JPH03248244A - キャッシュメモリを備えたプロセッサ - Google Patents

キャッシュメモリを備えたプロセッサ

Info

Publication number
JPH03248244A
JPH03248244A JP2044555A JP4455590A JPH03248244A JP H03248244 A JPH03248244 A JP H03248244A JP 2044555 A JP2044555 A JP 2044555A JP 4455590 A JP4455590 A JP 4455590A JP H03248244 A JPH03248244 A JP H03248244A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
cache memory
memory
read
stored
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2044555A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Takai
裕之 高井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2044555A priority Critical patent/JPH03248244A/ja
Priority to KR1019910002886A priority patent/KR940003318B1/ko
Priority to US07/661,314 priority patent/US5313608A/en
Publication of JPH03248244A publication Critical patent/JPH03248244A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/36Preventing errors by testing or debugging software
    • G06F11/362Software debugging
    • G06F11/3648Software debugging using additional hardware
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/0802Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
    • G06F12/0875Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches with dedicated cache, e.g. instruction or stack

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)
  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
  • Multi Processors (AREA)

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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、キャッシュメモリを備えたマイクロプロセ
ッサにおけるデバッグ支援機能の改良に関する。
(従来の技術) マイクロプロセッサ応用システムを開発する場合には、
実際にシステムを動作させてプログラムを実機上で実行
させた状態において、外部バスの動作状態を観察したり
、指定したアドレスへの到達や指定した情報のアクセス
等の指定条件の成立後のプログラムの実行停止(ブレー
ク)、レジスタやメモリ等の内部状態の表示及び命令実
行のトレース等を適宜実行して、システムのデバッグを
行なっている。
しかしながら、マイクロプロセッサにキャッシュメモリ
が内蔵されていると、プログラムの実行中にアクセスし
たい情報がキャッシュメモリに存在してヒツトしている
時には、プロセッサは外部メモリに対してアクセス動作
を行なわない。このため、マイクロプロセッサにおける
外部バスの動作を観察しているだけでは、特定の命令や
データが処理されたことは検出されない。
一方、キャッシュメモリにアクセスしようとする情報が
存在せずミスが発生した時には、アクセスしようとする
情報を外部メモリからフェッチして、キャッシュメモリ
に格納するようにしている。
このような、キャッシュメモリのミス時における情報の
置換え動作は、マイクロプロセ・ソサが通常主記憶装置
に対して命令やデータをアクセスする場合に比して、大
きな単位すなわちブロック単位で行なわれる。このため
、例えば第3図に示すように、マイクロプロセッサがキ
ャッシュメモリに対して情報Bをアクセスしてミスした
場合には、情報Bを含む情報A、情報C6情報りからな
るブロック単位の情報として、キャッシュメモリの置換
えが実行されていた。
このような置換え動作にあっては、情報A〜情報りから
なるブロック単位の情報が外部データバスを介してキャ
ッシュメモリに与えられて格納され、格納された後アク
セスしている情報Bがキャッシュメモリから読出されて
処理に供される。このため、外部バスを入出力する情報
を観察していただけでは、マイクロプロセッサがアクセ
スしている情報を特定することはできなかった。
(発明が解決しようとする課題) 以上説明したように、キャッシュメモリを備えたマイク
ロプロセッサを使用したシステムのデバッグにおいては
、キャッシュメモリにおけるミスヒツト時の置換え動作
がブロック単位で行なわれているため、マイクロプロセ
ッサがキャッシュメモリへアクセスしてミスした情報を
外部から特定することはできなかった。したがって、シ
ステムのデバッグ時において、情報の観測性が悪く、プ
ログラムの実行軌跡を外部から確実に追跡することがで
きなかった。
このため、指定した情報がキャッシュメモリからアクセ
スされて処理される際に、割込みを発生させて、プログ
ラムの実行を停止させることができず、デバッグを十分
に行なうことが困難であった。
一方、システムのデパック時に、観測性の悪化を招かな
いようにするためには、デバッグを実行する時にキャッ
シュメモリを使用せずにマイクロプロセッサを動作させ
る必要があった。しかしながら、このような場合には、
外部バスの使用開度とプログラムの実行時間は、キャッ
シュメモリを使用した実際の動作状態とは異なることに
なる。
このため、実際の動作を忠実に再現して、有効なデバッ
グを行なうことができなくなるといった不具合を招くこ
とになる。
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであり
、その目的とするところは、実際の使用状態において、
キャッシュメモリへの特定の情報のアクセスを容易に判
別して、システムのデバッグを確実に行なうことができ
るキャッシュメモリを備えたプロセッサを提供すること
にある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、この発明は、キャッシュメ
モリに記憶される情報に付加される指定情報を格納し、
格納された情報がキャッシュメモリから読出される際に
、対応した指定情報を読出す記憶手段と、外部メモリか
らフェッチされてキャッシュメモリに格納される情報に
付加される前記指定情報を決定して指令する指令手段と
、前記指令手段からの指令にしたがって指定情報を前記
記憶手段に書込む書込み手段と、キャッシュメモリから
情報が読出される際に、読出された情報とともに前記記
憶手段から読出される指定情報によって指定された情報
のキャッシュメモリからの読み出しを報知する報知手段
とから構成される。
(作用) 上記構成において、この発明は、キャッシュメモリに格
