JP2912269B2 - デバッグシステムおよびその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、マルチタスクプ
ログラム開発に利用されるデバッグシステムに関し、特
にマルチタスクプログラムのタスクを１ラインステップ
でテストを実行するとき、該タスクが休止状態に遷移し
たことを検出して、ブレークさせる機能を有するデバッ
グシステムとそれの方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プログラムを１ラインスずつステ
ップで命令を実行させる１ラインステップテストは、、
該ラインに対応する命令列の最後尾の命令アドレスを検
出して、該命令列の最後でブレークすることだけで実施
されていた。マルチタスクオペレーティングシステム環
境下で動作するマルチタスクプログラムのタスクを１ラ
インずつテスト実行する場合、その１ラインステップ実
行中にオペレーティングシステムがシステムコールされ
て、該タスクが休止状態に遷移されてしまうと、該タス
クの実行終了が検出できなくなることがある。ここで、
タスクの１ラインステップテスト完了前に予測しないオ
ペレーティングシステム処理が介在する理由と、タスク
の状態遷移と、該タスクの休止状態遷移により１ライン
ステップ完了が検出できない理由と、について説明す
る。

【０００３】１ラインステップテストは、ＣＰＵがその
まま実行できる命令列から１命令だけ実行することでは
なく、プログラムの１ラインに対応する命令列の実行
と、それがサブルーチンを呼び出す命令を含む場合、そ
のサブルーチン内の命令列もすべて実行することを意味
する。また制御系システムの開発に用いられているＣ言
語などの高級言語が１ラインステップテストの対象とな
る場合、高級言語レベルから見た１命令を実行すること
を意味する。さらに、該命令が高級言語におけるサブル
ーチンを呼び出している場合、そのサブルーチン内の命
令列をもすべて実行することを意味する。

【０００４】マルチタスクオペレーティングシステム環
境下で動作するタスクでは、他のタスクとの同期制御や
排他制御などのために、オペレーティングシステムをシ
ステムコールによって呼び出すが、それも１ラインステ
ップテストの対象となる。さらに、そのシステムコール
によりタスク切り替えが発生した場合、再び元のタスク
に切り替わるまでが１ラインステップテストの対象とな
る。その切り替わるまでの間、別のタスクによるさまざ
まなシステムコールが発行される可能性がある。このた
め、１ラインステップテスト中に予測しなかったシステ
ムコールも発行されてしまうことになる。

【０００５】次に、マルチタスクオペレーティングシス
テムにおいてタスクが取り得る状態および状態遷移につ
いて、図５を参照して説明する。タスクの取り得る状態
は次に挙げる４つの状態に分類することができる。

【０００６】（１）実行（ＲＵＮ）状態５０１ タスクがＣＰＵ利用権を与えられて、実行中の状態を指
し、オペレーティングシステムは常に一つのタスクしか
実行状態５０１に存在させない。

【０００７】（２）実行可能（ＲＥＡＤＹ）状態５０２ タスクが実行状態５０１に遷移するための要素が全て揃
っているが、該タスクよりも優先順位が高い（同じ場合
もあり）タスクが実行中であるため、実行状態５０１に
なることができないでいる状態を指す。即ち、ＣＰＵ利
用権が与えらるといつでも実行を開始できる。

【０００８】（３）待ち（ＷＡＩＴ）状態５０３ タスクが実行を開始することができる条件が揃わないた
め、実行開始することができない状態を指す。例えば、
入出力動作の完了やタスク間の同期確立を待っている状
態である。

【０００９】（４）休止（ＤＯＲＭＡＮＴ）状態５０４ タスクが起動されていない状態か、または終了後の状態
を指す。タスクが新しく生成されると、最初この休止状
態５０４になる。実行終了後この休止状態５０４になる
と、実行状態５０１の情報はすべて無効になる。

【００１０】次にタスクがこれらの状態を遷移する契機
について説明する。

【００１１】（１）起動 休止状態５０４のタスクを実行可能状態５０２にする。

【００１２】（２）終了 実行状態５０１のタスクを休止状態５０４にする。

【００１３】（３）ディスパッチ 実行可能状態５０２のタスクの中で、次に実行状態５０
１に移行させるべきタスクを呼び出し、実行状態５０１
にすることをいう。実行状態５０１に遷移するタスク
は、実行可能状態５０２のタスクの中で最高の優先順位
にある。通常、この処理をスケジューリング（またはデ
ィスパッチ）と呼び、この処理部をスケジューラ（また
はディスバッチャ）と呼ぶ。

【００１４】（４）プリエンプト 現在実行状態５０１にあるタスクよりも優先順位の高い
タスクが実行状態５０１に遷移すると、実行状態５０１
にあったタスクは、一度中断されて実行可能状態５０２
に戻る。実行可能状態５０２に移ったタスクは、再度ス
ケジューラにより選び出されるまで実行状態５０１に移
ることができない。

