JP2786033B2 - 時間測定装置 - Google Patents
時間測定装置Info
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- JP2786033B2 JP2786033B2 JP3242224A JP24222491A JP2786033B2 JP 2786033 B2 JP2786033 B2 JP 2786033B2 JP 3242224 A JP3242224 A JP 3242224A JP 24222491 A JP24222491 A JP 24222491A JP 2786033 B2 JP2786033 B2 JP 2786033B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は時間測定装置に関し、特
にインサーキットエミュレータを構成するリアルタイム
トレーサの時間測定機能を実現する時間測定装置に関す
る。
にインサーキットエミュレータを構成するリアルタイム
トレーサの時間測定機能を実現する時間測定装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、インサーキットエミュレータで
は、時間測定装置はインサーキットエミュレータの一機
能であるリアルタイムトレース(一連のプログラム実行
によるアドレス信号やアドレス信号やステータス信号、
データバス信号の端子状態の変化を、CPUクロックや
バスサイクル信号を用いてサンプリングし履歴としてト
レースデータ格納メモリ上に書き込む)回路の一つの機
能で、リアルタイムトレースの情報単位(トレースフレ
ームと云う)毎にプログラムの実行時間を記録する。
は、時間測定装置はインサーキットエミュレータの一機
能であるリアルタイムトレース(一連のプログラム実行
によるアドレス信号やアドレス信号やステータス信号、
データバス信号の端子状態の変化を、CPUクロックや
バスサイクル信号を用いてサンプリングし履歴としてト
レースデータ格納メモリ上に書き込む)回路の一つの機
能で、リアルタイムトレースの情報単位(トレースフレ
ームと云う)毎にプログラムの実行時間を記録する。
【0003】インサーキットエミュレータの使用者は、
自己のシステムを開発する上で、こを測定結果を用い被
ディバグシステムの性能を改善したり、不具合の究明を
行う。
自己のシステムを開発する上で、こを測定結果を用い被
ディバグシステムの性能を改善したり、不具合の究明を
行う。
【0004】従来この種の時間測定装置は、ディバグ時
の種々の測定条件に対応するために、10分〜1時間ほ
どのプログラムの実行時間を計測できるようになってい
る。
の種々の測定条件に対応するために、10分〜1時間ほ
どのプログラムの実行時間を計測できるようになってい
る。
【0005】そこで時間計測用のカウンタとしては簡単
にオーバーフローを引き起こさないためにも、十分に広
いビット幅をもったカウンタが用いられる。例えば1μ
Sの分解能で1時間ほどの計測を実現するには、32ビ
ット幅のカウンタが必要となる。
にオーバーフローを引き起こさないためにも、十分に広
いビット幅をもったカウンタが用いられる。例えば1μ
Sの分解能で1時間ほどの計測を実現するには、32ビ
ット幅のカウンタが必要となる。
【0006】これにともない、トレースメモリのトレー
スフレームのビット幅は一般に必要とされるトレース信
号(CPUのアドレス信号やデータ信号など)に加え、
時間測定カウンタのビット幅(例えば32ビット)分も
割り当てられるため、結果として多くのトレースメモリ
を用意する必要があった。
スフレームのビット幅は一般に必要とされるトレース信
号(CPUのアドレス信号やデータ信号など)に加え、
時間測定カウンタのビット幅(例えば32ビット)分も
割り当てられるため、結果として多くのトレースメモリ
を用意する必要があった。
【0007】また、一般的には時間測定の分解能が1μ
S〜1mS程度に設定されることから、本来時間データ
を記録する場合トレースメモリに要求される書き込み時
間は最速でも1μS程度ですむはずである。
S〜1mS程度に設定されることから、本来時間データ
を記録する場合トレースメモリに要求される書き込み時
間は最速でも1μS程度ですむはずである。
【0008】しかし、アドレス信号やデータ信号などの
