JP2563708B2 - Microprocessor device and emulator device using the same - Google Patents

Microprocessor device and emulator device using the same

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JP2563708B2
JP2563708B2 JP3311219A JP31121991A JP2563708B2 JP 2563708 B2 JP2563708 B2 JP 2563708B2 JP 3311219 A JP3311219 A JP 3311219A JP 31121991 A JP31121991 A JP 31121991A JP 2563708 B2 JP2563708 B2 JP 2563708B2
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喜一郎 田丸
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はマイクロプロセッサ装置
に関し、特にマイクロプロセッサ応用システムの開発時
に必要なデバッグ作業を簡単化するための新規な構成を
有するマイクロプロセッサ装置およびそれに用いるエミ
ュレータ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microprocessor device, and more particularly to a microprocessor device having a novel structure for simplifying the debugging work required when developing a microprocessor application system and an emulator device used for the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロプロセッサ装置の応用システム
開発のデバッグ時に於いて使用されるデバッグ支援装置
の1つにエミュレータ装置がある。このエミュレータ装
置はマイクロプロセッサ装置を応用システムに搭載した
状態でマイクロプロセッサ装置の動作を制御し、また、
マイクロプロセッサ装置の動作状態を観察することで応
用システムのデバッグを支援する装置である。特に、実
時間動作の状態でマイクロプロセッサ装置の動作を観測
するリアルタイムトレース機能が重要な機能となってい
る。リアルタイムトレースでは、実時間でマイクロプロ
セッサ装置の動作状態を観測するため、マイクロプロセ
ッサ装置のチップバスの動きを観測して得られる情報だ
けからトレース情報を作成する。単純な構造のマイクロ
プロセッサ装置では、命令の実行と命令フェッチおよび
オペランドアクセスの関係も単純であるため、チップバ
ス上に発生する命令とオペランドのアクセスを観測する
だけでデバッグに必要なトレース情報を得ることができ
る。
2. Description of the Related Art An emulator device is one of debug support devices used in debugging application system development of a microprocessor device. This emulator device controls the operation of the microprocessor device with the microprocessor device mounted in the application system, and
It is a device that supports debugging of the application system by observing the operating state of the microprocessor device. In particular, a real-time trace function for observing the operation of the microprocessor device in a real-time operation state is an important function. In the real-time trace, since the operating state of the microprocessor device is observed in real time, the trace information is created only from the information obtained by observing the movement of the chip bus of the microprocessor device. In a microprocessor device with a simple structure, the relationship between instruction execution and instruction fetch and operand access is also simple, so the trace information necessary for debugging can be obtained simply by observing the instruction and operand accesses that occur on the chip bus. be able to.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】一方、高性能のマイク
ロプロセッサ装置では性能向上の手段として命令やオペ
ランドのプリフェッチ、オペランドの書き込みバッファ
リングなどの手法が多く用いられる。これらの手法を採
用すると、命令の実行順序とチップバス上での命令やオ
ペランドのアクセス順序の対応関係が一意的でなくな
る。従って、チップバスを観測していただけではプロセ
ッサの動作状態を知ることが困難となる。このため、そ
のようなマイクロプロセッサ装置を用いた応用システム
のデバッグ作業を難しくしていた。
On the other hand, in a high performance microprocessor device, methods such as prefetching of instructions and operands and write buffering of operands are often used as means for improving performance. If these methods are adopted, the correspondence between the instruction execution order and the access order of instructions and operands on the chip bus is not unique. Therefore, it becomes difficult to know the operating state of the processor only by observing the chip bus. Therefore, it has been difficult to debug an application system using such a microprocessor device.

【0004】上記した従来の問題点を具体的に説明する
と、例えば、命令/オペランドのプリフェッチを行なう
マイクロプロセッサ装置は、複数のプリフェッチキュー
を内部に持っており、プリフェッチした命令/オペラン
ドをキュー内部に蓄える。そして、分岐命令以外の場合
はキューに蓄えられた順に命令が実行され、それに応じ
て命令に必要なオペランドが順次使用される。また分岐
命令がキュー内部にあり、分岐先命令がキュー内部にな
い場合に分岐命令が成立すると、キュー内部のデータは
パージされ、成立した分岐命令以降のキュー内部の命令
/オペランドは全て破棄される。このため、マイクロプ
ロセッサ装置にフェッチされた命令のうち、マイクロプ
ロセッサ装置内部で実行されない命令/使用されないオ
ペランドが生じてくる。
The above-mentioned conventional problems will be described in detail. For example, a microprocessor device for prefetching instructions / operands has a plurality of prefetch queues therein, and prefetched instructions / operands are stored in the queues. store. Then, in the case other than the branch instruction, the instructions are executed in the order stored in the queue, and the operands required for the instructions are sequentially used accordingly. If the branch instruction is taken when the branch instruction is inside the queue and the branch destination instruction is not inside the queue, the data inside the queue is purged and all instructions / operands inside the queue after the taken branch instruction are discarded. . As a result, among the instructions fetched by the microprocessor device, some instructions are not executed inside the microprocessor device and some are not used.

【0005】しかしながら、命令/オペランドのプリフ
ェッチを行なう従来のマイクロプロセッサ装置は、実行
されなかった命令/使用されなかったオペランド、また
は実際に実行された命令/使用されたオペランドを示す
情報を、外部に出力するための手段を持っていなかっ
た。
However, a conventional microprocessor device for prefetching instructions / operands externally outputs information indicating an instruction not executed / an operand not used, or an instruction actually executed / an operand used. Didn't have the means to output.

【0006】またエバチップとしては実行された命令/
使用されたオペランドをマイクロプロセッサ装置の外部
に出力するものもあったが、この場合実行PCの内容を
外部に出力するための出力バスをアドレスバスとは別に
設けていたため、マイクロプロセッサ装置のピン数が実
行PC用の出力バス分だけ増えていた。
Also, the instruction executed as the evaluation chip /
Some of the operands used are output to the outside of the microprocessor unit, but in this case an output bus for outputting the contents of the execution PC to the outside was provided separately from the address bus, so the number of pins of the microprocessor unit Was increased by the output bus for the execution PC.

【0007】この様に、従来のマイクロプロセッサ装置
は、実際に実行した命令/使用されたオペランドに関す
る情報をマイクロプロセッサ装置の外部に出力する手段
を持っていなかった。従って、以下に示す2つの問題点
があった。
As described above, the conventional microprocessor device does not have means for outputting the information regarding the actually executed instruction / used operand to the outside of the microprocessor device. Therefore, there are the following two problems.

【0008】第一の問題点はエミュレータの主要な機能
の一つであるリアルタイムトレースに関するものであ
る。リアルタイムトレース機能は、マイクロプロセッサ
装置の入出力信号を一定のタイミングでメモリに格納
し、格納されたメモリ内容を解析して表示する。すなわ
ちマイクロプロセッサ装置がフェッチした命令/オペラ
ンドを全てトレースメモリに格納し、解析して表示す
る。
The first problem relates to real-time trace, which is one of the main functions of the emulator. The real-time trace function stores an input / output signal of the microprocessor device in a memory at a fixed timing, analyzes the stored memory contents, and displays the analyzed contents. That is, all the instructions / operands fetched by the microprocessor device are stored in the trace memory, analyzed and displayed.

【0009】プリフェッチを行なうマイクロプロセッサ
装置において、プリフェッチした命令中、分岐先命令が
キュー内部にない場合に分岐が成立すると、分岐を発生
した命令以降のキュー内部の命令は全て破棄され、マイ
クロプロセッサ装置は新たに分岐先命令をフェッチする
が、この時トレースメモリには実行されなかった分岐命
令以降のキュー内部の命令も格納されているため、トレ
ースメモリに格納された命令と、実際にマイクロプロセ
ッサ装置内部で実行された命令とが異なってくることに
なる。
In a microprocessor device for prefetching, if a branch is taken when the branch destination instruction is not inside the queue among the prefetched instructions, all the instructions inside the queue after the instruction that caused the branch are discarded, and the microprocessor device. Fetches a new branch destination instruction, but since the trace memory also stores the instructions inside the queue after the branch instruction that was not executed, the instruction stored in the trace memory and the microprocessor device actually The instruction executed internally will be different.

