ期間を短く変更して統計量を取得した場合の一例を示すグラフである。性能の解析に用いる場合は、図2(c)に示されるような統計量を取得できることが望ましい。
FIG. 2A is a graph showing an example of time transition of the bus bandwidth. A failure is likely to occur at a location where the bus bandwidth fluctuates greatly during a specific short period, such as a location indicated by
本実施の形態では、図2(c)に示されるような統計処理の結果(例えば、統計量)を取得するべく統計処理を行う期間の長さを変更する機能を、バスモニタ14にハードウエアで実装する。これに対して、統計処理を行う期間の変更を外部のソフトウエアにより行うことも考えられる。この場合、ソフトウエアはハードウエアよりも容易に変更できるので汎用性が高まる。しかしながら、ソフトウエアによる実装では、例えば、ある特定のマスタモジュールのバス動作が開始されたことを通知する割り込みイベントを受けるまで待機し、該イベントを受けた後に期間を変えるため、タイムラグが発生する。また、割り込みイベントがない場合には、試行錯誤で何度も繰り返し試行することが必要となりうる。
In the present embodiment, the
以下、ソフトウエアにより実装した場合に対応する比較例1、比較例2と、ハードウエアにより実装した本実施の形態と、を比較する。 Hereinafter, the comparative example 1 and the comparative example 2 corresponding to the case of mounting by software and the present embodiment mounted by hardware will be compared.
図3は、図1のバスシステム20におけるバス使用期間の競合の一例を示す模式図である。符号22で示される箇所は、定常的な転送が発行される箇所または転送量が比較的少ない箇所に相当する。このような箇所では障害は比較的起こりにくいので、統計処理のための単位期間(以下、統計処理期間と称す)を比較的長く設定すると、メモリの使用量を抑えることができる。これに対して、符号24で示される箇所では、比較的多くのマスタモジュール間でのバス権の競合が発生する。このような箇所では障害が比較的起こりやすい。このような箇所で長い統計処理期間を用いると、障害が起きた場合に統計情報から何が起きているのかを解析することが困難となる。したがって、このような箇所では統計処理期間を比較的短く設定すると、統計情報からの詳細な障害の解析が可能となる。本実施の形態に係るバスモニタ14は、符号26で示される部分の統計情報を短い期間毎に取得することで詳細な解析を可能とすると共に、それ以外の部分では統計処理期間を長くすることでメモリの使用量を低減する。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of competition between bus use periods in the
図4(a)、(b)は、ソフトウエアにより統計処理期間を変更する第1比較例を示す模式図である。図4(a)に示される各マスタモジュールの動作は図3のそれに対応する。障害が起きにくい区間1、区間2、区間3では、ソフトウエアにより統計処理期間が長く設定され、高い圧縮率で統計情報が取得される。符号28で示される箇所において、バスモニタはマスタモジュールD10のトランザクションIDを検出する。マスタモジュールD10のトランザクションIDを検出したことがCPUに伝達され、ソフトウエアにより区間5、区間6、区間7の統計処理期間が変更される。ここで、ソフトウエアが介在する期間が発生するため、統計処理期間が変更されるまでにタイムラグが生じる。この例では統計処理期間の変更は区間4には適用されない(または、間に合わない)。したがって、詳細に見たい箇所(この例では符号24で示される箇所)の情報を短い期間毎に取得できない場合が生じる。図4(b)はSRAMにおけるログの格納状態を示す模式図である。1区間の情報量を16byteとすると、図4(a)に示される8区間で取得された情報量の合計は16×8=128byteである。区間5、区間6、区間7の取得ログは解像度の高い情報であるが、詳細に見たい箇所(この例では符号24で示される箇所)に当たっていない。
4A and 4B are schematic views showing a first comparative example in which the statistical processing period is changed by software. The operation of each master module shown in FIG. 4A corresponds to that of FIG. In section 1,
図5(a)、(b)は、ソフトウエアにより統計処理期間を変更する第2比較例を示す模式図である。図5(a)に示される各マスタモジュールの動作は図3のそれに対応する。障害が起きにくい区間1、区間2では、ソフトウエアにより統計処理期間が長く設定され、高い圧縮率で統計情報が取得される。符号30で示される区間3〜区間16では、マスタモジュールD10が転送を発行する前に、ソフトウエアにより統計処理期間が変更される。この場合、詳細に見たい箇所(この例では符号24で示される箇所)の情報を短い期間毎に取得できるが、そのような期間の総数が比較的多くなり、メモリコストが悪化する。図5(b)はSRAMにおけるログの格納状態を示す模式図である。1区間の情報量を16byteとすると、図5(a)に示される17区間で取得された情報量の合計は16×17=272byteである。区間3〜区間16の取得ログは解像度の高い情報であり、詳細に見たい箇所(この例では符号24で示される箇所)に当たっている。
FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams illustrating a second comparative example in which the statistical processing period is changed by software. The operation of each master module shown in FIG. 5A corresponds to that in FIG. In section 1 and