トレースデータが、CPUクロック毎、またはバスサイ
クル毎のサイクル(50nS〜500nS程度)変化す
る高速な信号であるために、トレースメモリに要求され
るサイクル時間はCPUクロックサイクル、またはバス
サイクルより高速なものになり、結果として高速で動作
する高価なメモリが必要となっている。
トレースデータが、CPUクロック毎、またはバスサイ
クル毎のサイクル(50nS〜500nS程度)変化す
る高速な信号であるために、トレースメモリに要求され
るサイクル時間はCPUクロックサイクル、またはバス
サイクルより高速なものになり、結果として高速で動作
する高価なメモリが必要となっている。
【0009】従来の時間測定装置を用いたトレース回路
のブロック図を、図3に示す。
のブロック図を、図3に示す。
【0010】図3において、従来のトレース回路は、1
6K(1K=1024)フレームのトレースデータ格納
メモリ1′,CPUクロックと同じ50nSで変化する
トレースデータ書き込み信号(WP)6,CPUの出力
信号(アドレス、データ、ステータス信号等)を含む9
6ビット幅のトレースデータ(TD)7から構成される
トレースメモリブロックa′と、32ビット幅の時間計
測カウンタ2,時間データ保持ラッチ3,同期回路4,
周期が1μSの時間計測基準クロック信号(Tφ)5,
ラッチ信号(Ls)13,32ビットの時間データ(T
M)8から構成される時間計測回路ブロックb′の2つ
の回路ブロックからなる。
6K(1K=1024)フレームのトレースデータ格納
メモリ1′,CPUクロックと同じ50nSで変化する
トレースデータ書き込み信号(WP)6,CPUの出力
信号(アドレス、データ、ステータス信号等)を含む9
6ビット幅のトレースデータ(TD)7から構成される
トレースメモリブロックa′と、32ビット幅の時間計
測カウンタ2,時間データ保持ラッチ3,同期回路4,
周期が1μSの時間計測基準クロック信号(Tφ)5,
ラッチ信号(Ls)13,32ビットの時間データ(T
M)8から構成される時間計測回路ブロックb′の2つ
の回路ブロックからなる。
【0011】トレースメモリブロックa′では、エミュ
レーションCPU(対象となるCPU)のアドレスバ
ス,データバス,ステータス信号等からなるトレースデ
ータを、トレースデータ書き込み信号6のタイミングで
トレースデータ格納メモリ1′に順次書き込む。
レーションCPU(対象となるCPU)のアドレスバ
ス,データバス,ステータス信号等からなるトレースデ
ータを、トレースデータ書き込み信号6のタイミングで
トレースデータ格納メモリ1′に順次書き込む。
【0012】これとは別に、時間計測回路ブロックb′
では時間計測基準クロック信号5に同期して時間計測カ
ウンタ2がインクリメントされる。インクリメントされ
た時間データ(TM)8は、時間データ保持ラッチ3に
送られる。
では時間計測基準クロック信号5に同期して時間計測カ
ウンタ2がインクリメントされる。インクリメントされ
た時間データ(TM)8は、時間データ保持ラッチ3に
送られる。
【0013】時間データ格納ラッチ3は、時間データ
(TM)8の変化期間がトレースデータ格納メモリ1′
への書き込みタイミングと重なった時に、不定データが
トレースデータ格納メモリ1′に書き込まれるのを防ぐ
ためのもので、同期回路4によってトレースデータ書き
込み信号(WP)6を時間計測基準クロック信号(T
φ)5の変化に同期させたラッチ信号(Ls)13で時
間データ(TM)8をラッチする。時間データ保持ラッ
チ3の出力信号(時間データ8をラッチしたもの)は、
トレースデータ格納メモリ1′にトレースデータ(T
D)7が書き込まれるのと同じタイミングでトレースデ
ータ格納メモリ1′に書き込まれる。
(TM)8の変化期間がトレースデータ格納メモリ1′
への書き込みタイミングと重なった時に、不定データが
トレースデータ格納メモリ1′に書き込まれるのを防ぐ
ためのもので、同期回路4によってトレースデータ書き
込み信号(WP)6を時間計測基準クロック信号(T
φ)5の変化に同期させたラッチ信号(Ls)13で時
間データ(TM)8をラッチする。時間データ保持ラッ
チ3の出力信号(時間データ8をラッチしたもの)は、
トレースデータ格納メモリ1′にトレースデータ(T
D)7が書き込まれるのと同じタイミングでトレースデ