【００１５】（５）待ち条件 事象発生待ちの必要が生じると、タスクは実行状態５０
１から待ち状態５０３に移行する。

【００１６】（６）待ち解除 オペレーティングシステムに待ちを引き起こした要因が
解除される事象の発生によって、待ち状態５０３のタス
クが実行可能状態５０２に遷移することをいう。

【００１７】（７）強制終了 実行状態５０１以外の状態にあるタスクを休止状態５０
４に強制的にすることをいう。

【００１８】１ラインステップテスト中にシステムコー
ルが発行され、実行中のタスクにタスク切り替えが発生
した場合、状態遷移が行われる。対象タスクがさまざま
な状態を経て、再び実行状態５０１となり、１ライン区
間の命令実行が完了したことで、１ラインステップ完了
となるが、完了以前に終了または強制終了という休止状
態５０４への状態遷移が発生すると、その１ラインステ
ップが完了するまでの命令列が実行できないことにな
る。１ラインステップ中に、休止状態５０４への状態遷
移が発生すると、該タスクは実行完了アドレスまで到達
できない。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】従来の１ラインステッ
プテストにおける第１の問題点は、１ラインステップテ
ストの対象タスク自身を終了させるシステムコール発行
処理を含むプログラムの１ラインを１ラインステップテ
ストした場合、１ラインステップの完了が、デバッガで
検出できないことである。その理由は、対象タスク自体
が終了してしまうため、１ラインステップの完了を示す
アドレスに到達できないので該タスクのブレークが実行
されないためである。

【００２０】更に第２の問題点は、１ラインステップテ
スト中に、タスク切り替えが発生し、切り替わったタス
クの処理によって、１ラインステップテスト中のタスク
が強制終了させられてしまうと、該タスクは休止状態に
なるので１ラインステップの完了がデバッガから検出で
きないことである。その理由は、第１の問題点と同様
に、１ラインステップテストの対象タスクが終了して休
止状態となるため、実行完了を示すアドレスに到達する
まで、ブレークが実行できないためである。

【００２１】この発明の目的は、マルチタスクプログラ
ム開発に利用されるデバッグシステムの１ラインステッ
プテストにおいて、１ラインステップテスト中にタスク
によるシステムコール発行で、該タスクが休止状態に遷
移されて、１ラインに対応する命令列を完了できなくな
る場合、状態遷移の時点で１ラインステップテストを完
了させるデバッグシステムおよびそれの方法を提供する
ことにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明にお
ける、マルチタスクプログラムの１ラインステップテス
トを実施する手段ならびにユーザインタフェース手段を
有する制御装置と、テスト対象のマルチタスクプログラ
ム自体およびそれの各タスクの動作状態を管理する管理
情報ならびに前記マルチタスクプログラムの各タスクの
動作を管理するオペレーティングシステムを格納する記
憶装置と、前記記憶装置から前記オペレーティングシス
テムならびに前記マルチタスクプログラムの１ラインに
対応する命令列を１命令毎ロードして実行するエミュレ
ータを作動させる実行装置と、を備えるデバッグシステ
ムにおいて、前記制御装置は、前記ユーザインタフェー
ス手段からテバッグコマンドを受けて、前記実行装置お
よび前記記憶装置に対してマルチタスクプログラムの１
ラインステップテストを実施させるデバッグコマンド制
御手段と、デバッグコマンドによって、前記マルチタス
クプログラムの１ラインに対応する命令列の最後尾命令
のアドレスでブレークさせるアドレスブレーク条件を前
記実行制御装置に設定するアドレスブレーク設定手段
と、前記オペレーティングシステムが、マルチタスクプ
ログラムのテスト対象のタスクを休止状態遷移させたと
き、スケジュールしたタスクにブレークを発生させる状
態遷移ブレーク条件を前記実行装置に設定する状態遷移
ブレーク設定手段と、デバックコマンドによって、前記
実行装置にマルチタスクプログラムの１ラインステップ
テストを開始させる実行開始手段と、前記実行装置から
アドレスブレークおよび状態遷移ブレークの結果をユー
ザインタフェース手段に出力させる実行完了要因解析手
段と、を具備し、前記実行装置は、前記アドレスブレー
ク条件を保持し、前記テスト対象タスクの１ラインステ
ップテストで前記アドレスブレーク条件を検出して、前
記タスクをブレークさせるアドレスブレーク検知手段
と、テスト対象タスクのシステムコールによって呼び出
されたオペレーティングシステムが前記管理情報に状態
遷移データの書込みによって、前記タスクの状態遷移ブ
レーク条件を検出する状態遷移ブレーク検知手段と、デ
バックコマンドによって、前記記憶装置からマルチタス
クプログラムおよびオペレーティングシステムを１命令
毎ロードして実行をエミュレートするプログラム実行手
段と、前記アドレスブレーク条件を検出して、マルチタ
スクプログラムの１ラインステップテストをブレークさ
せる、あるいは状態遷移ブレーク条件を検出してスケジ
ュールしたタスクにブレークを発生させるブレーク制御
手段と、を具備して、なることを特徴とする。