図6(a)、(b)は、本実施の形態に係るバスモニタ14により統計処理期間を変更する例を示す模式図である。図6(a)に示される各マスタモジュールの動作は図3のそれに対応する。バスモニタ14は、障害が起きにくい区間1、区間2、区間3では、統計処理期間を長く設定し、高い圧縮率で統計情報を取得する。符号28で示される箇所において、バスモニタ14はマスタモジュールD10のトランザクションIDを検出し、統計処理期間の長さを変更する。ソフトウエアによる介在がないのでタイムラグは抑制され、この変更は次の区間4に反映される。このように、多くのマスタモジュール間でのバス権の競合が発生し障害が起きやすい箇所では、詳細に解析できるよう短い期間毎に情報が取得される。マスタモジュールD10のトランザクションが完了した後の区間7、区間8について、バスモニタ14は統計処理期間の長さを元に戻す。図6(b)はSRAM16におけるログの格納状態を示す模式図である。1区間の情報量を16byteとすると、図6(a)に示される8区間で取得された情報量の合計は16×8=128byteである。区間4、区間5、区間6の取得ログは解像度の高い情報であり、詳細に見たい箇所(この例では符号24で示される箇所)に当たっている。
6A and 6B are schematic diagrams illustrating an example in which the statistical processing period is changed by the bus monitor 14 according to the present embodiment. The operation of each master module shown in FIG. 6A corresponds to that of FIG. The bus monitor 14 sets the statistical processing period longer in the
図7は、本実施の形態に係るバスモニタ14の構成を示すブロック図である。バスモニタ14は、対象となるシステムバス2の転送事象を観測し、統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行い、その結果を保持、出力する。統計処理は、例えば、システムバス2の転送事象からデータ転送量を測定し、統計処理期間毎のデータ転送量の累積値を算出する処理を含む。この場合、統計処理期間毎の累積値が統計処理の結果として出力される。バスモニタ14は、判定部101と、決定部102と、観測・統計部103と、保持部104と、SRAM16と、を備える。観測・統計部103とシステムバス2とは観測バス信号データ転送インタフェースによって接続される。SRAM16と外部装置109とはバスモニタ−外部装置間データ転送インタフェースにより接続される。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the bus monitor 14 according to the present embodiment. The bus monitor 14 observes the transfer event of the
決定部102は観測・統計部103による統計処理で用いられる統計処理期間の長さを決定する。例えば、決定部102は、統計処理期間を指定する。決定部102は、判定部101における判定結果に基づいて統計処理期間の変更を行う。決定部102は、統計処理期間の長さを設定するための設定レジスタ106と、統計処理期間の長さの変更の度合いを設定するための変更レジスタ107と、を有する。決定部102は、判定部101における判定結果に基づいて、変更レジスタ107の設定値を使用して設定レジスタ106の設定値を変更することで、統計処理期間の長さを変更する。統計処理期間の長さの変更については後述する。
The
観測・統計部103は、システムバス2の転送事象を観測し、その状態の解析に必要な情報を生成する。観測・統計部103は、決定部102による指定に基づく統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行い、その統計処理の結果および時刻情報を生成する。時刻情報は、例えば、統計処理の結果を生成した時刻またはそのタイムスタンプである。
The observation /
保持部104は、判定部101が統計処理期間の変更の要否を判定する際に参照される判定情報を保持する。判定情報は、該判定の基となる情報である。判定情報は、例えば、バス転送のトランザクションIDやアドレス、あるいは取得された統計処理の結果の閾値を含む。本実施の形態では、保持部104は、特定のバス転送のトランザクションIDを検出するための基準レジスタ108を有する。基準レジスタ108は、判定情報として、特定のバス転送のトランザクションIDを保持する。
The holding
SRAM16は、観測・統計部103によって生成された統計処理の結果と時刻情報とを対応付けて保持する。SRAM16は、保持される統計処理の結果および時刻情報を外部装置109に転送する。
The
判定部101は、保持部104の基準レジスタ108によって保持される判定情報および観測・統計部103によって観測されたID情報に基づいて、統計処理期間の変更の要否を判定する。判定部101における変更の要否の判定の方法は、観測されたID情報が基準レジスタ108に保持されるID情報と一致する場合に変更が必要と判定する方法を含む。また、判定の方法は、検出用のレジスタを複数個用意し、観測されたID情報が指定範囲内に収まっている場合に変更が必要と判定する、といった方法を含んでもよい。
The
本実施の形態ではID情報を判定情報とする場合を説明するが、他の実施の形態では、アドレスを判定情報としてもよい。この場合、観測されたバス転送のアドレスがレジスタ等で指定されたアドレス空間に入っているか否かにより変更の要否が判定される。あるいはまた、統計処理の結果に対する閾値を判定情報としてもよい。この場合、取得された統計処理の結果とレジスタ等で指定された閾値との大小関係により変更の要否が判定される。 In this embodiment, the case where ID information is used as determination information will be described. However, in another embodiment, an address may be used as determination information. In this case, whether or not the change is necessary is determined based on whether or not the observed bus transfer address is in an address space designated by a register or the like. Or it is good also considering the threshold value with respect to the result of a statistical process as determination information. In this case, whether or not the change is necessary is determined based on the magnitude relationship between the acquired statistical processing result and the threshold value specified by the register or the like.