納される情報に指定情報を付加し、この指定情報によっ
てキャッシュメモリから読出される特定の情報を判別す
るようにしている。
(実施例) 以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。
第1図はこの発明の一実施例に係るキャッシュメモリを
備えたマイクロプロセッサの構成を含む一実施例の構成
を示す図である。同図に示す一実施例のマイクロプロセ
ッサ1は、マイクロプロセッサ1に内蔵されたキャッシ
ュメモリ2の置換え動作における置換え情報のうち指定
された情報が処理される際に、プログラムの実行停止(
ブレーク)を発生するようにしたものである。
第1図において、マイクロプロセッサ1は内蔵されたキ
ャッシュメモリ2と同様な構造を有するタグメモリ3と
、タグメモリ3への書込みを行なう書込み回路4と、タ
グメモリ3から読出された情報にしたがってブレーク信
号を発生するブレーク信号発生回路5を備えている。
タグメモリ3は、キャッシュメモリ2に格納される命令
やデータ等の情報に1対1に対応して、それぞれの情報
に付加される指定情報を、キャッシュメモリ2に格納さ
れる情報に対応させて格納する。この指定情報は、例え
ばこの実施例にあっては、指定情報に対応した情報がキ
ャッシュメモリ2から読出されて処理される時に、マイ
クロプロセッサ1がブレークを発生させるか否かを指示
する情報となる。
また、タグメモリ3は、キャッシュメモリ2におけるミ
スヒツト時の置換え動作が4ワ一ド分の情報(情報A、
情報B、情報C1情報D)をブロック単位として一度に
行なわれ、17一ド分づつ情報が読出されて処理される
に対応して、キャッシュメモリ2から情報が読出される
と同時に、読出された情報に対応した指定情報(a、b
、c。
d)を読出す。
書込み回路4は、キャッシュメモリ2におけるミスヒツ
ト時の置換え動作時に、キャッシュメモリ2にそれまで
格納されていた情報と置換えられる置換え情報に応じて
、指定信号の入力によってタグメモリ3の対応した領域
に指定情報を書込む回路である。
ブレーク信号発生回路5は、タグメモリ3から読出され
た指定情報にしたがって、それまで実行されていたプロ
グラムを停止させるブレーク信号を発生する。ブレーク
信号発生″回路5は、例えば″1ルベルの指定情報がキ
ャッシュメモリ2から情報が読出されると同時に与えら
れると、ブレーク信号を出力し、指定情報が“0゛レベ
ルの場合にはブレーク信号を出力しない。
マイクロプロセッサ1の外部には、指定信号発生回路6
及び保持回路7が設けられている。
指定信号発生回路6は、外部アドレスバス8を監視して
、外部アドレスバス8を介してマイクロプロセッサ1本
体から外部に出力されるアドレス値と、保持回路7に保
持された値とを比較する。
指定信号発生回路6は、比較結果において、両者が一致
した場合に指定信号を書込み回路4に出力する。すなわ
ち、指定信号発生回路6は、置換え情報に対応した指定
情報を例えば“1”レベルとする時に、指定信号を書込
み回路4に出力する。
保持回路7は、指定情報を例えば“1”レベルとする置
換え情報における外部メモリ(図示せず)のアドレス値
を格納保持するものである。
このような構成において、キャッシュメモリ2で情報C
をアクセスしてミスが発生すると、置換え情報A−Dを
ブロック単位として、キャッシュメモリ2と外部メモリ
との間で置換え動作が行なわれる。この置換え動作にお
いて、置換え情報の外部メモリでのアドレス値は、バス
サイクルにおけるクロック信号に同期して第2図に示す
ように外部アドレスバス8を介して出力される。
ここで、置換え情報Cがキャッシュメモリ2に格納され
た後読出されて実際に処理される時にブレークが発生さ
れるように、保持回路7には置換え情報Cに対応したア
ドレス値と同一の値が保持されているものとする。
このような状態にあっては、外部アドレスバス8に置換
え情報Cに対応したアドレス値が出力されると、このア
ドレス値が指定信号発生回路6によって保持回路7に保
持されていた値と比較されて、両者の一致が検出される
。一致が検出されると、第2図に示すようにバスサイク
ルにおけるクロック信号に同期して、指定信号が指定信
号発生回路6から発生されて、書込み回路4に与えられ
る。
この指定信号により、外部メモリから外部データバス9
を介してキャッシュメモリ2に置換え情報Cが書込まれ
る際に、この置換え情報に対応した′1”レベルの指定
情報Cがタグメモリ3に書込み回路4により書込まれて
セットされる。
一方、ブロック単位でキャッシュメモリ2に格納される
他の置換え情報A、B、Dに対応した指定情報a、b、
dは、“0”レベルとして書込み回路4によってタグメ
モリ3に書込まれてセットされる。
このようにして、キャッシュメモリ2において置換え動
作が完了すると、ミスヒツトした情報Cに対して置換え
られた置換え情報Cがキャッシュメモリ2から読出され
て処理に供される。この時に、この置換え情報に対応し
た指定情報Cもタグメモリ3から読出されて、ブレーク
信号発生回路5に与えられる。指定情報Cは“1”レベ
ルであるため、ブレーク信号がブレーク信号発生回路5
から出力される。これにより、マイクロプロセッサ1は
、それまで実行していたプログラムを停止する。
一方、例えば置換え情報Bがキャッシュメモリ2から読
出された場合には、この置換え情報Bに対応した指定情
報すもタグメモリ3から読出されてブレーク信号発生回
路5に与えられるが、指定信号すは“0”レベルである
ため、ブレーク信号は発生されない。
このように、注目すべき情報を予め指定しておき、キャ
ッシュメモリ2の置換え動作を監視することにより、キ
ャッシュメモリ2に格納されて実際に処理される情報は
確実に追跡され、デバッグ時の観測性を良好にすること
が可能となる。これにより、キャッシュメモリを備えた
マイクロプロセッサにあっても、キャッシュメモリを動
作させて、通常の使用状態と同様の状態でデバッグが可
能になるため、有効なデバッグを行なうことができるよ
うになる。
なお、この発明は、上記実施例に限定されることはない
。例えば、上記実施例では、外部アドレスバス8を監視
することによって、アドレス値の一致を検出して指定信
号を発生させるようにしたが、キャッシュメモリ2に格
納される情報の一致、あるいは、パリティエラーの検出
等により指定信号を発生させるようにしてもよい。
また、“1“レベルの指定情報がタグメモリ3から読出
された時に、ブレーク信号を出力せずに、指定された情
報がキャッシュメモリ2から読出されたことを示す報知
信号を外部に対して発生させるようにしてもよい。この
場合には、ブレーク信号発生回路5から出力される信号
を報知信号として外部に出力し、この報知信号にしたが
って、デバッグ時におけるブレーク以外の他の処理を実
行するようにしてもよい。
さらに、キャッシュメモリ2に格納される情報としては
、オペランドデータあるいは命令等である。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、キャッシュメ
モリに格納される情報に指定情報を付加し、この指定情
報によってキャッシュメモリから読出される特定の情報
を判別するようにしたので、実際の使用状態において、
キャッシュメモリへの特定の情報のアクセスを容易に判
別して、システムのデバッグを確実に行なうことを可能
とするキャッシュメモリを備えたプロセッサを提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図は第
1図に示す実施例の動作説明図、第3図はキャッシュメ
モリにおける置換え動作のアクセス情報単位を示す図で
ある。 1・・・マイクロプロセッサ 2・・・キャッシュメモリ 3・・・タグメモリ 4・・・書込み回路 5・・・ブレーク信号発生回路 6・・・指定信号発生回路 7・・・保持回路 8・・・外部ア ドレスバス