【0010】第二の問題点は、キュー内部に分岐先命令
がある場合、マイクロプロセッサ装置の外部からは分岐
の成立の成功の有無を知る方法がないことである。例え
ば分岐先命令がキュー内部にある場合、分岐が成立した
場合もマイクロプロセッサ装置は新たなフェッチを行わ
ないため、分岐が成立したのかどうかをマイクロプロセ
ッサ装置の外部からは判断することができない。さら
に、キュー内部に複数の条件分岐命令があり、条件成立
時の分岐先命令が同じで、かつキュー内部に存在する場
合は、分岐が成立したのか否か、さらにはどの分岐条件
が成立したのか否かを、マイクロプロセッサ装置の外部
からはいっさい知る方法がなかった。
The second problem is that when there is a branch destination instruction inside the queue, there is no method from outside the microprocessor unit to know whether or not the branch is successfully taken. For example, if the branch destination instruction is inside the queue, the microprocessor device does not perform a new fetch even if the branch is taken, so it is not possible to determine from the outside of the microprocessor device whether the branch was taken. Furthermore, if there are multiple conditional branch instructions inside the queue, the same branch destination instruction when the condition is satisfied, and they are inside the queue, whether the branch was taken, and which branch condition was taken There was no way from the outside of the microprocessor unit to know if anything.

【0011】また実行PC用出力バスを持つエバチップ
を使用してエミュレータを実現した場合、上記の問題点
は解消されるが、このエバチップはユーザーが実際に使
用する実チップとは構成が異なっているため、厳密な意
味でのデバッグが出来ない。また実行PC用出力バスを
持っているチップはその分出力ピン数が増えチップのサ
イズも大きくなるため、ユーザーが実際に使用するチッ
プとはなり得ないという問題があった。
Further, when the emulator is realized by using the evaluation chip having the output bus for the execution PC, the above problems are solved, but this evaluation chip has a different configuration from the actual chip actually used by the user. Therefore, debugging cannot be done in a strict sense. In addition, a chip having an output bus for the execution PC has a larger number of output pins and a larger chip size, so that the chip cannot be actually used by the user.

【0012】そこで本発明は、上記従来のマイクロプロ
セッサ装置およびエミュレータ装置の有する問題点を解
決するためになされたものであり、その目的は、ユーザ
ーが実際に使用するマイクロプロセッサ装置でエミュレ
ータサポート用の情報を出力することができるマイクロ
プロセッサ装置と、このマイクロプロセッサ装置を実チ
ップとして組み込みエミュレータ装置を実現し、かつエ
ミュレータ装置の主要機能であるリアルタイムトレース
の結果を、マイクロプロセッサ装置内部の状態に対して
正確に、かつ容易に解析することのできるエミュレータ
を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made to solve the problems of the above-described conventional microprocessor device and emulator device, and its purpose is to support emulators in a microprocessor device actually used by a user. A microprocessor device that can output information and an emulator device that incorporates this microprocessor device as a real chip are realized, and the results of real-time trace, which is the main function of the emulator device, are compared with the internal state of the microprocessor device. It is an object of the present invention to provide an emulator that can be analyzed accurately and easily.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項1に記載のマイクロプロセッサ装置
は、オペランドアクセスのためのオペランドアドレスを
格納するオペランドアドレスレジスタと、前記オペラン
ドアクセスを発生させたアクセス発生命令アドレスを格
納するアクセス発生命令アドレスレジスタと、前記オペ
ランドアドレスが示すアドレスへの入出力データを格納
するオペランドデータレジスタと、前記オペランドアド
レスレジスタから出力されるオペランドアドレスと前記
アクセス発生命令アドレスレジスタから出力されるアク
セス発生命令アドレスとを入力信号として入力し、外部
から与えられる選択信号に基づいて動作し、出力信号と
してこれらの入力信号のいずれか1つを出力する選択手
段と、前記選択手段の動作により、選択された出力信号
を外部へ出力するための出力手段とから構成されること
を特徴としている。
To achieve the above object, a microprocessor device according to a first aspect of the present invention generates an operand address register for storing an operand address for operand access, and the operand access. Access generation instruction address register for storing the generated access generation instruction address, an operand data register for storing input / output data to the address indicated by the operand address, an operand address output from the operand address register, and the access generation instruction An access generating instruction address output from the address register as an input signal, operating based on a selection signal given from the outside, and outputting any one of these input signals as an output signal; Means of selection The operation is characterized in that they are composed of the output means for outputting an output signal selected to the outside.

【0014】また、本発明の請求項5に記載のマイクロ
プロセッサ装置は、オペランドアクセスのためのオペラ
ンドアドレスを格納するオペランドアドレスレジスタ
と、前記オペランドアクセスを発生させたアクセス発生
命令アドレスを格納するアクセス発生命令アドレスレジ
スタと、前記オペランドアドレスが示すアドレスへの入
出力データを格納するオペランドデータレジスタと、前
記オペランドデータレジスタから出力されるデータと前
記アクセス発生命令アドレスレジスタから出力されるア
クセス発生命令アドレスとを入力信号として入力し、外
部から与えられる選択信号に基づいて動作し、出力信号
としてこれらの入力信号のいずれか1つを出力する選択
手段と、前記選択手段の動作により選択された出力信号
を外部へ出力するための出力手段とから構成されること
を特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, a microprocessor device has an operand address register for storing an operand address for operand access, and an access generation for storing an access generation instruction address that generated the operand access. An instruction address register, an operand data register for storing input / output data to / from the address indicated by the operand address, data output from the operand data register, and an access generation instruction address output from the access generation instruction address register. A selection unit that inputs as an input signal, operates based on a selection signal given from the outside, and outputs any one of these input signals as an output signal, and an output signal selected by the operation of the selection unit to the outside. Output to It is characterized by being composed of the output means.

【0015】ところで、請求項9に記載のエミュレータ
は、請求項4に記載のマイクロプロセッサ装置と、前記
マイクロプロセッサ装置内の出力手段としてのアドレス
ピンに接続された保持手段と、前記保持手段に接続され
たアドレス出力手段と、前記マイクロプロセッサ装置の
アドレスピンとデータ入出力ピンと前記アドレス出力手
段からの情報をリアルタイムトレース時のトレース情報
として格納するトレース情報格納手段と、前記選択信号
を生成し、前記マイクロプロセッサ装置内の選択手段に
出力し、保持信号を生成して前記保持回路に出力し、格
納信号を生成して前記トレース格納手段に出力するトレ
ース制御手段とから構成され、前記保持手段は、前記保
持信号がイネーブル状態のときかつ前記選択信号がイネ
ーブル状態のとき前記アドレス出力手段にオペランドア
ドレスを出力する機能を有することを特徴とする。
By the way, an emulator according to a ninth aspect is connected to the microprocessor device according to the fourth aspect, a holding means connected to an address pin as an output means in the microprocessor device, and the holding means. Address output means, trace information storage means for storing information from the address pins and data input / output pins of the microprocessor device and the address output means as trace information at the time of real-time trace, and the selection signal to generate the selection signal. And a trace control means for outputting to the selecting means in the processor device, generating a holding signal to output to the holding circuit, and generating a storage signal to output to the trace storing means. When the hold signal is enabled and the selection signal is enabled And having a function of outputting the operand address in the serial address output means.

【0016】さらにまた、請求項11に記載のマイクロ
プロセッサ装置は、メモリアクセスのためのアドレス生
成を行なうアドレス生成部と、演算装置で実行する実行
PCを示す実行PCレジスタと、前記アドレス生成部と
前記実行PCレジスタとからの出力信号を、外部から与
えられる選択信号の状態の変化に従って、マルチプレク
スするためのマルチプレクサと、前記マルチプレクサの
動作により、前記アドレス生成部からの出力信号および
前記実行PCレジスタからの出力信号を外部へ出力する
ためのアドレスバスから構成され、前記選択信号の状態
がディゼーブル状態のとき、前記アドレス生成部からの
出力信号を前記アドレスバスへ出力し、前記選択信号が
イネーブル状態のとき、前記アドレス生成部からの出力
信号と前記実行PCレジスタとからの出力信号を所定の
タイミングでマルチプレクスすることにより、前記アド
レスバスへこれらの出力信号を出力する機能を有するこ
とを特徴とする。
Furthermore, a microprocessor device according to an eleventh aspect of the present invention includes an address generation unit for generating an address for memory access, an execution PC register indicating an execution PC to be executed by an arithmetic unit, and the address generation unit. A multiplexer for multiplexing the output signal from the execution PC register according to the change of the state of the selection signal given from the outside, and the output signal from the address generation unit and the execution PC register by the operation of the multiplexer. When the selection signal is in a disable state, the output signal from the address generator is output to the address bus, and the selection signal is enabled. , The output signal from the address generator and the execution P By multiplexing the output signals from the register at a predetermined timing, characterized by having a function of outputting these output signals to the address bus.