以上の構成によるバスモニタ14の動作を説明する。
バスモニタ14はシステムバス2の転送事象を観測し、統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行い、その統計処理の結果を取得する。このなかで、バスモニタ14は、統計処理期間の長さを変更する。図8は、図7の決定部102における一連の処理の流れを示すフローチャートである。S11では、外部のコントローラ、例えばCPU(不図示)は決定部102の設定レジスタ106の値および変更レジスタ107の値を設定する。設定値はクロックサイクル数で指定される。S12では、決定部102は観測・統計部103に対して設定値更新フラグを発行する。S13では、決定部102は統計処理期間の設定値をより小さい値に変更するためのフラグであるマイナス変更フラグが立っているか否かを確認する。フラグが立っていない場合、S14に遷移する。フラグが立っている場合、S15に遷移する。マイナス変更フラグの論理については後述する。S14では、決定部102は統計処理期間の設定値をより大きい値に変更するためのフラグであるプラス変更フラグが立っているか否かを確認する。フラグが立っていない場合、S22に遷移する。フラグが立っている場合、S18に遷移する。プラス変更フラグの論理については後述する。S22では、決定部102は測定が終了したか否かを判定する。測定が終了していない場合は、再びS13に遷移し、測定が終了した場合は、ここで動作終了となる。
The operation of the bus monitor 14 having the above configuration will be described.
The bus monitor 14 observes the transfer event of the
したがって、測定中にマイナス変更フラグ、プラス変更フラグのいずれの変更フラグも立っていない場合は、S13からS14を経てS22に至る遷移が繰り返される。マイナス変更フラグが立っている場合は、S13からS15に遷移する。S15では、決定部102は、設定レジスタ106の設定値を、現在の設定値から変更レジスタ107の設定値を減算して得られる値に変更(または更新、再設定)する。S16では、決定部102は観測・統計部103に対して設定値更新フラグを発行する。S17では、決定部102は、判定部101に対して統計処理期間の設定値を小さい値に変更したことを通知するための変更通知フラグを発行する。S21では、決定部102はマイナス変更フラグをクリアし、処理はS13に戻る。同様に、S14においてプラス変更フラグが立っている場合、S14からS18に遷移する。S18では、決定部102は、設定レジスタ106の設定値を、現在の設定値に変更レジスタ107の設定値を加算して得られる値に変更する。S19では、決定部102は、観測・統計部103に対して設定値更新フラグを発行する。S20では、決定部102は、判定部101に対して統計処理期間の設定値を初期値に戻したことを通知するために、変更通知フラグをクリアする。S21では、決定部102はプラス変更フラグをクリアし、処理はS13に戻る。
Therefore, when neither the minus change flag nor the plus change flag is raised during measurement, the transition from S13 to S14 to S22 is repeated. When the minus change flag is set, the process proceeds from S13 to S15. In S15, the
本実施の形態では、それぞれが統計処理期間の長さに関する情報を保持する複数のレジスタ(例えば、設定レジスタ106および変更レジスタ107)を用意し、それらの値を演算することで変更後の統計処理期間の長さを決定するが、これに限られない。他の実施の形態では、統計処理期間の長さに関する情報を複数保持する機能を準備し、それらを切り替えて使用してもよい。 In the present embodiment, a plurality of registers (for example, a setting register 106 and a change register 107) each holding information regarding the length of the statistical processing period are prepared, and the statistical processing after the change is performed by calculating those values. Although the length of a period is determined, it is not restricted to this. In another embodiment, a function of holding a plurality of pieces of information related to the length of the statistical processing period may be prepared and used by switching them.
図9は、図7の判定部101における一連の処理の流れを示すフローチャートである。本実施の形態では、特定のトランザクションIDに係る転送が発生している際に統計処理期間を比較的短くする。S31では、判定部101は一つの統計処理期間に相当する時間が経過したか否かを判定する。例えば判定部101は、観測・統計部103から統計処理期間の満了を示す到達フラグを受領すると、一つの統計処理期間が経過したと判定する。経過していない場合は、経過するまでS31が繰り返される。経過したと判定された場合、S32に遷移する。S32では、判定部101が観測・統計部103から受領したID情報は、そのIDを持つトランザクションの成立タイミングを示唆するパルス制御信号が活性化されると有効となる。判定部101は、有効となったID情報を基準レジスタ108に保持されるID情報と比較することで、特定のトランザクションIDを持つトランザクションを検出したか否かを判定する。検出していない場合は、S33に遷移する。検出した場合は、S34に遷移する。S33では、判定部101は、決定部102から受領した変更通知フラグが立っているか否かを判定する。フラグが立っていない場合は、S37に遷移する。フラグが立っている場合は、S36に遷移する。S37では、判定部101は測定が終了したか否かを判定する。測定が終了していない場合は、再びS31に遷移し、測定が終了した場合は、ここで動作終了となる。
FIG. 9 is a flowchart showing a flow of a series of processes in the