【００２３】更に、前記状態遷移ブレーク検知手段は、
前記オペレーティングシステムがタスクの動作状態を休
止状態に遷移させる際の状態データ書き込みを検出して
検出フラグをＯＮ状態にする休止状態データ書き込み検
出手段と、前記オペレーティングシステムが、前記タス
クを休止状態に遷移させた後、スケジュールするタスク
のタスクスケジューリング処理完了を検出するタスクス
ケジューリング完了検出手段と、前記検出フラグのＯＮ
状態と前記タスクスケジューリング処理完了を検出し
て、スケジュールしたタスクにブレークを発生させるブ
レーク発生手段と、を具備することを特徴とする。

【００２４】オペレーティングシステムが、マルチタス
クプログラムのタスクから発行されたシステムコールの
処理で該タスクを休止状態へ遷移させる時に、対応する
タスク管理情報内のタスク状態に対し、休止状態データ
の書き込みを行う。該タスクをエミレーションで実行さ
せる実行装置の状態遷移ブレーク検知手段が、この書き
込み動作を検出することで、該タスクの休止状態遷移を
検出する。また、該タスクの休止状態遷移による次ぎに
スケジュールされるタスクのブレークは、前記休止状態
の書き込み検出後、オペレーティングシステムが行うシ
ステムコール本体処理の後のタスクスケジューリング処
理の最後の命令実行を検出して発生させる。これによっ
て、システムコール処理途中のブレークを防ぐことがで
きる。

【００２５】

【発明の実施の形態】次に、この発明について図面を参
照して説明する。この発明の一実施例の構成を示す図１
を参照すると、デバッグシステム１は、ユーザインタフ
ェース手段に用いるキーボードやマウス等の入力装置１
１およびディスプレイ等の出力装置１２と、プログラム
制御によってデバッガを作動させる制御装置１３と、制
御装置１３のブレークアドレス条件や状態遷移ブレーク
条件の設定に基づいてデバッグ対象となるプログラムを
１命令ずつエミュレートして実行する実行装置１４と、
デバッグ対象プログラムやそれの実行により更新される
管理および状態情報を記憶する記憶装置１５と、を備え
る。

【００２６】記憶装置１５は、デバッグ対象であるマル
チタスクプログラムを記憶するタスク記憶部１５１と、
オペレーティングシステムを記憶するオペレーティング
システム記憶部１５３と、オペレーティングシステムが
自身の状態や個々のタスクの管理情報を格納するシステ
ムおよびタスク管理情報記憶部１５２と、を有する。シ
ステムおよびタスク管理情報記憶部１５２の構成を示す
図２を参照すると、オペレーティングシステムの状態を
管理するシステム管理情報１５２１と、タスクそれぞれ
に対応したタスク管理情報１５２２１乃至１５２２ｎを
含むタスク管理情報記憶部１５２２と、を有する。シス
テム管理情報１５２１は、現に実行状態となっているタ
スクを記憶するための実行状態タスク１５２１１を含
む。タスク管理情報記憶部１５２２のタスク管理情報１
５２２１乃至１５２２ｎは、対応するタスクの状態をそ
れぞれ記憶するタスク状態１５２２１１乃至１５２２ｎ
１を含む。

【００２７】制御装置１３は、デバッガコマンド制御手
段１３１と、アドレスブレーク設定手段１３２と、状態
遷移ブレーク設定手段１３３と、実行開始設定手段１３
４と、実行完了要因解析手段１３５と、を含む。デバッ
ガコマンド制御手段１３１は、入力装置１１から入力さ
れたデバッグコマンドに対応して、アドレスブレーク設
定手段１３２，状態遷移ブレーク設定手段１３３，実行
開始設定手段１３４を制御して、マルチタスクプログラ
ムのブレークアドレス条件ならびに状態遷移ブレーク条
件を設定して１ラインステップテストを開始し、実行完
了要因解析手段１３５からの１ラインステップ完了通知
に対応して、１ラインステップテスト結果を出力装置に
出力する。アドレスブレーク設定手段１３２は、デバッ
ガ制御手段１３１からの指示に基づき、実行対象となる
１ラインに対応する命令列をタスク記憶部１５１の情報
から調べ、該命令列を実行したとき、該最後尾の命令ア
ドレスで、ブレークが発生するようアドレスブレーク条
件を実行装置１４に設定する。状態遷移ブレーク設定手
段１３３は、デバッガ制御手段１３１からの指示に基づ
き、システムおよびタスク管理情報記憶部１５２から１
ラインステップテスト対象のタスクを調べ、該タスクが
休止状態に遷移したとき、オペレーティングシステムの
タスクスケジューリング処理完了で、スケジュールした
タスクにブレークを発生させるよう状態遷移ブレーク条
件を設定する。実行開始設定手段１３４は、デバッガ制
御手段１３１からの指示に基づき、実行装置１４に実行
開始を指示するものである。実行完了要因解析手段１３
５は、実行装置１４から１ラインステップテスト結果を
取得し、１ラインステップの完了と、該完了がアドレス
ブレーク条件によるブレークか、または状態遷移ブレー
ク条件によるブレークか、を解析してデバッガ制御手段
１３１へ通知する。