ータ格納メモリ1′に書き込まれる。
【0014】この従来で示すように、トレースデータ格
納メモリ1′のフレーム幅はトレースデータ(TD)7
の96ビットと時間データ(TM)8の32ビットを加
えた128ビットで構成されることとなり、トレースデ
ータ格納メモリ1′の総容量256Kバイト(1K=1
024)の4分の1にあたる64Kバイトが時間データ
のトレースのために必要となる。
納メモリ1′のフレーム幅はトレースデータ(TD)7
の96ビットと時間データ(TM)8の32ビットを加
えた128ビットで構成されることとなり、トレースデ
ータ格納メモリ1′の総容量256Kバイト(1K=1
024)の4分の1にあたる64Kバイトが時間データ
のトレースのために必要となる。
【0015】また、時間計測基準クロック信号5の周期
が1μSであるのに対し、トレースデータ格納メモリ
1′の書き込み周期が50nSとかなり短いため、トレ
ースデータ格納メモリ1′には同じ数値の時間データが
冗長に書き込まれることとなる。
が1μSであるのに対し、トレースデータ格納メモリ
1′の書き込み周期が50nSとかなり短いため、トレ
ースデータ格納メモリ1′には同じ数値の時間データが
冗長に書き込まれることとなる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】従来のリアルタイムト
レーサにおいては、トレースデータをトレースデータ格
納メモリ書き込む時間の方が、時間測定装置の時間計測
基準クロックの変化より高速なため、トレースフレーム
の多くに割り当てている時間計測データは値の変化がよ
り少なく、トレースデータ格納メモリの資源を冗長に使
用してしまう。
レーサにおいては、トレースデータをトレースデータ格
納メモリ書き込む時間の方が、時間測定装置の時間計測
基準クロックの変化より高速なため、トレースフレーム
の多くに割り当てている時間計測データは値の変化がよ
り少なく、トレースデータ格納メモリの資源を冗長に使
用してしまう。
【0017】また、高速に動作するCPUに対応する場
合は、特に高速なメモリを使用しなければならず、コス
ト的にも高価なものとなってしまうという欠点がある。
合は、特に高速なメモリを使用しなければならず、コス
ト的にも高価なものとなってしまうという欠点がある。
【0018】そこで、本発明の目的は、以上のような欠
点を解決し、トレースデータ格納メモリの資源を効率よ
く使用しかつ高速に動作するCPUに対応する場合でも
高価にならないリアルタイムトレーサを実現できるよう
にした時間測定装置を提供することにある。
点を解決し、トレースデータ格納メモリの資源を効率よ
く使用しかつ高速に動作するCPUに対応する場合でも
高価にならないリアルタイムトレーサを実現できるよう
にした時間測定装置を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の時間測定装置の
構成は、時間計測基準クロック信号に同期して動作する
格納番地指定カウンタと、前記時間計測基準クロック信
号に同期して動作する時間計測カウンタと、前記格納番
地指定カウンタの出力信号を書き込みアドレスとする時
間データ格納メモリと、トレースデータ書き込み信号と
前記時間計測基準クロック信号との同期回路と、前記同
期回路の出力信号で前記格納番地指定カウンタの出力を
ラッチする格納番地保持ラッチと、前記ラッチの出力デ
ータをトレースデータの一部として記録するトレースデ
ータ格納メモリとを備えている。
構成は、時間計測基準クロック信号に同期して動作する
格納番地指定カウンタと、前記時間計測基準クロック信
号に同期して動作する時間計測カウンタと、前記格納番
地指定カウンタの出力信号を書き込みアドレスとする時
間データ格納メモリと、トレースデータ書き込み信号と
前記時間計測基準クロック信号との同期回路と、前記同
期回路の出力信号で前記格納番地指定カウンタの出力を
ラッチする格納番地保持ラッチと、前記ラッチの出力デ
ータをトレースデータの一部として記録するトレースデ
ータ格納メモリとを備えている。
【0020】このようにすることにより、本発明によれ
ば、ビット幅の大きい時間計測データは時間計測基準ク
ロックの変化時間で、低速の時間データ格納メモリに書
き込まれ、これとは別に、高速のトレースデータ格納メ