したがって、測定中に特定のトランザクションIDを持つトランザクションを一つも検出しない場合は、S31からS32、S33を経てS37に至る遷移が繰り返される。特定のトランザクションIDを持つトランザクションを検出した場合は、S32からS34に遷移する。S34では、判定部101は決定部102から受領した変更通知フラグが立っているか否かを判定する。フラグが立っていない場合は、統計処理期間の長さは設定レジスタ106に保持される設定値のままであるため、S35に遷移する。S35では、判定部101は、決定部102に対してマイナス変更フラグを発行し、処理はS31に戻る。フラグが立っている場合は、既に統計処理期間が小さい値に変更されているため、何もせずにS31に戻る。前の統計処理期間で検出していた特定のトランザクションIDを持つトランザクションを次の統計処理期間で検出しなくなった場合は、統計処理期間の長さは一度変更されており、変更通知フラグは立っているため、S33からS36に遷移する。S36では、判定部101は決定部102に対してプラス変更フラグを発行し、処理はS31に戻る。
Therefore, when no transaction having a specific transaction ID is detected during the measurement, the transition from S31 to S32 and S33 to S37 is repeated. When a transaction having a specific transaction ID is detected, the process proceeds from S32 to S34. In S <b> 34, the
図10は、図7の観測・統計部103における一連の処理の流れを示すフローチャートである。S41では、観測・統計部103は決定部102から受領した設定値更新フラグが立っているか否かを判定する。フラグが立っていない場合は、観測・統計部103は該フラグが立つまで待機する。フラグが立つと、S42に遷移する。S42では、観測・統計部103は、設定レジスタ106の設定値を観測・統計部103の内部信号に反映させる。内部信号は、統計処理期間のクロックサイクル数を保持する信号である。S43では、観測・統計部103は設定値更新フラグをクリアする。S44では、観測・統計部103はバスモニタ14の外部から測定開始トリガを受領したか否かを判定する。受領したら、S45に遷移し、測定が開始される。受領していない場合は、観測・統計部103は受領するまでS44で待機する。S46では、観測・統計部103は1統計処理期間に相当する時間が経過したか否かを判定する。経過していない場合は、観測・統計部103は経過するまでS46で待機する。経過した場合は、S47に遷移する。S47では、観測・統計部103は観測された転送事象から所定の統計処理の結果および時刻情報を生成し、SRAM16に出力する。S48では、観測・統計部103は測定終了トリガを受領したか否かを判定する。測定終了トリガを受領した場合は、S49に遷移し測定が終了し、そこで動作終了となる。受領していない場合は、S50に遷移する。S50では、観測・統計部103は決定部102から受領する設定値更新フラグが立っているか否かを判定する。フラグが立っていない場合は、S46に遷移し、次の統計処理期間の長さは前の統計処理期間の長さと同じとなる。フラグが立っている場合は、S51に遷移する。S51では、観測・統計部103は設定レジスタ106の設定値を観測・統計部103の内部信号に反映させ、統計処理期間の長さを変更する。S52では、観測・統計部103は設定値更新フラグをクリアし、処理はS46へ戻る。
FIG. 10 is a flowchart showing a flow of a series of processes in the observation /
図11は、バスモニタ14の動作を示すタイミングチャートである。図11に示されるタイミングチャートは、バスモニタ14がシステムバス2のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として取得する場合の一例を示す。また、図11はバスモニタ14の全ての信号やレジスタ値を示しているわけではない。図11のタイミングチャートでは、時刻T2の前に設定される設定レジスタ106の初期値は1000(サイクル)であり、変更レジスタ107の設定値は750(サイクル)である(S11)。時刻T2で設定更新フラグの作用により、設定レジスタ106の設定値が観測・統計部103の内部信号の設定値に反映される(S41、S42)。時刻T7でバスモニタ14は測定開始トリガを受領し(S44)、時刻T8から測定が開始される(S45)。
FIG. 11 is a timing chart showing the operation of the
タイムスタンプカウンタは、時刻情報を保持するカウンタであり、測定開始に応じてカウントアップを開始し、測定終了まで値はリセットされない。測定サイクル数カウンタは、統計処理期間を計時するカウンタであり、統計処理期間が満了する毎にリセットされる。観測・統計部103は、測定サイクル数カウンタの値が内部信号設定値に達すると統計処理期間が満了したと判定し、到達フラグをアサートする(活性化させる)。データカウンタは統計処理期間におけるデータ転送量の累計値を保持する。観測・統計部103はシステムバス2の転送事象を観測し、有効なデータが観測されると、そのバイト数をデータカウンタの現在のカウント値に加える。このようにしてデータカウンタはデータのバイト数を累積してカウントする。データカウンタは、統計処理期間が満了する毎にリセットされる。
The time stamp counter is a counter that holds time information, starts counting up in response to the start of measurement, and does not reset the value until the end of measurement. The measurement cycle number counter is a counter that measures the statistical processing period, and is reset every time the statistical processing period expires. When the value of the measurement cycle number counter reaches the internal signal set value, the observation /
測定が開始されてからの最初の統計処理期間について、バスモニタ14は1000サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。バスモニタ14は、時刻T1007において有効信号をアサートする。バスモニタ14は、時刻T1007において、タイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値(データ転送量の累計値)をDATA1としてSRAM16に出力する(S47)。また、最初の統計処理期間において、特定のトランザクションIDを持つトランザクションが検出されたため(S32)、バスモニタ14は設定レジスタ106の設定値を250(サイクル)に変更する(S15)。時刻T1007において、設定更新フラグの作用により、設定レジスタ106の設定値(250サイクル)が観測・統計部103の内部信号の設定値に反映される。その結果、次の(二番目の)統計処理期間は最初の統計処理期間より短くなる。