【0017】そして、請求項14に記載のエミュレータ
は、請求項12に記載のマイクロプロセッサ装置と、前
記マイクロプロセッサ装置内の前記アドレスバスを介し
て出力される前記アドレス生成部からの出力信号を一時
的に保持する保持手段と、前記アドレスバスを介して得
られる前記アドレス生成部と前記実行PCレジスタとか
らの出力信号即ちリアルタイムトレース時のトレース情
報を格納するトレース情報格納手段とから構成され、前
記保持手段は、前記トレース情報を格納するタイミング
を指示する保持信号により、また前記トレース記憶手段
は、前記トレース情報の格納のタイミングを指示する格
納信号により制御され、前記選択信号が前記イネーブル
状態のときでかつ前記保持信号が前記ディゼーブル状態
に変化するときに前記保持手段は入力信号を保持しその
内容を出力し、前記保持信号が前記イネーブル状態に変
化するとその出力を停止し、前記選択信号および前記格
納信号が共に前記ディゼーブル状態のとき、前記マイク
ロプロセッサ装置から前記アドレスバスを介して出力さ
れた出力信号としての実行命令アドレスを前記トレース
情報格納手段は格納する機能を有することを特徴とす
る。
An emulator according to a fourteenth aspect temporarily outputs an output signal from the microprocessor device according to the twelfth aspect and the address generation unit output via the address bus in the microprocessor device. And a trace information storage means for storing output signals from the address generation unit and the execution PC register obtained via the address bus, that is, trace information at the time of real-time trace. The holding means is controlled by a holding signal that indicates the timing of storing the trace information, and the trace storage means is controlled by a storage signal that indicates the timing of storing the trace information, and the selection signal is in the enable state. And when the hold signal changes to the disable state The holding means holds the input signal and outputs the content thereof, and stops the output when the holding signal changes to the enable state, and when the selection signal and the storage signal are both in the disable state, the microprocessor device The trace information storage means has a function of storing an execution instruction address as an output signal output from the above through the address bus.

【0018】そして、請求項15に記載のエミュレータ
は、エミュレータテスト時に搭載されるマイクロプロセ
ッサ装置内のアドレスバスを介して出力されるアドレス
生成部からの出力信号を一時的に保持する保持手段と、
前記アドレスバスを介して得られる前記アドレス生成部
と実行PCレジスタとからの出力信号即ちリアルタイム
トレース時のトレース情報を格納するトレース情報格納
手段とから構成され、前記保持手段は、前記トレース情
報を格納するタイミングを指示する保持信号により、ま
た前記トレース記憶手段は、前記トレース情報の格納の
タイミングを指示する格納信号により制御され、前記選
択信号が前記イネーブル状態のときでかつ前記保持信号
が前記ディゼーブル状態に変化するときに前記保持手段
は入力信号を保持しその内容を出力し、前記保持信号が
前記イネーブル状態に変化するとその出力を停止し、前
記選択信号および前記格納信号がともに前記ディゼーブ
ル状態のとき、前記マイクロプロセッサから前記アドレ
スバスを介して出力された出力信号としての実行命令ア
ドレスを前記トレース情報格納手段は格納する機能を有
することを特徴とする。
The emulator according to the fifteenth aspect further comprises a holding means for temporarily holding an output signal from the address generation section output via the address bus in the microprocessor device mounted during the emulator test,
The trace information storage unit stores output signals from the address generation unit and the execution PC register obtained via the address bus, that is, trace information at the time of real-time trace, and the holding unit stores the trace information. The trace signal is controlled by a holding signal that indicates the timing of storing the trace information, and the trace storage unit is controlled by a storage signal that indicates the timing of storing the trace information. When the selection signal is in the enable state and the holding signal is in the disable state. When the holding signal holds the input signal and outputs its content when the holding signal changes to the enable state, the holding means stops the output, and when the selection signal and the storage signal are both in the disable state. From the microprocessor via the address bus The trace information storing means execution instruction address as an output signal is characterized by having a function of storing.

【0019】[0019]

【作用】本発明のマイクロプロセッサ装置では、外部選
択信号によってオペランドアクセスを発生したアクセス
発生命令のアドレスを出力する手段を備えているので、
該マイクロプロセッサ装置を応用したシステムのデバッ
グに当たって、オペランドアクセスを発生したアクセス
発生命令のアドレスを外部に出力することが可能であ
る。そのため、命令とオペランドの対応付けが容易に可
能となり、デバッグ作業が簡単となる。
Since the microprocessor device of the present invention is provided with the means for outputting the address of the access generation instruction in which the operand access is generated by the external selection signal,
In debugging a system to which the microprocessor device is applied, it is possible to output the address of an access generation instruction that has generated an operand access to the outside. Therefore, it becomes possible to easily associate instructions and operands, and debug work becomes easy.

【0020】また、他の構成のマイクロプロッサ装置で
は、実行PC(プログラムカウンタ)内のアドレスをマ
イクロプロセッサ装置の外部へ出力することが可能なの
でデバッグ作業が簡単となる。
Further, in the microprocessor device having another structure, the address in the execution PC (program counter) can be output to the outside of the microprocessor device, so that the debugging work is simplified.

【0021】また、上記マイクロプロセッサ装置を用い
たエミュレータには上記実行命令のアドレス又は上記実
行PCのアドレスを一時的に保持する保持手段を有し、
所定のタイミングでトレース情報記憶手段内にこれらの
アドレスを記憶することが可能なので効率の良いデバッ
グを実行することができる。
Further, the emulator using the microprocessor device has a holding means for temporarily holding the address of the execution instruction or the address of the execution PC,
Since these addresses can be stored in the trace information storage means at a predetermined timing, efficient debugging can be executed.

【0022】[0022]

【実施例】以下本発明を実施例を参照して詳細に説明す
る。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples.

【0023】尚、以下の実施例における動作状態の説明
は、LOWイネーブル,HIGHディゼーブルを用い
る。
In the following description of the operating states, LOW enable and HIGH disable are used.

【0024】図1は本発明の第一実施例に係るマイクロ
プロセッサ装置の構成を示すブロック図である。このマ
イクロプロセッサ装置1は、オペランドアクセスに必要
なデータを保持するオペランドデータレジスタ2と、オ
ペランドアクセスに使用されるオペランドアドレスを保
持するオペランドアドレスレジスタ3と、従来のマイク
ロプロセッサが有する構成に加えてさらにこのオペラン
ドアクセスを発生したアクセス発生命令のアドレスを保
持するアクセス発生命令アドレスレジスタ4と、さらに
外部選択信号線6を介して送られる外部選択信号によっ
てレジスタ3あるいはレジスタ4の内容のいずれかを選
択して選択された内容をマイクロプロセッサ装置1内の
アドレスピンを介してアドレス信号線7に出力する選択
回路5から構成されている。なお、オペランドアクセス
に必要なその他の信号線(例えばデータ信号線、制御信
号線など)については通常の信号線を使用する。図にお
いて8はオペランドデータレジスタ2にデータを入出力
するデータ信号線を示す。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a microprocessor device according to the first embodiment of the present invention. The microprocessor device 1 further includes an operand data register 2 for holding data required for operand access, an operand address register 3 for holding an operand address used for operand access, and a configuration of a conventional microprocessor. An access generation instruction address register 4 that holds the address of the access generation instruction that generated this operand access, and either the register 3 or the content of register 4 is selected by the external selection signal sent via the external selection signal line 6. The selection circuit 5 outputs the selected content to the address signal line 7 via the address pin in the microprocessor device 1. Note that normal signal lines are used for other signal lines (eg, data signal line, control signal line, etc.) required for operand access. In the figure, 8 indicates a data signal line for inputting / outputting data to / from the operand data register 2.