【００２８】実行装置１４は、アドレスブレークを検知
するアドレスブレーク検知手段１４１と、状態遷移ブレ
ークを検知する状態遷移ブレーク検知手段１４２と、マ
ルチタスクプログラムならびにオペレーティングシステ
ムをエミュレートするプログラム実行手段１４３と、ブ
レーク制御を行うブレーク制御手段１４４と、を含む。
プログラム実行手段１４３は、タスク記憶部１５１から
マルチタスクプログラムのテスト対象タスクの１ライン
に対応する命令列を１命令ずつ読み出してエミュレート
する。該タスクがオペレーティングシステムの処理を呼
び出すシステムコールを発行した場合、オペレーティン
グシステム記憶部１５３からオペレーティングシステム
の命令列を１命令ずつ読み出して実行する。アドレスブ
レーク検知手段１４１および状態遷移ブレーク検知手段
１４２は、このプログラム実行手段１４３による１命令
実行ごとにアドレスブレーク条件であるか否かを調べ、
アドレスブレーク条件である時にブレーク制御手段１４
４に通知する。ブレーク制御手段１４４は、アドレスブ
レーク検知手段１４１からアドレスブレーク条件検知の
通知を受けると、プログラム実行手段１４３に対し１ラ
インステップテスト停止の指令を送り、また実行完了要
因解析手段１３５に対してアドレスブレーク条件の検知
を通知する。

【００２９】デバッグシステム１における状態遷移ブレ
ーク発生手段１４２の構成を示す図２を参照する。説明
の便宜ため、プログラム実行手段１４３がタスクのシス
テムコールによって呼ばれたシステムコール処理１４３
０のシステムコール本体処理１４３１およびタスクスケ
ジューリング処理１４３２と、該タスクのタスク管理情
報記憶部１５２２のタスク管理情報１５２２１も併記し
た。

【００３０】オペレーティングシステムにおけるシステ
ムコール処理１４３０は、システムコール本体処理１４
３１とタスクスケジューリング処理１４３２を含む。シ
ステムコール本体処理１４３１は、システムコールごと
に対応する処理を行い、該処理結果としてタスク状態遷
移が発生する場合、該タスクのタスク管理情報１５２２
１のタスク状態１５２２１１に遷移状態を示すデータの
書き込みを行う。タスクスケジューリング処理１４３２
は、システムコール本体処理１４３１の結果を踏まえ、
次に実行状態５０１とするタスクを決定し、そのタスク
を実行状態５０１に遷移させる。従ってタスクスケジュ
ーリング処理１４３２は、タスクの状態遷移が発生する
すべてのシステムコールのシステムコール本体処理１４
３１の後に行われる共通の処理である。

【００３１】状態遷移ブレーク検知手段１４２は、シス
テムコール本体処理１４３１により対象タスクのタスク
管理情報記憶部１５２２１内にあるタスク状態１５２２
１１への休止状態データの書き込みが行われたことを検
出する休止状態データ書き込み検出手段１４２３と、シ
ステムコール処理１４３０で行われるタスクスケジュー
リング処理１４３２の最後の命令の実行が行われたこと
を検出するスケジューリング処理完了検出手段１４２４
と、休止状態データ書き込みを検出した後、タスクスケ
ジューリング処理完了を検出したとき、スケジュールし
たタスクの状態遷移ブレークをブレーク制御手段１４４
に通知するブレーク発生手段１４２５と、を含む。

【００３２】次に、この実施の形態の動作について説明
する。この実施例の動作を示す図３を参照すると、入力
装置１１から１ラインステップテスト要求が入力される
と、デバッガコマンド制御手段１３１からの指示に基づ
き、アドレスブレーク設定手段１３２は１ラインに対応
する命令列の最後尾命令のアドレスをタスク記憶部１５
１の情報から調べ、該命令のアドレスでブレークが発生
するようアドレスブレーク条件を設定する（ステップ４
０１）。状態遷移ブレーク設定手段１３３は、システム
およびタスク管理情報記憶部１５２から１ラインステッ
プテストの対象タスクを調べ、該タスクが休止状態遷移
したとき、スケジュールしたタクスにブレークを発生さ
せる状態遷移ブレーク条件を設定する（ステップ４０
２）。実行開始設定手段１３４から１ラインステップテ
スト要求が発せられると、プログラム実行手段１４３
は、タスク記憶部１５１の対象タスクあるいはオペレー
ティングシステムの命令列を１命令ずつ読み出して実行
する（ステップ４０３）。該命令列の実行によって、ア
ドレスブレーク条件の成立が検知されると（ステップ４
０４のＹＥＳ）、アドレスブレーク検知手段１４１が、
ブレークの発生をブレーク制御手段１４４に通知し、通
知を受けたブレーク制御手段１４４は、該通知を実行完
了要因解析手段１３５に伝える。デバッガ制御手段１３
１は、出力装置１２に１ラインステップテストがアドレ
スブレーク、即ち１ラインに対応する命令列の実行が完
了したことを表示する（ステップ４０７）。