モリには、時間計測データよりビット幅が小さい、格納
番地指定のポイント値が書き込まれる。
ば、ビット幅の大きい時間計測データは時間計測基準ク
ロックの変化時間で、低速の時間データ格納メモリに書
き込まれ、これとは別に、高速のトレースデータ格納メ
モリには、時間計測データよりビット幅が小さい、格納
番地指定のポイント値が書き込まれる。
【0021】これにより、トレースデータ格納メモリの
資源を効率よく使用しかつ高速に動作するCPUに対応
する場合でも高価にならないリアルタイムトレーサを実
現できる時間測定装置が得られる。
資源を効率よく使用しかつ高速に動作するCPUに対応
する場合でも高価にならないリアルタイムトレーサを実
現できる時間測定装置が得られる。
【0022】
【実施例】図1は本発明の一実施例の時間測定装置を含
むトレース回路を示すブロック図である。
むトレース回路を示すブロック図である。
【0023】図1において、図3における符号と同じ符
号のものは同じものを示している。
号のものは同じものを示している。
【0024】図1において本実施例のトレース回路は、
トレースメモリブロックa,時間計測回路ブロックb,
時間データトレース制御ブロックcの3つの回路ブロッ
クを含み、構成される。
トレースメモリブロックa,時間計測回路ブロックb,
時間データトレース制御ブロックcの3つの回路ブロッ
クを含み、構成される。
【0025】トレースメモリブロックaは、16Kフレ
ームのトレースデータ格納メモリ1,トレースデータ書
き込み信号(WP)6,トレースデータ(TD)7から
なる。また、時間計測回路ブロックbは、時間計測基準
クロック信号(Tφ)5,時間計測カウンタ2,16K
フレームの時間データ格納メモリ9,時間データ(T
M)8からなり、トレースデータ格納メモリ1、時間デ
ータ格納メモリ9を除けば、図3に示す従来のものと同
様である。
ームのトレースデータ格納メモリ1,トレースデータ書
き込み信号(WP)6,トレースデータ(TD)7から
なる。また、時間計測回路ブロックbは、時間計測基準
クロック信号(Tφ)5,時間計測カウンタ2,16K
フレームの時間データ格納メモリ9,時間データ(T
M)8からなり、トレースデータ格納メモリ1、時間デ
ータ格納メモリ9を除けば、図3に示す従来のものと同
様である。
【0026】従って、図1においてトレースデータ格納
メモリ1にトレースデータを書き込む動作と、時間計測
カウンタ2が、時間データ(TM)8を出力する動作は
図3と同様である。
メモリ1にトレースデータを書き込む動作と、時間計測
カウンタ2が、時間データ(TM)8を出力する動作は
図3と同様である。
【0027】時間データトレース制御ブロックcは、1
4ビット幅の格納番地指定カウンタ10,格納番地保持
ラッチ11,格納番地指定番号(AP)12,ラッチ信
号(Ls)13,同期回路4からなり、時間計測カウン
タ2から出力される時間データ(TM)8を、時間計測
基準クロック信号(Tφ)5に従って、1μS毎に時間
データ格納メモリ9に順次書き込む。
4ビット幅の格納番地指定カウンタ10,格納番地保持
ラッチ11,格納番地指定番号(AP)12,ラッチ信
号(Ls)13,同期回路4からなり、時間計測カウン
タ2から出力される時間データ(TM)8を、時間計測
基準クロック信号(Tφ)5に従って、1μS毎に時間
データ格納メモリ9に順次書き込む。
【0028】この時、時間データが書き込まれるアドレ
スは、格納番地指定カウンタ10から出力される14ビ
ットの格納番地指定信号(AP)12によって決定され
る。
スは、格納番地指定カウンタ10から出力される14ビ
ットの格納番地指定信号(AP)12によって決定され
る。
【0029】また、格納番地指定番号(AP)12はト
レースデータの一部としてトレースデータ格納メモリ1
に書き込まれるが、トレースデータ書き込み信号(W
P)6と格納番地指定信号(AP)12の値の変化は非
同期であるので、格納番地指定信号(AP)12の変化
期間に不定データがトレースデータ格納メモリ1に書き
込まれないよう、トレースデータ書き込み信号(WP)
6を同期回路4で、時間計測基準クロック信号(Tφ)
5と同期させ、その出力信号であるラッチ信号(Ls)
13によって格納番地指定信号(AP)12を格納番地
保持ラッチにラッチし、その出力をトレースデータ格納