For the first statistical processing period after the measurement is started, the
二番目の統計処理期間では、バスモニタ14は250サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。時刻T1257において、バスモニタ14はタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA2としてSRAM16に出力する(S47)。この統計処理期間においても、特定のトランザクションIDを持つトランザクションを検出した(S32)が、既に設定レジスタ106の設定値を変更済みのため(S34)、設定レジスタ106の設定値は変更されない。したがって、観測・統計部103の内部信号の設定値は250(サイクル)のままで、三番目の統計処理期間を測定する。
In the second statistical processing period, the
三番目の統計処理期間では、バスモニタ14は250サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。時刻T1507において、バスモニタ14はタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA3としてSRAM16に出力する(S47)。この統計処理期間では、特定のトランザクションIDを持つトランザクションが検出されなかったため(S32)、バスモニタ14は設定レジスタ106の設定値を1000(サイクル)に変更する(S18)。時刻T1507において、設定更新フラグの作用により、設定レジスタ106の設定値(1000サイクル)が観測・統計部103の内部信号の設定値に反映される。その結果、四番目の統計処理期間の長さは最初の統計処理期間の長さと同じとなる。
In the third statistical processing period, the
その後、同様な処理が続く。時刻T5507において、バスモニタ14は統計処理期間の満了と共に、外部から測定終了トリガを受領する。バスモニタ14はタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA6としてSRAM16に出力し(S47)、測定は終了する(S49)。
Thereafter, similar processing continues. At time T5507, the
本実施の形態に係るバスモニタ14によると、バスモニタ14が観測した転送事象に応じて、統計処理期間をバスモニタ14が自律的に変更することができる。したがって、統計処理期間を外部から再設定する場合と比べて、よりリアルタイムでピンポイントな統計処理の結果を得ることができる。バスモニタ14では必要なときに必要な粒度で統計処理が行われるので、少ないメモリコストで効果的に統計処理の結果を取得することができる。
According to the bus monitor 14 according to the present embodiment, the bus monitor 14 can autonomously change the statistical processing period according to the transfer event observed by the
以上、実施の形態に係るバスモニタ14の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The configuration and operation of the bus monitor 14 according to the embodiment has been described above. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to each component and combination of processes, and such modifications are within the scope of the present invention.
本実施の形態では、一つの基準レジスタ108を設けてそこに一つのトランザクションIDを格納し、該一つのトランザクションIDを判定部101における判定基準として用いる場合を説明したが、これに限られない。例えば、複数の保持機能を設けて複数のトランザクションIDを指定してもよい。あるいはまた、トランザクションIDの範囲を指定し、その範囲内となるトランザクションIDを検出してもよい。
In the present embodiment, a case has been described in which one
あるいはまた、特定のアドレスの検出や生成された統計処理の結果を、判定部における判定基準として用いてもよい。これらは、本実施の形態で示される統計処理期間を変更する制御と同様な制御で実現される。 Or you may use the result of the detection of a specific address, or the produced | generated statistical process as a determination criterion in a determination part. These are realized by the same control as the control for changing the statistical processing period shown in the present embodiment.
(第1変形例)
図12(a)は、第1変形例に係るバスモニタの一部の構成を示すブロック図である。第1変形例に係るバスモニタの構成のうち図12(a)に示されていない構成は、図7に示されるバスモニタ14の対応する構成に準じる。本変形例に係るバスモニタは、特定のアドレスを検出したことに応じて統計処理期間の長さを変更する。
(First modification)
FIG. 12A is a block diagram showing a partial configuration of the bus monitor according to the first modification. Of the configuration of the bus monitor according to the first modification, the configuration that is not shown in FIG. 12A conforms to the corresponding configuration of the bus monitor 14 shown in FIG. The bus monitor according to the present modification changes the length of the statistical processing period in response to detection of a specific address.