【００３３】状態遷移ブレーク発生手段１４２の動作
は、プログラム実行手段１４３により機械語命令を１命
令実行するごとに行われ（ステップ４０３）、アドレス
ブレーク条件が成立していないとき（ステップ４０４の
ＮＯ）、初めに対象タスクのタスク管理情報記憶部１５
２２内にあるタスク管理情報１５２２１のタスク状態１
５２２１１の検出フラグを調べ、検出フラグがＯＮ状態
でない場合（ステップ４５１のＮＯ）、休止状態データ
の書き込みが行われたか否かを調べる。休止状態データ
の書き込みがされた場合（ステップ４５４のＹＥＳ）、
検出フラグをＯＮ状態にする（ステップ４５５）。書き
込みが行われない場合（ステップ４５４のＮＯ）と休止
状態データの書き込みされた場合（ステップ４５４のＹ
ＥＳ）と共に、状態遷移ブレークは未発生として処理を
終えて、次の１命令の実行に戻る（ステップ４０３）。
検出フラグが既にＯＮ状態であった場合（ステップ４５
１のＹＥＳ）、タスクスケジューリング処理１４３２の
最後の命令の実行が行われて、完了したか否かをを調べ
る（ステップ４５２）。完了していない場合（ステップ
４５２のＮＯ）、状態遷移ブレーク未発生として処理を
終えて、１命令実行に戻る（ステップ４０３）。完了し
ている場合（ステップ４５２のＹＥＳ）、状態遷移ブレ
ーク条件を発生し（ステップ４５３）、タスクにブレー
クを発生させて実行完了をブレーク制御手段１４４に通
知する。

【００３４】次に、この実施の動作を具体例で説明す
る。図６（ａ），図６（ｂ），図６（ｃ）は、１ライン
ステップテストがアドレスブレーク条件により完了する
例である。２つのタスクである図６（ａ）のＴａｓｋＡ
６１と図６（ｂ）のＴａｓｋＢ６２が存在し、Ｔａｓｋ
Ａ６１が実行状態５０１、ＴａｓｋＢ６２が実行可能状
態５０２にある時に、ＴａｓｋＡ６１の１ラインステッ
プテストで、ライン番号３５６から１ラインステップテ
ストする場合を考える。図６（ａ）および図６（ｂ）で
「ｗａｉ−ｓｅｍ（ｓｅｍｌ）；」６１１は、オペレー
ティングシステムに対し資源を要求するシステムコー
ル、「ｓｉｇ−ｓｅｍ（ｓｅｍｌ）；」６２１は、オペ
レーティングシステムに対し資源を返却するシステムコ
ール、「（ｓｅｍ１）」は、前記２システムコールが対
象とする資源を示す。ＴａｓｋＡ６１は、「ｗａｉ−ｓ
ｅｍ（ｓｅｍｌ）；」６１１の発行により待ち状態５０
３に遷移し、ＴａｓｋＢ６２の「ｓｉｇ−ｓｅｍ（ｓｅ
ｍｌ）；」６２１の発行により再び実行状態５０１に戻
るものとする。