【0025】上記に示した構成を有するマイクロプロセ
ッサ装置1では、例えばチップ外部から選択信号線6を
介して与えられる選択信号によりアドレス信号線7にオ
ペランドアドレスレジスタ3の内容、あるいはオペラン
ドアドレスを生じさせたアクセス発生命令アドレスレジ
スタ4の内容のいずれかを選択して出力することができ
る。その結果、例えばマイクロプロセッサ装置1のデバ
ッグ時において選択信号の制御によりアクセス発生命令
のアドレスとオペランドアドレスとをアドレス信号線7
上の信号の出力タイミングを時分割多重化して出力する
ことができるのでオペランドアドレスとそれを生じさせ
たマイクロプロセッサ装置1が実行したアクセス発生命
令との対応付け情報を外部に出力することができ、従っ
て、デバッグが容易となる。
In the microprocessor device 1 having the above-mentioned structure, the contents of the operand address register 3 or the operand address are generated on the address signal line 7 by a selection signal given from the outside of the chip through the selection signal line 6, for example. It is possible to select and output any of the contents of the access generation instruction address register 4. As a result, for example, when the microprocessor device 1 is debugged, the address of the access generation instruction and the operand address are transferred to the address signal line 7 by controlling the selection signal.
Since the output timing of the above signal can be time-division-multiplexed and output, the correspondence information between the operand address and the access generation instruction executed by the microprocessor device 1 that has generated it can be output to the outside. Therefore, debugging becomes easy.

【0026】なお本発明の基本概念を基に別の構成を考
えると、マイクロプロセッサ装置1においてオペランド
アクセス時に命令アドレスを出力する専用の信号ピンを
設ける構成も考えられる。しかしながらこの場合は、マ
イクロプロセッサ装置1のピン数が大幅に増加しあまり
実用的でない。それに対して前記図1に示す実施例の構
成によれば、アドレス信号線上の信号タイミングを時分
割多重化して用いることで、ピン数をあまり増加させる
事なくデータ信号線8上のデータのアクセスの発生元で
ある命令の命令アドレスを出力することができる。
Considering another configuration based on the basic concept of the present invention, a configuration in which a dedicated signal pin for outputting an instruction address at the time of operand access is provided in the microprocessor device 1 is also conceivable. However, in this case, the number of pins of the microprocessor device 1 is greatly increased, which is not practical. On the other hand, according to the configuration of the embodiment shown in FIG. 1, by using the signal timing on the address signal line by time division multiplexing, the data on the data signal line 8 can be accessed without increasing the number of pins so much. It is possible to output the instruction address of the instruction that is the generation source.

【0027】また図1に示した本発明の実施例としての
マイクロプロセッサ装置101では、アクセス発生命令
のアドレスを出力するのにアドレスピンに接続されたア
ドレス信号線7を利用している。しかしながら本発明
は、この様な構成に限定されるものではない。すなわ
ち、図2に示す本発明の他実施例としてのマイクロプロ
セッサ装置101において、アクセス発生命令アドレス
レジスタ104とオペランドデータレジスタ102に対
して選択回路105を設け、データ信号線108上にア
クセス発生命令のアドレスとオペランドデータとを時分
割多重化して出力することも可能である。
In the microprocessor device 101 as the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, the address signal line 7 connected to the address pin is used to output the address of the access generation instruction. However, the present invention is not limited to such a configuration. That is, in the microprocessor device 101 as another embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the selection circuit 105 is provided for the access generation instruction address register 104 and the operand data register 102, and the access generation instruction of the access generation instruction is provided on the data signal line 108. It is also possible to time-division-multiplex the address and the operand data and output.

【0028】図3は図1に示したマイクロプロセッサ装
置1のためのデバッグ支援装置(エミュレータ装置)1
0の構成図であり、本発明の第二実施例を示したもので
ある。同図において、時分割で切り替えられてオペラン
ドアクセスとアクセス発生命令アドレスをマイクロプロ
セッサ装置1から出力するために使用されるアドレス信
号を送信するためのアドレス信号線11は、オペランド
アドレスを保持する保持回路13と接続される。該保持
回路13の出力(アドレス信号)はアドレス信号線12
を介してターゲットシステム30にオペランドアドレス
を供給する。リアルタイムトレース時のトレース情報を
格納するトレースメモリ14には、前記アドレス信号線
11および12上のアドレス信号の他、チップバスを構
成する他の信号線であるデータ信号線15や制御信号線
16が接続されている。マイクロプロセッサ装置1に選
択信号17を介して出力される選択信号、保持回路13
に対して保持信号線18を介して出力される保持信号、
トレースメモリ14に対して格納信号線19を介して出
力される格納信号は制御回路20により発生される。
FIG. 3 is a debug support device (emulator device) 1 for the microprocessor device 1 shown in FIG.
It is a block diagram of No. 0, showing a second embodiment of the present invention. In the figure, an address signal line 11 for transmitting an address signal which is switched in time division and used for outputting an operand access and an access generation instruction address from the microprocessor unit 1 is a holding circuit for holding an operand address. 13 is connected. The output (address signal) of the holding circuit 13 is the address signal line 12
The operand address is supplied to the target system 30 via the. In the trace memory 14 for storing trace information at the time of real-time trace, in addition to the address signals on the address signal lines 11 and 12, the data signal line 15 and the control signal line 16 which are other signal lines constituting the chip bus are provided. It is connected. Selection signal output to microprocessor device 1 via selection signal 17, holding circuit 13
To the holding signal line 18,
The storage signal output to the trace memory 14 via the storage signal line 19 is generated by the control circuit 20.

【0029】図4は図3に示すデバッグ支援装置10の
動作タイミング図である。次にこの図4を用いて図3に
示すデバッグ支援装置10の動作を説明する。マイクロ
プロセッサ装置1はオペランドアクセスを開始するとオ
ペランドアドレスをアドレス信号線11に出力する。こ
の時点ではトレース制御回路20はマイクロプロセッサ
装置1に出力する選択信号(選択信号線17上)をオペ
ランドアドレスレジスタ3内のオペランドアドレスを出
力させる値にする(図4ではロウレベルで示す)。ま
た、トレース制御回路20が保持回路13に出力する保
持信号(保持信号線18上)を非活性(図4ではロウレ
ベルで示す)にし、保持回路13に対する入力であるア
ドレス出力線としてのアドレス信号(アドレス信号線1
1上)の値をそのまま出力のアドレス信号(アドレス信
号線12上)に出力させる。トレース制御回路20が保
持信号(保持信号線18上)を活性化(図4ではハイレ
ベルで示す)すると保持回路13はその時点での入力の
値を保持回路13内に格納し、保持信号が活性されてい
る間(Hレベル)、格納した値をアドレス信号線12上
へ出力する。このため、ターゲットシステム30にはバ
スサイクルが終了するまで保持回路13よりオペランド
アドレスが供給される。保持回路13にオペランドアド
レスが格納された後、制御回路20は選択信号(選択信
号線17)をアクセス発生命令アドレスを出力させる値
にする(図4ではハイレベルで示す)。マイクロプロセ
ッサ装置1はこの信号を受けて、これまで出力していた
オペランドアドレスに替えて、実行命令アドレスをアド
レス信号線11上に出力する。このあと、オペランドデ
ータが有効となるタイミングで、トレース制御回路20
がトレースメモリ14に対する格納信号を活性化(図4
ではハイレベルで示す)することで、トレースメモリ1
4にトレース情報が格納される。この場合、トレース情
報は、アドレス信号線11上に出力されたアクセス発生
命令アドレスである。図3に示す装置では、トレース情
報として、アクセス発生命令アドレス、オペランドアド
レス、オペランドデータ、制御信号がトレースメモリ1
4に信号線19A,19B,19C,19Dを介して格
納される(トレースメモリ14への格納信号線19A,
19B,19C,19Dは、情報の種類ごとに設け、各
々の格納信号を異なるタイミングで与えてもよい)。
FIG. 4 is an operation timing chart of the debug support device 10 shown in FIG. Next, the operation of the debug support device 10 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. When starting the operand access, the microprocessor unit 1 outputs the operand address to the address signal line 11. At this point, the trace control circuit 20 sets the selection signal (on the selection signal line 17) output to the microprocessor device 1 to a value for outputting the operand address in the operand address register 3 (shown at low level in FIG. 4). Further, the trace control circuit 20 deactivates the hold signal (on the hold signal line 18) output to the hold circuit 13 (indicated by the low level in FIG. 4), and the address signal (address signal as an address output line which is an input to the hold circuit 13 ( Address signal line 1
The value of 1) is output as it is to the output address signal (on the address signal line 12). When the trace control circuit 20 activates the holding signal (on the holding signal line 18) (shown at a high level in FIG. 4), the holding circuit 13 stores the input value at that time in the holding circuit 13, and the holding signal While being activated (H level), the stored value is output onto the address signal line 12. Therefore, the target system 30 is supplied with the operand address from the holding circuit 13 until the end of the bus cycle. After the operand address is stored in the holding circuit 13, the control circuit 20 sets the selection signal (selection signal line 17) to a value for outputting the access generation instruction address (shown in high level in FIG. 4). The microprocessor device 1 receives this signal and outputs the execution instruction address on the address signal line 11 in place of the operand address that has been output so far. After that, at the timing when the operand data becomes valid, the trace control circuit 20
Activates the storage signal for the trace memory 14 (see FIG.
Then, the trace memory 1
Trace information is stored in 4. In this case, the trace information is the access generation instruction address output on the address signal line 11. In the device shown in FIG. 3, as the trace information, the access generation instruction address, the operand address, the operand data, and the control signal are the trace memory 1
4 via the signal lines 19A, 19B, 19C and 19D (the signal lines 19A to the trace memory 14 are stored.
19B, 19C, and 19D may be provided for each type of information, and the respective storage signals may be given at different timings).