保持部601はアドレス検出用のアドレスレジスタ602を有する。判定部603は観測・統計部604からアドレス情報および制御信号を受領する。判定部603が観測・統計部604から受領したアドレス情報は、そのアドレスを持つトランザクションの成立タイミングを示唆する制御信号が活性化されると有効となる。判定部603は、有効となったアドレス情報をアドレスレジスタ602に保持される特定のアドレス情報と比較することで、特定のアドレスを持つトランザクションを検出したか否かを判定する。検出したと判定された場合、実施の形態と同様の処理により統計処理期間の長さの設定値がより小さい値に変更される。判定部603は、観測・統計部604から受領した応答情報により、特定のアドレスを持つトランザクションの応答が返信されたか否かを判定する。返信されたと判定されると、統計処理期間の長さの設定値は元に戻される。
The holding
(第2変形例)
図12(b)は、第2変形例に係るバスモニタの一部の構成を示すブロック図である。第2変形例に係るバスモニタの構成のうち図12(b)に示されていない構成は、図7に示されるバスモニタ14の対応する構成に準じる。本変形例に係るバスモニタは、生成された統計処理の結果に応じて統計処理期間の長さを変更する。転送事象から統計処理により生成される情報は複数存在する場合があるが、本変形例ではその中の一つの情報を統計処理期間の変更に使用する。
(Second modification)
FIG. 12B is a block diagram illustrating a partial configuration of the bus monitor according to the second modification. Of the configuration of the bus monitor according to the second modification, the configuration that is not shown in FIG. 12B conforms to the corresponding configuration of the bus monitor 14 shown in FIG. The bus monitor according to the present modification changes the length of the statistical processing period according to the generated statistical processing result. There may be a plurality of pieces of information generated by the statistical process from the transfer event. In this modification, one piece of information is used for changing the statistical process period.
保持部605は、統計処理の結果の上限閾値を保持する上限閾値レジスタ606と、統計処理の結果の下限閾値を保持する下限閾値レジスタ607と、を有する。判定部608は観測・統計部609から統計処理の結果を受領する。判定部608は、受領した統計処理の結果を上限閾値レジスタ606に保持される上限閾値と比較する。統計処理の結果が上限閾値を上回ると、実施の形態と同様の処理により統計処理期間の長さの設定値がより小さい値に変更される。判定部608は、その後受領した統計処理の結果を下限閾値レジスタ607に保持される下限閾値と比較する。統計処理の結果が下限閾値を下回ると、実施の形態と同様の処理により統計処理期間の長さの設定値は元に戻される。
The holding
本変形例に係るバスモニタによると、バスモニタが生成する統計処理の結果に応じて、統計処理期間をバスモニタが自律的に変更することができる。したがって、統計処理期間を外部から再設定する場合と比べて、よりリアルタイムでピンポイントな統計処理の結果を得ることができる。バスモニタでは必要なときに必要な粒度で統計処理が行われるので、少ないメモリコストで効果的に統計処理の結果を取得することができる。 According to the bus monitor according to this modification, the bus monitor can autonomously change the statistical processing period according to the result of the statistical processing generated by the bus monitor. Therefore, it is possible to obtain a pinpoint statistical processing result in real time as compared with a case where the statistical processing period is reset from the outside. Since the bus monitor performs statistical processing at a required granularity when necessary, the result of the statistical processing can be acquired effectively with a small memory cost.
(第3変形例)
図12(c)は、第3変形例に係るバスモニタの一部の構成を示すブロック図である。第3変形例に係るバスモニタの構成のうち図12(c)に示されていない構成は、図7に示されるバスモニタ14の対応する構成に準じる。本変形例に係るバスモニタは、統計処理期間の長さの変更の要否を判定する際に、外部から入力されるイベント信号を参照する。
(Third Modification)
FIG. 12C is a block diagram illustrating a partial configuration of the bus monitor according to the third modification. Of the configuration of the bus monitor according to the third modified example, the configuration not shown in FIG. 12C conforms to the corresponding configuration of the bus monitor 14 shown in FIG. The bus monitor according to this modification refers to an event signal input from the outside when determining whether or not it is necessary to change the length of the statistical processing period.
判定部610は、保持部104の基準レジスタ108に保持されるID情報と、観測・統計部611が観測したID情報と、バスモニタの外部から受領するイベント信号が活性化されているか否かと、に基づいて、統計処理期間の変更の要否を判定する。具体的には、判定部610は、観測したID情報が基準レジスタ108に保持されるID情報と一致し、かつ、外部からのイベント信号が活性化されている場合に、変更が必要と判定する。
The
外部からのイベント信号は複数本あってもよいし、その中からレジスタで選択してもよいし、オン/オフ可能であってもよい。イベント信号は、バスモニタの外部で生成され、システムバス2の事象以外のシステム事象を示す任意の信号である。例えば、イベント信号は、映像に重畳される同期信号やデータイネーブル信号やフィールド信号を含んでもよい。あるいはまた、イベント信号は、DMA(Direct Memory Access)等のマスタモジュールの活性化状態を示す信号を含んでもよい。
There may be a plurality of external event signals, a register may be selected from among them, or on / off may be possible. The event signal is an arbitrary signal generated outside the bus monitor and indicating a system event other than an event of the
決定部612は、統計処理期間の長さのデフォルト値を設定するための設定レジスタ613と、統計処理期間の長さの変更値を設定するための変更レジスタ614と、を有する。決定部612は、観測・統計部611により参照されるレジスタ(以下、参照先と称す)を、判定部610における判定結果に応じて、設定レジスタ613と変更レジスタ614との間で切り替える。これにより、統計処理期間の長さが変更される。
The
以上の構成による本変形例に係るバスモニタの動作を説明する。
バスモニタはシステムバス2の転送事象を観測し、統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行い、その統計処理の結果を取得する。このなかで、バスモニタは、統計処理期間の長さを変更する。図13は、図12(c)の決定部612における一連の処理の流れを示すフローチャートである。S61では、外部のコントローラは決定部612の設定レジスタ613の値および変更レジスタ614の値を設定する。合わせて決定部612は設定レジスタ613を参照先に設定する。S65では、決定部612は、参照先を設定レジスタ613から変更レジスタ614に切り替える。S68では、決定部612は、参照先を変更レジスタ614から設定レジスタ613に切り替える。
The operation of the bus monitor according to this modification example having the above configuration will be described.