【００３５】このような状況下で、このデバッグシステ
ム１により１ラインステップテストが行われた場合の動
作を、図６（ｃ）を使って説明する。図６（ｃ）は、Ｔ
ａｓｋＡ６１とＴａｓｋＢ６２とオペレーティングシス
テムと間の処理の移り変わりを示す。時刻Ｔ０におい
て、１ラインステップテストのデバッグコマンドを入力
装置１１から入力すると、デバッガコマンド制御手段１
３１の指示により、アドレスブレーク制御手段１３２
は、現在の実行中のライン番号３５６に対応する命令列
のアドレス範囲をタスク記憶部１５１のタスク情報から
調べ、その最後尾命令アドレスをアドレスブレーク条件
に設定する。また、状態遷移ブレーク設定手段１３３
は、システム管理情報記憶部１５２の実行状態タスク１
５３１から１ラインステップテストの対象タスクがＴａ
ｓｋＡ６１であることを調べ、ＴａｓｋＡ６１を休止状
態５０４へ遷移によって、ブレークが発生するようにＴ
ａｓｋＢ６２の状態遷移ブレーク条件を設定する。その
後、実行開始設定手段１３４により１ラインステップテ
ストが開始され、ライン番号３５６に相当する機械語命
令を１命令ずつ実行すると、「ｗａｉ−ｓｅｍ（ｓｅｍ
ｌ）；」６１１のシステムコール発行により、図６
（ｃ）の時刻Ｔ１でオペレーティングシステム処理１４
３に移る。オペレーティングシステム処理１４３では、
ＴａｓｋＡ６１を状態遷移させるが、休止状態５０４で
はなく待ち状態５０３に遷移のため、状態遷移ブレーク
発生手段１４２はブレークを発生しない。その後、Ｔａ
ｓｋＡ６１の待ち状態５０３の遷移のためＴａｓｋＢ６
２が実行状態５０１へ遷移され、図６（ｃ）の時刻Ｔ２
からＴａｓｋＢ６２がライン番号４９９から実行する。
ＴａｓｋＢ６２がライン番号５０１の「ｓｉｇ−ｓｅｍ
（ｓｅｍｌ）；」６２１の発行により図６（ｃ）の時刻
Ｔ３にオペレーティングシステムのシステムコール処理
１４３０に移ると、オペレーティングシステムは、資源
が返却されたことからＴａｓｋＡ６１を実行状態５０１
に状態遷移させる。図６（ｃ）の時刻Ｔ４でＴａｓｋＡ
６１に処理が移ると、ライン番号３５６に相当する残り
の命令列を１命令ずつ実行し、その最後尾の命令を実行
し終わった所で、アドレスブレーク条件が成立する。ア
ドレスブレーク検知手段１４１は、図６（ｃ）の時刻Ｔ
５でアドレスブレーク条件を検知する。該アドレスブレ
ーク条件検知は、ブレーク制御手段１４４に通知され、
実行完了要因解析手段１３５、デバッガコマンド制御手
段１３１を通じて、アドレスブレーク条件により１ライ
ンステップテストの完了が出力装置１２に表示される。

【００３６】図７（ａ），図７（ｂ），図７（ｃ）は１
ラインステップテストが状態遷移ブレーク条件により完
了する例である。図７（ａ），図７（ｂ）に示すような
２タスクのＴａｓｋＡ７１とＴａｓｋＢ７２が存在し、
ＴａｓｋＡ７１が実行状態５０１、ＴａｓｋＢ７２が実
行可能状態５０２にあるとして、ＴａｓｋＡ７１のデバ
ッグのため、ライン番号３５６から１ラインステップテ
ストする場合であって、図７（ｂ）で「ｔｅｒ−ｔｓｋ
（ＴａｓｋＡ）；」７２１は、ＴａｓｋＡ７１を強制終
了させるシステムコールである。ＴａｓｋＡ７１は、ラ
イン番号３５６の「ｗａｉ−ｓｅｍ（ｓｅｍｌ）；」７
１１の発行により待ち状態５０３に遷移されて、Ｔａｓ
ｋＢ７２のライン番号７０１の「ｔｅｒ−ｔｓｋ（Ｔａ
ｓｋＡ）；」７２１の発行で強制終了させられて、休止
状態５０４に遷移する。このような状況下で、デバッグ
システム１により１ラインステップテストが行われた場
合の動作を、図７（ｃ）で説明する。図７（ｃ）の時刻
Ｔ０から時刻Ｔ２に至るまでの過程は図６（ｃ）の場合
とまったく同様である。図７（ｃ）の時刻Ｔ２からＴａ
ｓｋＢ７２のライン番号６９９の命令に対応する命令列
が実行され、ＴａｓｋＢ７２のライン番号７０１の「ｔ
ｅｒ−ｔｓｋ（ＴａｓｋＡ）；」７２１の発行により図
７（ｃ）の時刻Ｔ３でオペレーティングシステムのシス
テムコール処理１４３０に移ると、オペレーティングシ
ステムは、ＴａｓｋＡ７１を休止状態５０４に遷移させ
る。この状態遷移でＴａｓｋＡ７１のタスク状態１５４
１１に対する休止状態データの書き込みと、システムコ
ール処理１４３０で行われるタスクスケジューリング処
理１４３２の最後尾の命令の実行により状態遷移ブレー
ク条件が検知される。状態遷移ブレーク発生手段１４２
は、図７（ｃ）の時刻Ｔ４でＴａｓｋＢ７２に状態遷移
ブレークを発生する。状態遷移ブレーク発生は、アドレ
スブレーク発生の場合と同様、ブレーク制御手段１４４
に通知され、状態遷移ブレークによりＴａｓｋＡ７１が
休止状態５０３になったことを実行完了要因解析手段１
３５によって、出力装置１２に表示出力される。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明によれば、この発明の第１の
効果は、１ラインステップテスト時に、タスクが休止状
態に遷移するシステムコールを発行する命令であるか否
かを注意にする必要がなくなり、デバッグ作業時の負担
を軽減できることである。その理由は、１ラインステッ
プテストに対応する命令列のアドレス範囲だけでなく、
タスクが休止状態に状態遷移することも検知して、オペ
レーティングシステムがタスクにブレークを発生させる
からである。

