JPH0253146A - プログラム・トレース方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、コンピュータ・プログラムのトレース方法
に関し、特にユーザー・プログラムに含まれている関数
の処理の終了をプログラム開発支援ツールとして用いら
れているデバッガが速やかに認識できるようにするプロ
グラム・トレース方法に関する。

（従来の技術） 従来、ユーザー・プログラムに含まれている関数の処理
が終了したことをデバッガが認識できるようにするため
のプログラム・トレース方法として、その第１のものは
、注目する関数を呼び出す機械語命令の次の命令位置、
即ち注目する前記関数の呼び出しがあり、次いでその関
数の処理が終了して制御が戻されたときに、最初に実行
される命令位置にデバッガの呼び出し命令（ここでは、
擬似命令という、）を予め組み込む方法である。

その第２の方法は、注目する関数を呼び出す機械語命令
からトレースを開始する共に、その時点のユーザー・プ
ログラムのフレーム・ポインタ・レジスタの内容（ＦＰ
、）を第２図に示すように、中央処理装置１０に接続さ
れているメモリ２０のスタック領域のに設けられたフレ
ーム・ポインタ領に記憶する。この中央処理装置１０及
びメモリ２０は、当該ユーザー・プログラムを実行する
データ処理装置を構成しているものである。以後、この
データ処理装置では、ユーザー・プログラムの一機械語
の命令を実行する度にフレーム・ポインタ領域のフレー
ム・ポインタ・レジスタの内容（ＦＰＯ）と、フレーム
・ポインタ・レジスタの現在値（ＦＰｎ）　とを比較し
、ＦＰ、≧ＦＰ、の条件が満足されたときに、前記関数
の処理が終了したと判断するものである。

この場合に、前記スタック領域は、第２図に示すように
、ＦＰ値が先頭から順次太き（なるように設定され、前
記第２の方法の実行によりフレーム・ポインタ・レジス
タの内容が書込まれる１０２４バイトのフレーム・ポイ
ンタ領域と、プログラムを実行する中央処理装置に設け
られているレジスタ（図示なし）の内容を退避させる領
域及び関数のパラメータ領域とからなる。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来のプログラム・トレース方法において、第
１の方法は、プログラムの制御が関数の呼び出し元に戻
らずに、先のアドレスにジャンプすることもあるので、
このような場合は、その関数の処理の終了をデバッガが
捕捉できないという問題点があり、また第２の方法は第
１の方法のような問題は発生しないが、各命令毎にプロ
グラム・トレースの処理が実行されるので、デバッガの
処理速度がかなり遅くなるという問題点があった。

この発明は、前述のような従来技術の問題点を除去する
ためになされたものであり、デバッガが注目する関数の
処理の終了を確実に補足することができ、かつ処理速度
を高めることができるプログラム・トレース方法を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明のプログラム・トレース方法は、中央処理装置
により実行されるユーザー・プログラムに含まれている
特定の処理の終了をトレースするものであって、 前記ユーザー・プログラムのフレーム・ポインタを更新
するときに、その更新を前記中央処理装置の管理プログ
ラムに通知するように設定する第１の処理と、 前記関数を呼び出す命令を直前におけるフレーム・ポイ
ンタの内容を保存する第２の処理と、前記ユーザー・プ
ログラムを実行し、フレーム・ポインタを更新するとき
に、他の処理に制御を戻す第３の処理と、 現在フレーム・ポインタの内容が前記第２の処理により
保存した前記フレーム・ポインタの内容以上であるか否
かを調べる第４の処理と、前記第４の処理により肯定的
な結果が得られたときは、前記第１の処理による設定を
解除する第５の処理と を有するものである。

（作用） 前記構成によるこの発明のプログラム・トレース方法に
よれば、ユーザー・プログラムを実行中にフレーム・ポ
インタが更新されると、前記管理プログラムに割り込み
を発生するので、この割り込みからユーザー・プログラ
ム内の前記特定のプログラムが終了したことを認識する
ことができる。

（実施例） 実施例について図面を参照して説明する。第１図は、こ
の発明のプログラム・トレース方法を示すフローチャー
トである。また、第３図は第１図のプログラム・トレー
ス方法を実現するデータ処理システムのブロック図であ
る。第３図から説明する。

第３図において、ｌＯは中央処理装置である。中央処理
装置１０は、３２ビツトからなり、データ処理システム
が実行するプログラムの実行環境を制御するために用い
られる環境レジスタ１ａと、３２ビツトからなるフレー
ム・ポインタ・レジスタ１ｂとを備えている。フレーム
・ポインタ・レジスタ１ｂは、通常、中央処理装置１０
に備えられている汎用レジスタの１つが割り付けられた
ものでよい。

第３図では、説明を簡単にするために、一つの環境レジ
スタ１ａのみが示されているが、中央処理装置ｌＯを稼
動させている管理プログラムによって管理されている各
タスクに一つ付与することができるものである。

２０は中央処理装置１０に接続され、プログラムの実行
に必要な種々のデータを記憶する記憶装置、３０は中央
処理装置１０及び記憶袋Ｍ２０に接続され、これらの間
でデータの授受をする入出力装置である。

第４図は環境レジスタｌａ及びフレーム・ポインタ・レ
ジスタｌｂの詳細な構成を示す図である。第４図ａに示
すように、環境レジスタ１ａは３２ビツトからなり、０
〜２９ビツトは環境制御用のデータ、３０ビツトはフレ
ーム・トレースの保留を表示するフレーム・トレース（
ＦＴＰ）フラグ、３１ビツトはフレーム・トレースのマ
スクを表示するフレーム・トレース・マスク（ＦＴＲＣ
）フラグに割り付けられている。環境レジスタ１ａは、
ハードウェアとして１つ存在するが、管理プログラムが
管理しているタスク側から見ると、各タスクに１つ与え
られているように見える。