【0030】上記図1および図3に示した本発明の第一
および第二の実施例では、特にバスサイクルとクロック
サイクルの関係について言及せずに動作説明を行った
が、バスサイクルが複数のクロックサイクルで構成され
る場合には、動作の制御が容易になる。例えば、1バス
サイクルが2クロックサイクルを要するマイクロプロセ
ッサ装置では、第一のクロックでオペランドアドレス、
第二のクロックで実行命令アドレスを出力させるように
する。1バスサイクルが2クロックサイクル以上を要す
る場合には、タイミング上、特に高速な素子を使用する
ことなく容易に実現することができる。
In the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 1 and 3, the operation has been described without mentioning the relationship between the bus cycle and the clock cycle. When it is composed of clock cycles, the operation is easily controlled. For example, in a microprocessor device in which one bus cycle requires two clock cycles, the operand address at the first clock,
The execution instruction address is output at the second clock. When one bus cycle requires two clock cycles or more, it can be easily realized in terms of timing without using a particularly high-speed element.

【0031】図3に示した第二の実施例としてのエミュ
レータでは、オペランドアクセスを発生した実行命令の
アドレス情報をアドレス信号線11上に出力しこの情報
を信号を時分割多重して出力する場合を示したが、図1
の実施例の説明の項で示したようにオペランドアクセス
時に時間的に余裕のあるその他の信号線を用いることも
可能である。例えば、データ信号線15を使用しても同
様の機能を実現することができる。
In the emulator as the second embodiment shown in FIG. 3, when the address information of the execution instruction that generated the operand access is output on the address signal line 11 and this information is time-division multiplexed and output. , Which is shown in FIG.
It is also possible to use other signal lines which have a time margin at the time of operand access as shown in the section of the description of the embodiment. For example, the same function can be realized by using the data signal line 15.

【0032】データ信号線15では、アドレス信号線と
異なり双方向信号線であるが、読み込み時と書込み時で
実行命令アドレスを出力させるタイミングを変えること
で適用できる。例えば、2クロックで1バスサイクルが
実行される場合では、読み込み動作時では第一クロック
で、書き込み動作時では第2クロックでアクセス発生命
令アドレスを出力することが可能である。
The data signal line 15 is a bidirectional signal line unlike the address signal line, but it can be applied by changing the timing of outputting the execution instruction address at the time of reading and writing. For example, when one bus cycle is executed in two clocks, the access generation instruction address can be output in the first clock in the read operation and in the second clock in the write operation.

【0033】また、図3に示した第二の実施例ではアク
セス発生命令アドレスのアドレス値そのままを出力する
場合を示したが、アドレス値との対応づけが可能であれ
ば、アドレス値の一部や、基準となるアドレス値との差
などに基づく相対アドレスを出力しても同様の効果を得
ることができる。
In the second embodiment shown in FIG. 3, the case where the address value of the access generation instruction address is directly output is shown. However, if the address value can be associated with a part of the address value. Alternatively, the same effect can be obtained by outputting the relative address based on the difference from the reference address value.

【0034】上記したように図3のエミュレータ装置1
0では、マイクロプロセッサ装置のピン数を極端に増加
させることなく、リアルタイムトレースに必要な実行命
令アドレス等のトレース情報を得ることが可能となる。
このため、チップバス上でのオペランドアクセスと命令
実行との対応づけが明確になり、マイクロプロセッサ装
置応用システム開発時のデバッグが容易になる。なお、
図1,図3内に示すマイクロプロセッサ装置1では、マ
イクロプロセッサ装置内部でオペランドとアクセス発生
命令を対応づける機能とアクセス発生命令のアドレスを
出力する機構が必要となるが、この場合ピン数の増加は
1本である。
As described above, the emulator device 1 of FIG.
When it is 0, it is possible to obtain the trace information such as the execution instruction address necessary for the real-time trace without extremely increasing the number of pins of the microprocessor device.
For this reason, the correspondence between operand access and instruction execution on the chip bus becomes clear, and debugging during development of a microprocessor device application system becomes easy. In addition,
The microprocessor device 1 shown in FIGS. 1 and 3 requires a function for associating an operand with an access generation instruction and a mechanism for outputting the address of the access generation instruction inside the microprocessor device, but in this case, the number of pins is increased. Is one.

【0035】さらにまた、図3に示した本発明によるマ
イクロプロセッサ装置のためのデバッグ支援装置(エミ
ュレータ装置)の場合を考えると、ターゲットシステム
にアドレス信号を供給するための保持回路と選択信号や
保持信号を制御するための制御回路が新たに必要となる
が、これらは回路構成も単純であり、ハードウェア増加
分も僅かである。これらのハードウェアの増加分より、
本発明のマイクロプロセッサ装置1の導入によりトレー
ス情報から命令実行を解析するためのソフトウェアが単
純となる利点が大きい。
Furthermore, considering the case of the debug support device (emulator device) for the microprocessor device according to the present invention shown in FIG. 3, a holding circuit for supplying an address signal to the target system and a selection signal and a holding signal. Although a control circuit for controlling the signal is newly required, the circuit configuration is simple and the increase in hardware is small. From the increase of these hardware,
The introduction of the microprocessor device 1 of the present invention has a great advantage that the software for analyzing the instruction execution from the trace information becomes simple.

【0036】上記した第一および第二の実施例では、ア
ドレス信号線上のアドレス信号を時分割多重することに
より実行命令アドレスを得ることができた。
In the above first and second embodiments, the execution instruction address can be obtained by time division multiplexing the address signals on the address signal lines.

【0037】本発明はアドレス信号を時分割多重して、
アクセス発生命令アドレスの代わりにPC(プログラム
カウンタ)のデータを得るようにすることも可能であ
る。この際、高機能のマイクロプロセッサの場合、命令
フェッチユニット,デコードユニット,オペランド管理
ユニット,実行ユニット等の中に、各ユニットで処理中
の命令を示すPCがそれぞれ設けられているが、特定の
ユニットのPCを指定してそのデータ(アドレス)を出
力することも可能である。
The present invention time-division-multiplexes address signals,
It is also possible to obtain PC (program counter) data instead of the access generation instruction address. At this time, in the case of a high-performance microprocessor, a PC indicating an instruction being processed in each unit is provided in the instruction fetch unit, the decode unit, the operand management unit, the execution unit, etc. It is also possible to specify the PC and output its data (address).