【００３８】更にこの発明の第２の効果は、１ラインス
テップテスト中にタスク切り替えが発生し得る場合で
も、切り替えられたタスクからのシステムコール発行に
より、タスクが休止状態に遷移させられる可能性がある
か否かを注意にする必要がなくなり、デバッグ作業時の
負担を軽減できることである。その理由は、タスクの休
止状態への遷移を検知することが、オペレーティングシ
ステムが対象タスクのタスク管理情報に休止状態データ
書き込み動作によって、状態遷移ブレーク条件を検知す
るため、タスク自身による終了の場合も、対象タスク以
外のタスクによる強制終了の場合と同様に休止状態遷移
を検知し、ブレークを発生できるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるデバッグシステムの一実施例の
構成を示す図である。

【図２】図１中の状態遷移ブレーク検知手段の構成を示
す図である。

【図３】図１の実施例の動作を示す流れ図である。

【図４】図１のシステムおよびタスク管理情報記憶部の
構成を示す図である。

【図５】タスクの動作状態の遷移を示す図である。

【図６】分図（ａ）は、ＴａｓｋＡのコード，分図
（ｂ）はＴａｓｋＢのコード，分図（ｃ）は動作のタイ
ムチャートを示し、１ラインステップテストがアドレス
ブレークにより完了する動作を例示する図である。

【図７】分図（ａ）は、ＴａｓｋＡのコード，分図
（ｂ）はＴａｓｋＢのコード，分図（ｃ）は動作のタイ
ムチャートを示し、１ラインステップテストが状態遷移
ブレークにより完了する動作を例示する図である。

【符号の説明】

１ デバッグシステム １１ 入力装置 １２ 出力装置 １３ 制御装置 １４ 実行装置 １５ 記憶装置 １３１ デバッガコマンド制御手段 １３２ アドレスブレーク設定手段 １３３ 状態遷移ブレーク設定手段 １３４ 実行開始設定手段 １３５ 実行完了要因解析手段 １４１ アドレスブレーク検知手段 １４２ 状態遷移ブレーク検知手段 １４３ プログラム実行手段 １４４ ブレーク制御手段 １５１ タスク記憶部 １５２ システムおよびタスク管理情報記憶部 １５３ オペレーティングシステム記憶部 １４２０ 状態データ書き込み信号 １４２１ 休止状態データ検知信号 １４２２ タスクスケジューリング完了検知信号 １４２３ 休止状態データ書き込み検出手段 １４２４ タスクスケジューリング完了検出手段 １４２５ ブレーク発生手段 １４３０ システムコール処理 １４３１ システムコール本体処理 １４３２ タスクスケジューリング処理 １５２１ システム管理情報 １５２２ タスク管理情報記憶部 １５２２１ 実行状態タスク １５２２１１乃至１５２２ｎ１ タスク状態