メモリ1に書き込む。
レースデータの一部としてトレースデータ格納メモリ1
に書き込まれるが、トレースデータ書き込み信号(W
P)6と格納番地指定信号(AP)12の値の変化は非
同期であるので、格納番地指定信号(AP)12の変化
期間に不定データがトレースデータ格納メモリ1に書き
込まれないよう、トレースデータ書き込み信号(WP)
6を同期回路4で、時間計測基準クロック信号(Tφ)
5と同期させ、その出力信号であるラッチ信号(Ls)
13によって格納番地指定信号(AP)12を格納番地
保持ラッチにラッチし、その出力をトレースデータ格納
メモリ1に書き込む。
【0030】前述のように、時間データ(TM)8の3
2ビット幅に対して、格納番地指定信号(AP)12の
ビット幅は最大でもトレースデータ格納メモリ1のフレ
ーム数を表現できるだけのものであればよく(ここでは
14ビット)、トレースデータ格納メモリ1の総容量は
トレースデータ96ビットと格納番地指定信号14ビッ
トの計110ビットを1フレームとする220Kバイト
となる。
2ビット幅に対して、格納番地指定信号(AP)12の
ビット幅は最大でもトレースデータ格納メモリ1のフレ
ーム数を表現できるだけのものであればよく(ここでは
14ビット)、トレースデータ格納メモリ1の総容量は
トレースデータ96ビットと格納番地指定信号14ビッ
トの計110ビットを1フレームとする220Kバイト
となる。
【0031】これにより、従来例に示すトレースデータ
格納メモリに比べ、使用する高速メモリの数を少なく抑
えることができる。これに対して、時間データ(TM)
8を書き込む時間データ格納メモリ9は遅くとも時間計
測基準クロック信号(Tφ)5の周期と同じ1μS以下
の動作速度のものでよく、安価な低速メモリを使用する
ことができる。
格納メモリに比べ、使用する高速メモリの数を少なく抑
えることができる。これに対して、時間データ(TM)
8を書き込む時間データ格納メモリ9は遅くとも時間計
測基準クロック信号(Tφ)5の周期と同じ1μS以下
の動作速度のものでよく、安価な低速メモリを使用する
ことができる。
【0032】次に図1の動作の様子を、図2にタイミン
グ図で説明する。図2に示す信号名は、図1に示すもの
と同一のものである。
グ図で説明する。図2に示す信号名は、図1に示すもの
と同一のものである。
【0033】図3において、トレースデータ(TD)
は、トレースデータ書き込み信号(WP)の立ち上がり
でトレースデータ格納メモリ1に書き込まれる。またこ
れとは別に時間計測基準クロック信号(Tφ)の立ち上
がりによって時間データ(TM)が時間データ格納メモ
リに書き込まれ、書き込み後に格納番地指定信号(A
P)と共にインクリメントされる。
は、トレースデータ書き込み信号(WP)の立ち上がり
でトレースデータ格納メモリ1に書き込まれる。またこ
れとは別に時間計測基準クロック信号(Tφ)の立ち上
がりによって時間データ(TM)が時間データ格納メモ
リに書き込まれ、書き込み後に格納番地指定信号(A
P)と共にインクリメントされる。
【0034】ここで、トレースデータ書き込み信号(W
P)と時間計測基準クロック信号(Tφ)は非同期であ
るため、トレースデータ(TD)を書き込むのと同じタ
イミッグで格納番地指定信号(AP)もトレースデータ
格納メモリに書き込もうとすると、変化期間の不定デー
タを取り込む場合が生じてしまう(図中円Cで囲む部
分)。
P)と時間計測基準クロック信号(Tφ)は非同期であ
るため、トレースデータ(TD)を書き込むのと同じタ
イミッグで格納番地指定信号(AP)もトレースデータ
格納メモリに書き込もうとすると、変化期間の不定デー
タを取り込む場合が生じてしまう(図中円Cで囲む部
分)。
【0035】そこで、トレースデータ書き込み信号(W
P)と時間計測基準クロック信号(Tφ)を同期させた
信号(Ls)を用いて、格納番地指定信号(AP)をい
ったんラッチし、トレースデータ書き込み信号(WP)
の立ち上がりに対して変化期間がこないようにすること
で安定したデータが書き込まれるよう作用する。
P)と時間計測基準クロック信号(Tφ)を同期させた
信号(Ls)を用いて、格納番地指定信号(AP)をい
ったんラッチし、トレースデータ書き込み信号(WP)
の立ち上がりに対して変化期間がこないようにすること
で安定したデータが書き込まれるよう作用する。