【0038】以下に、本発明の第三および第四実施例と
しての上記した機能を有するマイクロプロセッサ装置お
よびエミュレータ装置を図5〜図9を参照しながら説明
する。
A microprocessor device and an emulator device having the above-mentioned functions as the third and fourth embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0039】図5は、本発明の第三実施例であるマイク
ロプロセッサ装置の概略構成図である。また、本実施例
のマイクロプロセッサ装置40で用いる最小バスサイク
ルは2クロックとし、バスサイクル終了信号線74を介
して出力されるバスサイクル終了信号(図9参照)を持
つものとする。同図において、アドレス生成部44と実
行PC用レジスタ45からの出力をマルチプレクサ41
で切り替え、これらの出力を選択してアドレスバス42
に出力する。このマルチプレクサ41はモード切り替え
信号線43を介して入力されるモード切り替え用の入力
信号によって選択制御され、この信号がディゼーブル時
(Hレベル)には、図6のタイミングチャートに示すよ
うにアドレス生成部44の情報のみが1バスサイクルか
けてアドレスバス信号出力線72に出力される。この信
号がイネーブル時(Lowレベル)には、図7のタイミ
ングチャートに示すように1バスサイクル中にアドレス
生成部44からの情報と実行PC用レジスタ45からの
情報がマルチプレクサ41で切り替えられ、アドレスバ
ス42に出力される機能を有している。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a microprocessor device according to a third embodiment of the present invention. The minimum bus cycle used in the microprocessor device 40 of this embodiment is 2 clocks and has a bus cycle end signal (see FIG. 9) output through the bus cycle end signal line 74. In the figure, outputs from the address generation unit 44 and the execution PC register 45 are input to the multiplexer 41.
Switch to select these outputs and select the address bus 42
Output to. The multiplexer 41 is selectively controlled by an input signal for mode switching input via a mode switching signal line 43, and when this signal is disabled (H level), the address generation unit is set as shown in the timing chart of FIG. Only the information of 44 is output to the address bus signal output line 72 in one bus cycle. When this signal is enabled (Low level), the information from the address generator 44 and the information from the execution PC register 45 are switched by the multiplexer 41 during one bus cycle as shown in the timing chart of FIG. It has a function of outputting to the bus 42.

【0040】図8は、本発明の第三実施例のマイクロプ
ロセッサ装置40を被デバッグ・マイクロプロセッサと
した本発明の第四実施例としてのエミュレータ装置の概
略構成図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an emulator device as a fourth embodiment of the present invention in which the microprocessor device 40 of the third embodiment of the present invention is a microprocessor to be debugged.

【0041】エミュレータ装置70は内部に被デバッグ
・マイクロプロセッサ装置40を組込み、このマイクロ
プロセッサ装置40から入出力される入出力信号をアド
レスバス信号出力線72を介してユーザーボード(図示
せず)のマイクロプロセッサ装置用の入力端子(図示せ
ず)に入力する。
The emulator device 70 incorporates the debugged microprocessor device 40 therein, and inputs / outputs signals input / output from the microprocessor device 40 via an address bus signal output line 72 to a user board (not shown). Input to an input terminal (not shown) for the microprocessor device.

【0042】本発明の第三実施例のマイクロプロセッサ
装置40を用いたエミュレータ70の場合、ユーザーボ
ードへのアドレスバス信号出力線72への出力タイミン
グを常にモード切替え信号43のディゼーブル時と同等
にしておくため、被デバッグ・マイクロプロセッサ40
とユーザーボードにつながる信号出力線72との間にア
ドレスバスをラッチするためのラッチ回路77を設け
る。このラッチ回路77はバスサイクルの前半でアドレ
ス生成部44内のメモリアドレス情報を、バスサイクル
終了信号が出力されるまで保持し、ユーザーボードに対
して被デバッグモード時のアドレスバスタイミングとな
るように調整する。また、ラッチ回路77によるラッチ
動作が必要となるのはモード切替え信号がイネーブル時
(Lレベル)のみなので、ラッチ回路77の動作制御は
モード切替え信号で行なう。図8に示したエミュレータ
装置70内の信号の動作タイミングを図9に示す。
In the case of the emulator 70 using the microprocessor device 40 of the third embodiment of the present invention, the output timing to the address bus signal output line 72 to the user board is always made equal to that when the mode switching signal 43 is disabled. The microprocessor to be debugged 40
And a signal output line 72 connected to the user board, a latch circuit 77 for latching the address bus is provided. The latch circuit 77 holds the memory address information in the address generation unit 44 in the first half of the bus cycle until the bus cycle end signal is output so that the address bus timing in the debugged mode is set for the user board. adjust. Further, since the latch operation by the latch circuit 77 is required only when the mode switching signal is enabled (L level), the operation control of the latch circuit 77 is performed by the mode switching signal. FIG. 9 shows operation timings of signals in the emulator device 70 shown in FIG.

【0043】実行PC用トレースメモリ78は、実行P
Cのアドレスを格納するためのものであり、バスサイク
ル終了信号に従ってアドレスバスの出力信号をトレース
メモリにサンプリングする。また実行PCのアドレスが
出力されるのはモード切替え信号イネーブル時(Lレベ
ル)のみなので、上記のラッチ回路77と同様、実行P
C用トレースメモリ78の動作制御はモード切替え信号
によって行なうことができる。
The execution PC trace memory 78 stores the execution P
It is for storing the address of C, and the output signal of the address bus is sampled in the trace memory according to the bus cycle end signal. Since the address of the execution PC is output only when the mode switching signal is enabled (L level), the execution P is executed similarly to the latch circuit 77.
The operation control of the C trace memory 78 can be performed by a mode switching signal.

【0044】実行PC用トレースメモリ78は、モード
切替え信号がイネーブル時(アクティブ時)に、アドレ
スバス信号出力線72から出力される実行PCのアドレ
ス情報を格納するためのメモリである。ここに格納され
た実行PCと、リアルタイムトレース部に格納されたア
ドレスバス情報を比較することにより、マイクロプロセ
ッサ内部で実際に実行された命令に関するリアルタイム
トレース結果の解析を行なうことができる。
The execution PC trace memory 78 is a memory for storing the address information of the execution PC output from the address bus signal output line 72 when the mode switching signal is enabled (active). By comparing the execution PC stored here and the address bus information stored in the real-time trace unit, the real-time trace result regarding the instruction actually executed inside the microprocessor can be analyzed.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上実施例を挙げて詳細に説明したよう
に、本発明によるマイクロプロセッサ装置では選択制御
信号によりアクセス発生命令アドレスを出力できるの
で、オペランドアクセスと命令実行との対応付けが明確
となり、マイクロプロセッサ装置応用システムのデバッ
グが容易となる。特に高機能のマイクロプロセッサ装置
の動作テストを行なう場合、本発明のマイクロプロセッ
サ装置と本発明のエミュレータ装置とを組み合わせて用
いればデバッグ作業が簡単化される。
As described above in detail with reference to the embodiments, the microprocessor device according to the present invention can output the access generation instruction address by the selection control signal, so that the correspondence between the operand access and the instruction execution becomes clear. , Debugging of microprocessor device application system becomes easy. Particularly when performing an operation test of a high-performance microprocessor device, the debugging work can be simplified by using the microprocessor device of the present invention and the emulator device of the present invention in combination.

【0046】さらに、本発明によれば、マイクロプロセ
ッサ装置の動作タイミングを選択制御信号で制御し、実
行PCのアドレスをアドレスバスを使用して外部に出力
できるので、実行PC専用の出力バスを設けることな
く、エミュレータの主要機能であるリアルタイムトレー
ス結果の解析を、マイクロプロセッサ装置内部の動作に
忠実に、かつ容易に解析することが可能になる。
Further, according to the present invention, since the operation timing of the microprocessor device can be controlled by the selection control signal and the address of the execution PC can be output to the outside using the address bus, an output bus dedicated to the execution PC is provided. It becomes possible to easily analyze the analysis of the real-time trace result, which is the main function of the emulator, faithfully to the operation inside the microprocessor device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第一実施例としてのマイクロプロセッ
サ装置の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a microprocessor device as a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示したマイクロプロセッサ装置の他の概
略構成図である。
FIG. 2 is another schematic configuration diagram of the microprocessor device shown in FIG.

【図3】図1に示したマイクロプロセッサ装置を用い
た、本発明の第二実施例としてのエミュレータ装置の概
略構成図である。
3 is a schematic configuration diagram of an emulator device as a second embodiment of the present invention, which uses the microprocessor device shown in FIG.

【図4】図3に示したエミュレータ装置の動作を示すタ
イミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart showing an operation of the emulator device shown in FIG.

【図5】本発明の第三実施例としてのマイクロプロセッ
サ装置の概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a microprocessor device as a third embodiment of the present invention.