The bus monitor observes the transfer event of the
図14は、図12(c)の判定部610における一連の処理の流れを示すフローチャートである。S72では、判定部610は観測・統計部611から受信したID情報を基準レジスタ108に保持されるID情報と比較することで、特定のトランザクションIDを持つトランザクションを検出したか否かを判定する。合わせて判定部610は、外部からのイベント信号が活性化されているか否かを判定する。特定のトランザクションIDを持つトランザクションが検出されたと判定され、かつ、イベント信号が活性化されていると判定された場合、処理はS34に進む。それ以外の場合は処理はS33に進む。
FIG. 14 is a flowchart showing a flow of a series of processes in the
したがって、イベント信号が活性化されていない場合、バスモニタは特定のトランザクションIDを検出しても統計処理期間を変更しない。統計処理期間の長さが変更されている状態でイベント信号の活性化が解除されると、統計処理期間の長さは元の設定値に戻される。 Therefore, if the event signal is not activated, the bus monitor does not change the statistical processing period even if it detects a specific transaction ID. If the activation of the event signal is canceled in a state where the length of the statistical processing period is changed, the length of the statistical processing period is returned to the original set value.
観測・統計部611の動作は図10に示されるフローチャートで説明される動作に準じる。
The operation of the observation /
図15は、第3変形例に係るバスモニタの動作を示すタイミングチャートである。図15に示されるタイミングチャートは、バスモニタがシステムバス2のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として取得する場合の一例を示す。また、図15はバスモニタの全ての信号やレジスタ値を示しているわけではない。図15のタイミングチャートでは、時刻T2より前に設定される設定レジスタ613の初期値は1000(サイクル)であり、変更レジスタ614の初期値は250(サイクル)である(S11)。時刻T2で設定更新フラグの作用により、デフォルトの参照先である設定レジスタ613の設定値が観測・統計部611の内部信号の設定値に反映される(S41、S42)。時刻T7でバスモニタは測定開始トリガを受領し(S44)、時刻T8から測定が開始される(S45)。
FIG. 15 is a timing chart showing the operation of the bus monitor according to the third modification. The timing chart shown in FIG. 15 shows an example in which the bus monitor acquires the cumulative value of the data transfer amount of the
測定が開始されてからの最初の統計処理期間について、バスモニタは1000サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。バスモニタは、時刻T1007において有効信号をアサートする。バスモニタは、時刻T1007において、タイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA1としてSRAM16に出力する(S47)。また、最初の統計処理期間において、特定のトランザクションIDを持つトランザクションが検出され、かつ外部からのイベント信号が活性化されている(S72)。したがって、参照先がデフォルトの設定レジスタ613から変更レジスタ614に変更される(S65)。時刻T1007において、設定更新フラグの作用により、変更レジスタ614が参照され、その設定値(250サイクル)が観測・統計部611の内部信号の設定値に反映される。その結果、次の(二番目の)統計処理期間は最初の統計処理期間より短くなる。
For the first statistical processing period after the measurement is started, the bus monitor calculates a cumulative value of the data transfer amount for 1000 cycles as a result of the statistical processing. The bus monitor asserts a valid signal at time T1007. At time T1007, the bus monitor outputs the value of the data counter together with the time information of the time stamp counter as DATA1 to the SRAM 16 (S47). In the first statistical processing period, a transaction having a specific transaction ID is detected, and an external event signal is activated (S72). Therefore, the reference destination is changed from the
二番目の統計処理期間では、バスモニタは250サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。時刻T1257において、バスモニタはタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA2としてSRAM16に出力する(S47)。この統計処理期間においても、特定のトランザクションIDを持つトランザクションを検出し、かつ外部からのイベント信号が活性化されている(S72)が、既に参照先のレジスタを切り替え済みのため(S34)、切り替えは行われない。したがって、観測・統計部611の内部信号の設定値は250(サイクル)のままで、三番目の統計処理期間を測定する。
In the second statistical processing period, the bus monitor calculates a cumulative value of the data transfer amount for 250 cycles as a result of the statistical processing. At time T1257, the bus monitor outputs the data counter value as DATA2 to the
三番目の統計処理期間では、バスモニタは250サイクル分のデータ転送量の累計値を統計処理の結果として算出する。時刻T1507において、バスモニタはタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA3としてSRAM16に出力する(S47)。この統計処理期間では、外部からのイベント信号が非活性化されたため(S72)、参照先が変更レジスタ614から設定レジスタ613に変更される(S68)。時刻T1507において、設定更新フラグの作用により、設定レジスタ613の設定値(1000サイクル)が観測・統計部611の内部信号の設定値に反映される。その結果、四番目の統計処理期間の長さは最初の統計処理期間の長さと同じとなる。
In the third statistical processing period, the bus monitor calculates a cumulative value of the data transfer amount for 250 cycles as a result of the statistical processing. At time T1507, the bus monitor outputs the value of the data counter together with the time information of the time stamp counter as DATA3 to the SRAM 16 (S47). In this statistical processing period, since an external event signal is deactivated (S72), the reference destination is changed from the change register 614 to the setting register 613 (S68). At time T1507, the setting value (1000 cycles) of the
その後、同様な処理が続く。時刻T5507において、バスモニタは統計処理期間の満了と共に、外部から測定終了トリガを受領する。バスモニタはタイムスタンプカウンタの時刻情報と共にデータカウンタの値をDATA6としてSRAM16に出力し(S47)、測定は終了する(S49)。 Thereafter, similar processing continues. At time T5507, the bus monitor receives a measurement end trigger from the outside as the statistical processing period expires. The bus monitor outputs the value of the data counter together with the time information of the time stamp counter as DATA6 to the SRAM 16 (S47), and the measurement ends (S49).