フレーム・ポインタ・レジスタ１ｂは第４図すに示すよ
うに、フレーム・ポインタを記憶する３２ビツトからな
る。環境レジスタ１ａのＦＴＲＣフラグが１にセットさ
れているときに、プログラムの進行によりフレーム・ポ
インタ・レジスタ１ｂの更新が発生すると、管理プログ
ラムに対して割り込みを発生させる。

第５図はこの発明によるプログラム・トレース方法を示
すフローチャートである。処理Ｐ５１では機械語命令の
実行を開始する。

処理Ｐ５２では、第４図ａに示す環境レジスタ１ａのＦ
ＴＲＣフラグが１にセットされているか否かを判断する
。イエスであれば、処理Ｐ５３を実行し、ＦＴＰフラグ
を１セクトする。ノーであれば、処理Ｐ５４に進む。

処理Ｐ５５では機械語命令の実行が終了したか否かを判
断し、ノーであればイエスとなるまで処理Ｐ５４を反復
する。これがイエスとなると、処理Ｐ５５により　ＦＴ
Ｐフラグが１、かつフレーム・ポインタ・レジスタ１ｂ
の値が更新されたか否かを調べる。ノーのときは処理Ｐ
５１に戻り、イエスのときは処理Ｐ５６に進む。

処理Ｐ５６では、フレーム・ポインタ・レジスタ１ｂが
更新されたことを通知するために割り込みを発生してＦ
ＴＰフラグを０にセットし、処理Ｐ５１に戻る。

この発明では、関数の呼び出し命令を実行したときにの
み、フレーム・ポインタ・レジスタ１ｂの更新が実行さ
れ、プログラム・トレースの確実性を確保している。し
かし、従来技術では、フレーム・ポインタ・レジスタ１
ｂの書き換え命令を実行したときにも、その更新を実行
していたものである。

次に、第１図のフローチャートを参照してこの発明によ
るデバッガの処理を説明する。

処理Ｐ１では、ユーザー・プログラムのフレーム・ポイ
ンタを更新するときに、その通知をするという宣言をす
る。この宣言は、第４図のＦＴＲＣフラグを１にセット
することにより、中央処理装置１０の管理プログラムに
対して行なうものである。

処理Ｐ２では、デバッガが注目している関数を呼び出す
直前のユーザー・プログラムのフレーム・ポインタの内
容をフレーム・ポインタ・レジスタ１ｂの現在値（ＦＰ
Ｏ）として保存する。

処理Ｐ３では、制御がユーザー・プログラムに渡される
。デバッガは、ユーザー・プログラムが使用しているフ
レーム・ポインタ・レジスタ比の値が更新されたときに
発生する割り込みにより、その旨の通知を受は取る。

処理Ｐ４ではフレーム・ポインタ・レジスタｌｂの現在
値ＦＰｎと、処理Ｐ２において記憶したフレ−ム・ポイ
ンタ・レジスタの値ＦＰＯとを比較し、ＦＰｎ≧ＦＰＯ
の条件が満足されるか否かを調べる。

ノーのときは、注目する関数の処理が未だ終了していな
いことを表わしているものであり、処理Ｐ３に戻る。一
方、ＦＰｎ≧ＦＰＯの条件が満足され、イエスとなった
ときは、注目する関数の処理が終了したことを表わして
おり、処理Ｐ５に進む。

処理Ｐ５では、処理Ｐ１により実行したフレーム・ポイ
ンタのトレースの宣言を解除して処理の終了となる。

（発明の効果） この発明は、以上詳細に説明したように、プログラムの
実行中にフレーム・ポインタの値が更新されたときに、
割り込みを発生するように構成したので、デバッガが注
目しているユーザー・プログラム内の関数の処理が終了
したことを確実、かつ高速に認識することができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のプログラム・トレース方法を示すフ
ローチャート、 第２図はスタック領域の構成を示すブロック図、 第３図はこの発明のプログラム・トレース方法を実行す
るデータ処理システムのブロック図、第４図は環境レジ
スタのビット割り付はフレーム・ポインタ・レジスタの
ビット構成を示す図、第５図はプログラム・トレース方
法を示すフローチャートである。 １ａ・・・環境レジスタ、 ｌｂ・・・フレーム・ポインタ・レジスタ、１０・・・
中央処理装置、 ２０・・・記憶装置、 ３０・・・入出力装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　中央処理装置により実行されるユーザー・プログラム
   に含まれている特定の処理の終了をトレースするプログ
   ラム・トレース方法において、前記ユーザー・プログラ
   ムのフレーム・ポインタを更新するときに、その更新を
   前記中央処理装置の管理プログラムに通知するように設
   定する第１の処理と、 前記関数を呼び出す命令の直前におけるフレーム・ポイ
   ンタの内容を保存する第２の処理と、前記ユーザー・プ
   ログラムを実行し、フレーム・ポインタを更新するとき
   に、前記管理プログラムに制御を戻す第３の処理と、 現在フレーム・ポインタの内容が前記第２の処理により
   保存した前記フレーム・ポインタの内容以上であるか否
   かを調べる第４の処理と、 前記第４の処理により肯定的な結果が得られたときは、
   前記第１の処理による設定を解除する第５の処理と を有することを特徴とするプログラム・トレース方法。