【図6】図5に示したマイクロプロセッサ装置の動作を
示すタイミングチャートである。
6 is a timing chart showing an operation of the microprocessor device shown in FIG.

【図7】図5に示したマイクロプロセッサ装置の動作を
示すタイミングチャートである。
7 is a timing chart showing an operation of the microprocessor device shown in FIG.

【図8】図5に示したマイクロプロセッサ装置を用い
た、本発明の第四実施例としてのエミュレータ装置の概
略構成図である。
8 is a schematic configuration diagram of an emulator device as a fourth embodiment of the present invention, which uses the microprocessor device shown in FIG.

【図9】図8に示したエミュレータ装置の動作を示すタ
イミングチャートである。
9 is a timing chart showing an operation of the emulator device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 マイクロプロセッサ 2 オペランドデータレジスタ 3 オペランドアドレス 4 実行命令アドレスレジスタ 5 選択回路 6 選択信号線 7 アドレス信号線 10 エミュレータ装置 40 マイクロプロセッサ 42 アドレスバス 43 モード切替え信号線 71 マイクロプロセッサ40からのアドレスバス信号
出力線 72 アドレスバス信号出力線 73 モード切替え信号入力線 74 バスサイクル終了信号線 75 クロック
1 Microprocessor 2 Operand data register 3 Operand address 4 Execution instruction address register 5 Selection circuit 6 Selection signal line 7 Address signal line 10 Emulator device 40 Microprocessor 42 Address bus 43 Mode switching signal line 71 Address bus signal output from microprocessor 40 Line 72 Address bus signal output line 73 Mode switching signal input line 74 Bus cycle end signal line 75 Clock

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−158847(JP,A) 特開 昭60−262251(JP,A) インターフェースNo.56(昭57−1 −1)、CQ出版、P.119−124 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2-158847 (JP, A) JP-A-60-262251 (JP, A) Interface No. 56 (Sho 57-1-1), CQ Publishing, P.P. 119-124