本変形例に係るバスモニタによると、バスモニタ14が観測した転送事象および外部のイベント信号の状態に応じて、統計処理期間をバスモニタが自律的に変更することができる。したがって、統計処理期間を外部から再設定する場合と比べて、よりリアルタイムでピンポイントな統計処理の結果を得ることができる。バスモニタでは必要なときに必要な粒度で統計処理が行われるので、少ないメモリコストで効果的に統計処理の結果を取得することができる。
According to the bus monitor according to this modification, the bus monitor can autonomously change the statistical processing period according to the transfer event observed by the
本変形例では、特定のトランザクションIDが検出され、かつ外部からのイベント信号が活性化されている場合に、統計処理期間の長さを変更する場合を説明した。他の変形例では、外部からのイベント信号だけで(すなわち、転送事象や統計処理の結果によらずに)、統計処理期間の変更の要否が判定されてもよい。 In this modification, a case has been described in which the length of the statistical processing period is changed when a specific transaction ID is detected and an external event signal is activated. In another modification, whether or not the statistical processing period needs to be changed may be determined only by an external event signal (that is, regardless of the transfer event or the result of statistical processing).
2 システムバス、 14 バスモニタ、 20 バスシステム、 101 判定部、 102 決定部、 103 観測・統計部。 2 system bus, 14 bus monitor, 20 bus system, 101 determination unit, 102 determination unit, 103 observation / statistics unit.
Claims (10)
統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行う統計手段と、
統計処理の結果を保持する保持手段と、
観測した転送事象あるいは統計処理の結果に応じて、統計処理期間を変更する変更手段と、を備えるバスモニタ。 Observation means for observing bus transfer events;
Statistical means for performing statistical processing of transfer events every statistical processing period;
Holding means for holding the results of statistical processing;
A bus monitor comprising: changing means for changing a statistical processing period according to an observed transfer event or a result of statistical processing.
前記変更手段は、前記判定手段において変更が必要と判定された場合に、統計処理期間を変更する請求項1から4のいずれか一項に記載のバスモニタ。 Based on the observed transfer event or the result of statistical processing, further comprises a determination means for determining whether or not the statistical processing period needs to be changed,
The bus monitor according to any one of claims 1 to 4, wherein the changing unit changes a statistical processing period when the determination unit determines that a change is necessary.
変更レジスタと、をさらに備え、
前記統計手段は前記設定レジスタを参照して統計処理期間を計時し、
前記変更手段は、前記変更レジスタを参照して前記設定レジスタを変更することによって統計処理期間を変更する請求項1から7のいずれか一項に記載のバスモニタ。 A setting register to set the length of the statistical processing period;
A change register, and
The statistical means counts a statistical processing period by referring to the setting register;
The bus monitor according to claim 1, wherein the changing unit changes a statistical processing period by changing the setting register with reference to the change register.
前記変更手段は、統計処理期間を計時するために前記統計手段が参照するレジスタを、前記第1レジスタと前記第2レジスタとの間で切り替えることによって統計処理期間を変更する請求項1から7のいずれか一項に記載のバスモニタ。 A first register and a second register for setting the length of the statistical processing period;
The change means changes the statistical processing period by switching a register referred to by the statistical means between the first register and the second register to measure the statistical processing period. The bus monitor according to any one of the above.
統計処理期間毎に転送事象の統計処理を行うことと、
統計処理の結果を保持手段に格納することと、
観測した転送事象あるいは統計処理の結果に応じて、統計処理期間を変更することと、を含むバスのモニタ方法。 Observing bus transfer events;
Perform statistical processing of transfer events every statistical processing period,
Storing the results of statistical processing in the holding means;
Changing the statistical processing period in accordance with the observed transfer event or the result of the statistical processing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020085199A1 (en) | 2018-10-25 | 2020-04-30 | 株式会社ヨコオ | Method for treating solution including nucleic acid, and device for treating solution including nucleic acid |
-
2017
- 2017-05-26 JP JP2017104942A patent/JP2018200570A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020085199A1 (en) | 2018-10-25 | 2020-04-30 | 株式会社ヨコオ | Method for treating solution including nucleic acid, and device for treating solution including nucleic acid |
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