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マルチタスクプログラムの１ラインステ
   ップテストを実施する手段ならびにユーザインタフェー
   ス手段を有する制御装置と、 テスト対象のマルチタスクプログラム自体およびそれの
   各タスクの動作状態を管理する管理情報ならびに前記マ
   ルチタスクプログラムの各タスクの動作を管理するオペ
   レーティングシステムを格納する記憶装置と、 前記記憶装置から前記オペレーティングシステムならび
   に前記マルチタスクプログラムの１ラインに対応する命
   令列を１命令毎ロードして実行するエミュレータを作動
   させる実行装置と、 を備えるデバッグシステムにおいて、 前記制御装置は、 前記ユーザインタフェース手段からテバッグコマンドを
   受けて、前記実行装置および前記記憶装置に対してマル
   チタスクプログラムの１ラインステップテストを実施さ
   せるデバッグコマンド制御手段と、 デバッグコマンドによって、前記マルチタスクプログラ
   ムの１ラインに対応する命令列の最後尾命令のアドレス
   でブレークさせるアドレスブレーク条件を前記実行制御
   装置に設定するアドレスブレーク設定手段と、 前記オペレーティングシステムが、マルチタスクプログ
   ラムのテスト対象のタスクを休止状態遷移させたとき、
   スケジュールしたタスクにブレークを発生させる状態遷
   移ブレーク条件を前記実行装置に設定する状態遷移ブレ
   ーク設定手段と、 デバックコマンドによって、前記実行装置にマルチタス
   クプログラムの１ラインステップテストを開始させる実
   行開始手段と、 前記実行装置からアドレスブレークおよび状態遷移ブレ
   ークの結果をユーザインタフェース手段に出力させる実
   行完了要因解析手段と、 を具備し、 前記実行装置は、 前記アドレスブレーク条件を保持し、前記テスト対象タ
   スクの１ラインステップテストで前記アドレスブレーク
   条件を検出して、前記タスクをブレークさせるアドレス
   ブレーク検知手段と、 テスト対象タスクのシステムコールによって呼び出され
   たオペレーティングシステムが前記管理情報に状態遷移
   データの書込みによって、前記タスクの状態遷移ブレー
   ク条件を検出する状態遷移ブレーク検知手段と、 デバックコマンドによって、前記記憶装置からマルチタ
   スクプログラムおよびオペレーティングシステムを１命
   令毎ロードして実行をエミュレートするプログラム実行
   手段と、 前記アドレスブレーク条件を検出して、マルチタスクプ
   ログラムの１ラインステップテストをブレークさせる、
   あるいは状態遷移ブレーク条件を検出してスケジュール
   したタスクにブレークを発生させるブレーク制御手段
   と、 を具備して、 なることを特徴とするデバックシステム。
2. 【請求項２】 前記状態遷移ブレーク検知手段は、 前記オペレーティングシステムがタスクの動作状態を休
   止状態に遷移させる際の状態データ書き込みを検出して
   検出フラグをＯＮ状態にする休止状態データ書き込み検
   出手段と、 前記オペレーティングシステムが、前記タスクを休止状
   態に遷移させた後、スケジュールするタスクのタスクス
   ケジューリング処理完了を検出するタスクスケジューリ
   ング完了検出手段と、 前記検出フラグのＯＮ状態と前記タスクスケジューリン
   グ処理完了を検出して、スケジュールしたタスクにブレ
   ークを発生させるブレーク発生手段と、 を具備することを特徴とする請求項１記載のデバッグシ
   ステム。
3. 【請求項３】 マルチタスクプログラムの１ラインステ
   ップテストを実施する手段ならびにユーザインタフェー
   ス手段とを有する制御装置と、 テスト対象のマルチタスクプログラム自体およびそれの
   各タスクの動作状態を管理するタスク管理情報ならびに
   前記マルチタスクプログラムの１ラインステップテスト
   を管理するオペレーティングシステムを格納する記憶装
   置と、 前記記憶装置から前記オペレーティングシステムならび
   に前記マルチタスクプログラムの１ラインに対応する命
   令列を１命令毎ロードして実行するエミュレータを作動
   させる実行装置と、 を備えるデバッグシステムのデバッグ方法において、 １ラインステップテスト要求によって、前記記憶装置の
   マルチタスクプログラムに対して、１ラインに対応する
   命令列の最後尾でブレークするアドレスブレーク条件を
   設定するステップと、 前記オペレーティングシステムがテスト対象タスクの休
   止状態遷移後のタスクスケジューリング処理完了で、ス
   ケジュールしたタスクにブレークを発生させる状態遷移
   ブレーク条件を設定するステップと、 前記マルチタスクプログラムあるいはオペレーティング
   システムの命令列を１命令毎順次に実行するステップ
   と、 前記１命令実行で前記アドレスブレーク条件が成立する
   か否かを判定するステップと、 前記判定でアドレスブレーク条件が成立するとき、前記
   １ラインステップテスト完了を制御装置に通知するステ
   ップと、 前記判定でアドレスブレーク条件が成立しないとき、前
   記状態遷移ブレーク条件が成立するか否かを判定するス
   テップと、 前記判定で前記状態遷移ブレーク条件が成立しないと
   き、１命令実行ステップに戻るステップと、 前記判定で前記状態遷移ブレーク条件が成立するとき、
   前記オペレーティングシステムの命令実行完了を前記制
   御装置に通知するステップと、 を含むことを特徴とするデバックシステムのデバック方
   法。
4. 【請求項４】 前記状態遷移ブレーク条件が成立するか
   否かの判定は、 オペレーティングシステムが、タスクを休止状態に遷移
   する休止状態データを前記タスク管理情報に登録したこ
   とを示す検出フラグＯＮ状態をチェックするステップ
   と、 前記検出フラグがＯＮ状態のとき、前記オペレーテイン
   グシステムのタスクスケジューリング処理完了であるか
   否かを判定するステップと、 前記検出フラグがＯＮ状態で、かつ前記タスクスケジュ
   ーリング処理完了であるとき、スケジュールしたタスク
   に状態遷移ブレークを発生させるステップと、 前記検出フラグがＯＮ状態で、かつタスクスケジューリ
   ング処理完了していないとき、１命令毎の実行に戻るス
   テップと、 前記検出フラグがＯＮ状態でないとき、１命令毎の実行
   に戻るステップと、 オペレーティングシステムによるタスクの休止状態デー
   タを管理情報に書き込みが行われたとき、前記検出フラ
   グをＯＮ状態にして１命令毎の実行に戻るステップと、 を含むことを特徴とする請求項３記載のデバッグシステ
   ムのデバッグ方法。