【0036】
【発明の効果】以上の説明で明かな如く、本発明の時間
測定装置によれば、トレースデータ格納メモリの資源を
効率よく使用し、かつ高速に動作するCPUに対応する
場合でも高価にならないリアルタイムトレーサを実現で
きるという効果を得ることができる。
測定装置によれば、トレースデータ格納メモリの資源を
効率よく使用し、かつ高速に動作するCPUに対応する
場合でも高価にならないリアルタイムトレーサを実現で
きるという効果を得ることができる。
【図1】本発明の一実施例の時間測定装置を用いたトレ
ース回路のブロック図である。
ース回路のブロック図である。
【図2】図1の動作を示すタイミング図である。
【図3】従来の時間測定装置を用いたトレース回路のブ
ロック図である。
ロック図である。
a,a′ トレースメモリブロック b,b′ 時間計測回路ブロック c 時間データトレース制御ブロック 1 トレースデータ格納メモリ 1′ トレースデータ時間データ格納メモリ 2 時間計測カウンタ 3 時間データ保持ラッチ 4 同期回路 5 時間計測基準クロック信号(Tφ) 6 トレースデータ書き込み信号(WP) 7 トレースデータ(TD) 8 時間データ(TM) 9 時間データ格納メモリ 10 格納番地指定カウンタ 11 格納番地保持ラッチ 12 格納番地指定信号(AP) 13 ラッチ信号(Ls)
Claims (1)
- 【請求項1】 時間計測基準クロック信号に同期して動
作する格納番地指定カウンタと、前記時間計測基準クロ
ック信号に同期して動作する時間計測カウンタと、前記
格納番地指定カウンタの出力信号を書き込みアドレスと
する時間データ格納メモリと、トレースデータ書き込み
信号と前記時間計測基準クロック信号との同期回路と、
前記同期回路の出力信号で前記格納番地指定カウンタの
出力をラッチする格納番地保持ラッチと、前記ラッチの
出力データをトレースデータの一部として記録するトレ
ースデータ格納メモリとを備え、前記時間データ格納メ
モリに時間計測データを書き込み、これとは別に前記ト
レースデータ格納メモリには前記時間データ格納メモリ
への書き込み番地を指定するポインタ値を書き込むよう
になしたことを特徴とする時間測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3242224A JP2786033B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 時間測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3242224A JP2786033B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 時間測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05241878A JPH05241878A (ja) | 1993-09-21 |
JP2786033B2 true JP2786033B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=17086082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3242224A Expired - Fee Related JP2786033B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 時間測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2786033B2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP3242224A patent/JP2786033B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05241878A (ja) | 1993-09-21 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980506 |
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