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 オペランドアクセスのためのオペランド
アドレスを格納するオペランドアドレスレジスタと、 前記オペランドアクセスを発生させたアクセス発生命令
アドレスを格納するアクセス発生命令アドレスレジスタ
と、 前記オペランドアドレスが示すアドレスへの入出力デー
タを格納するオペランドデータレジスタと、 前記オペランドアドレスレジスタから出力されるオペラ
ンドアドレスと前記アクセス発生命令アドレスレジスタ
から出力されるアクセス発生命令アドレスとを入力信号
として入力し、外部から与えられる選択信号に基づいて
動作し、出力信号としてこれらの入力信号のいずれか1
つを出力する選択手段と、 前記選択手段の動作により、選択された出力信号を外部
へ出力するための出力手段と、 から構成されることを特徴とするマイクロプロセッサ装
置。
1. An operand address register for storing an operand address for an operand access, an access generation instruction address register for storing an access generation instruction address that generated the operand access, and an input for an address indicated by the operand address. An operand data register that stores output data, an operand address that is output from the operand address register, and an access generation instruction address that is output from the access generation instruction address register are input as input signals, and a selection signal that is given from the outside is input. Operating on the basis of one of these input signals as output signal
A microprocessor device comprising: a selection unit for outputting one of the two; and an output unit for outputting the output signal selected by the operation of the selection unit to the outside.
【請求項2】 前記出力手段はアドレスピンであること
を特徴とする請求項1記載のマイクロプロセッサ装置。
2. The microprocessor device according to claim 1, wherein the output means is an address pin.
【請求項3】 前記選択手段は、前記選択信号がイネー
ブル状態のとき前記オペランドアドレスを前記出力信号
とし、 前記選択信号がディゼーブル状態のとき前記オペランド
アドレスと前記アクセス発生命令アドレスとを所定のタ
イミングで選択し前記出力信号とすることを特徴とする
請求項1記載のマイクロプロセッサ装置。
3. The selecting means uses the operand address as the output signal when the selection signal is in an enabled state, and sets the operand address and the access generation instruction address at a predetermined timing when the selection signal is in a disabled state. 2. The microprocessor device according to claim 1, which is selected and used as the output signal.
【請求項4】 前記選択手段は、前記選択信号がイネー
ブル状態のとき前記オペランドアドレスを前記出力信号
とし、 前記選択信号がディゼーブル状態のとき前記オペランド
アドレスと前記アクセス発生命令アドレスを前記出力信
号とすることを特徴とする請求項1記載のマイクロプロ
セッサ装置。
4. The selecting means uses the operand address as the output signal when the selection signal is in the enable state, and uses the operand address and the access generation instruction address as the output signal when the selection signal is in the disable state. The microprocessor device according to claim 1, wherein:
【請求項5】 オペランドアクセスのためのオペランド
アドレスを格納するオペランドアドレスレジスタと、 前記オペランドアクセスを発生させたアクセス発生命令
アドレスを格納するアクセス発生命令アドレスレジスタ
と、 前記オペランドアドレスが示すアドレスへの入出力デー
タを格納するオペランドデータレジスタと、 前記オペランドデータレジスタから出力されるデータと
前記アクセス発生命令アドレスレジスタから出力される
アクセス発生命令アドレスとを入力信号として入力し、
外部から与えられる選択信号に基づいて動作し、出力信
号としてこれらの入力信号のいずれか1つを出力する選
択手段と、 前記選択手段の動作により選択された出力信号を外部へ
出力するための出力手段と、 から構成されることを特徴とするマイクロプロセッサ装
置。
5. An operand address register for storing an operand address for operand access, an access generation instruction address register for storing an access generation instruction address that has generated the operand access, and an input for an address indicated by the operand address. An operand data register for storing output data, data output from the operand data register and an access generation instruction address output from the access generation instruction address register are input as input signals,
A selection unit that operates based on a selection signal given from the outside and outputs any one of these input signals as an output signal, and an output for outputting the output signal selected by the operation of the selection unit to the outside. A microprocessor device comprising means and.
【請求項6】 前記出力手段がデータ入出力ピンである
ことを特徴とする請求項5記載のマイクロプロセッサ装
置。
6. The microprocessor device according to claim 5, wherein the output means is a data input / output pin.
【請求項7】 前記選択手段は、前記選択信号がイネー
ブル状態のとき前記データを前記出力信号とし、 前記選択信号がディゼーブル状態のとき前記データと前
記アクセス発生命令アドレスとを所定のタイミングで選
択し前記出力信号とすることを特徴とする請求項5記載
のマイクロプロセッサ装置。
7. The selecting means selects the data as the output signal when the selection signal is in the enable state, and selects the data and the access generation instruction address at a predetermined timing when the selection signal is in the disable state. The microprocessor device according to claim 5, wherein the output signal is the output signal.
【請求項8】 前記選択手段は、前記選択信号がイネー
ブル状態のとき前記データを前記出力信号とし、 前記選択信号がディゼーブル状態のとき前記データと前
記アクセス発生命令アドレスを前記出力信号とすること
を特徴とする請求項5記載のマイクロプロセッサ装置。
8. The selecting means uses the data as the output signal when the selection signal is in the enable state, and uses the data and the access generation instruction address as the output signal when the selection signal is in the disable state. 6. A microprocessor device according to claim 5, characterized in that
【請求項9】 請求項4に記載のマイクロプロセッサ装
置と、 前記マイクロプロセッサ装置内の出力手段としてのアド
レスピンに接続された保持手段と、 前記保持手段に接続されたアドレス出力手段と、 前記マイクロプロセッサ装置のアドレスピンとデータ入
出力ピンと前記アドレス出力手段からの情報をリアルタ
イムトレース時のトレース情報として格納するトレース
情報格納手段と、 前記選択信号を生成し、前記マイクロプロセッサ装置内
の選択手段に出力し、保持信号を生成して前記保持回路
に出力し、格納信号を生成して前記トレース格納手段に
出力するトレース制御手段とから構成され、 前記保持手段は、前記保持信号がイネーブル状態のとき
かつ前記選択信号がイネーブル状態のとき前記アドレス
出力手段にオペランドアドレスを出力することを特徴と
するエミュレータ装置
9. The microprocessor device according to claim 4, holding means connected to an address pin as output means in the microprocessor device, address output means connected to the holding means, and the microprocessor. Trace information storage means for storing information from the address pin, data input / output pin of the processor device and the address output device as trace information at the time of real-time tracing, and generating the selection signal and outputting it to the selection device in the microprocessor device. And a trace control unit that generates a hold signal and outputs the hold signal to the hold circuit, and generates a store signal and outputs the store signal to the trace storage unit, wherein the hold unit is provided when the hold signal is enabled. When the selection signal is enabled, the operand address is sent to the address output means. Emulator device and outputs a.
【請求項10】 エミュレートテスト時に設置されるマ
イクロプロセッサ装置内のアドレスピンを介して出力さ
れるオペランドアドレスを入力しこれを一時的に保持す
る保持手段と、 前記アドレスピンを介して得られる前記オペランドアド
レスおよびアクセス発生命令アドレス即ちリアルタイム
トレース時のトレース情報を格納するトレース情報格納
手段と、 所定のタイミングで前記選択信号を出力し、前記保持手
段に前記トレース情報を格納するタイミングを指示する
保持信号を出力し、前記トレース情報格納手段に前記ト
レース情報の格納のタイミングを指示する格納信号を出
力する制御を行なうトレース制御手段とから構成され、 前記選択信号が前記イネーブル状態のときでかつ前記保
持信号が前記ディゼーブル状態に変化するときに前記保
持手段は入力信号を保持しその内容を出力し、前記保持
信号が前記イネーブル状態に変化するとその出力を停止
し、 前記選択信号および前記格納信号がともに前記ディゼー
ブル状態のとき、前記マイクロプロセッサ装置から前記
アドレスバスを介して出力された出力信号としてのアク
セス発生命令アドレスを前記トレース情報格納手段は格
納する、 ことを特徴とするエミュレータ装置。
10. Holding means for inputting an operand address output via an address pin in a microprocessor device installed during an emulation test and temporarily holding the operand address, and the holding means obtained via the address pin. Trace information storage means for storing an operand address and an access generation instruction address, that is, trace information at the time of real-time trace, and a holding signal for outputting the selection signal at a predetermined timing and instructing the holding means for the timing for storing the trace information. And a trace control means for controlling to output a storage signal for instructing a timing of storing the trace information to the trace information storage means, when the selection signal is in the enable state and the holding signal When changes to the disable state The holding means holds the input signal and outputs the contents thereof, and stops the output when the holding signal changes to the enable state, and when both the selection signal and the storage signal are in the disable state, the microprocessor device An emulator device, wherein the trace information storage means stores an access generation instruction address as an output signal output from the address bus via the address bus.
【請求項11】 メモリアクセスのためのアドレス生成
を行なうアドレス生成部と、 演算装置で実行する実行PCを示す実行PCレジスタ
と、 前記アドレス生成部と前記実行PCレジスタとからの出
力信号を、外部から与えられる選択信号の状態の変化に
従って、マルチプレクスするためのマルチプレクサと、 前記マルチプレクサの動作により、前記アドレス生成部
からの出力信号および前記実行PCレジスタからの出力
信号を外部へ出力するためのアドレスバスから構成さ
れ、 前記選択信号の状態がディゼーブル状態のとき、前記ア
ドレス生成部からの出力信号を前記アドレスバスへ出力
し、 前記選択信号がイネーブル状態のとき、前記アドレス生
成部からの出力信号と前記実行PCレジスタとからの出
力信号を所定のタイミングでマルチプレクスすることに
より、前記アドレスバスへこれらの出力信号を出力する
機能を有することを特徴とするマイクロプロセッサ
11. An address generation unit for generating an address for memory access, an execution PC register indicating an execution PC to be executed by an arithmetic unit, output signals from the address generation unit and the execution PC register, A multiplexer for multiplexing in accordance with a change in the state of the selection signal given from the address, and an address for outputting the output signal from the address generation unit and the output signal from the execution PC register to the outside by the operation of the multiplexer. When the selection signal is in the disable state, the output signal from the address generator is output to the address bus, and when the selection signal is in the enable state, the output signal from the address generator is The output signal from the execution PC register is circled at a predetermined timing. By pulex, microprocessor instrumentation characterized by having a function of outputting these output signals to said address bus
Place .
【請求項12】 前記アドレス生成部はオペランドアド
レスを生成することを特徴とする請求項11記載のマイ
クロプロセッサ装置
12. The microprocessor device according to claim 11, wherein the address generator generates an operand address.
【請求項13】 前記アドレス生成部は実行命令アドレ
スを生成することを特徴とする請求項11記載のマイク
ロプロセッサ装置
13. The microprocessor device according to claim 11, wherein the address generation unit generates an execution instruction address.
【請求項14】 請求項12に記載のマイクロプロセッ
サ装置と、 前記マイクロプロセッサ装置内の前記アドレスバスを介
して出力される前記アドレス生成部からの出力信号を一
時的に保持する保持手段と、 前記アドレスバスを介して得られる前記アドレス生成部
と前記実行PCレジスタとからの出力信号即ちリアルタ
イムトレース時のトレース情報を格納するトレース情報
格納手段とから構成され、 前記保持手段は、前記トレース情報を格納するタイミン
グを指示する保持信号により、また前記トレース情報格
手段は、前記トレース情報の格納のタイミングを指示
する格納信号により制御され、 前記選択信号が前記イネーブル状態のときでかつ前記保
持信号が前記ディゼーブル状態に変化するときに前記保
持手段は出力信号を保持しその内容を出力し、前記保持
信号が前記イネーブル状態に変化するとその出力を停止
し、 前記選択信号および前記格納信号が共に前記ディゼーブ
ル状態のとき、前記マイクロプロセッサ装置から前記ア
ドレスバスを介して出力された出力信号としての実行命
令アドレスを前記トレース情報格納手段は格納する、 ことを特徴とするエミュレータ装置
14. The microprocessor device according to claim 12, and holding means for temporarily holding an output signal from the address generation unit output via the address bus in the microprocessor device, The trace information storage unit stores output signals from the address generation unit and the execution PC register obtained via an address bus, that is, trace information at the time of real-time trace, and the holding unit stores the trace information. the hold signal for instructing the timing of, and the trace information price
The storing means is controlled by a storage signal instructing a timing of storing the trace information, and the holding means outputs an output signal when the selection signal is in the enable state and when the holding signal changes to the disable state. Hold and output its contents, and stop the output when the hold signal changes to the enable state, and when both the select signal and the storage signal are in the disable state, from the microprocessor device via the address bus. An emulator device , wherein the trace information storage means stores an execution instruction address as an output signal.
【請求項15】 エミュレータテスト時に搭載されるマ
イクロプロセッサ装置内のアドレスバスを介して出力さ
れるアドレス生成部からの出力信号を一時的に保持する
保持手段と、 前記アドレスバスを介して得られる前記アドレス生成部
と実行PCレジスタとからの出力信号即ちリアルタイム
トレース時のトレース情報を格納するトレース情報格納
手段とから構成され、 前記保持手段は、前記トレース情報を格納するタイミン
グを指示する保持信号により、また前記トレース情報格
手段は、前記トレース情報の格納のタイミングを指示
する格納信号により制御され、 前記選択信号が前記イネーブル状態のときでかつ前記保
持信号が前記ディゼーブル状態に変化するときに前記保
持手段は出力信号を保持しその内容を出力し、前記保持
信号が前記イネーブル状態に変化するとその出力を停止
し、 前記選択信号および前記格納信号がともに前記ディゼー
ブル状態のとき、前記マイクロプロセッサから前記アド
レスバスを介して出力された出力信号としての実行命令
アドレスを前記トレース情報格納手段は格納する、 ことを特徴とするエミュレータ装置
15. Holding means for temporarily holding an output signal from an address generation unit output via an address bus in a microprocessor device mounted during an emulator test, and the holding means obtained via the address bus. It is composed of an output signal from the address generation unit and the execution PC register, that is, trace information storage means for storing trace information at the time of real-time trace, and the holding means uses a hold signal for instructing a timing for storing the trace information. In addition, the trace information case
The storing means is controlled by a storage signal instructing a timing of storing the trace information, and the holding means outputs an output signal when the selection signal is in the enable state and when the holding signal changes to the disable state. Hold and output its contents, stop the output when the hold signal changes to the enable state, and output from the microprocessor via the address bus when both the select signal and the storage signal are in the disable state The emulator device , wherein the trace information storage means stores the execution instruction address as the output signal.
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