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 キャッシュメモリに記憶される情報に付加される指定情
    報を格納し、格納された情報がキャッシュメモリから読
    出される際に、対応した指定情報を読出す記憶手段と、 外部メモリからフェッチされて、キッシュメモリに格納
    される情報に付加される前記指定情報を決定して指令す
    る指令手段と、 前記指令手段からの指令にしたがって指定情報を前記記
    憶手段に書込む書込み手段と、 キャッシュメモリから情報が読出される際に、読出され
    た情報とともに前記記憶手段から読出される指定情報に
    よって指定された情報のキャッシュメモリからの読み出
    しを報知する報知手段とを有することを特徴とするキャ
    ッシュメモリを備えたプロセッサ。
JP2044555A 1990-02-27 1990-02-27 キャッシュメモリを備えたプロセッサ Pending JPH03248244A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2044555A JPH03248244A (ja) 1990-02-27 1990-02-27 キャッシュメモリを備えたプロセッサ
KR1019910002886A KR940003318B1 (ko) 1990-02-27 1991-02-22 캐시 메모리를 구비한 프로세서
US07/661,314 US5313608A (en) 1990-02-27 1991-02-27 Microprocessor with cache memory for supporting debugging operations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2044555A JPH03248244A (ja) 1990-02-27 1990-02-27 キャッシュメモリを備えたプロセッサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03248244A true JPH03248244A (ja) 1991-11-06

Family

ID=12694748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2044555A Pending JPH03248244A (ja) 1990-02-27 1990-02-27 キャッシュメモリを備えたプロセッサ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5313608A (ja)
JP (1) JPH03248244A (ja)
KR (1) KR940003318B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014182562A (ja) * 2013-03-19 2014-09-29 Toshiba Corp 情報処理装置およびデバッグ方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2734468B2 (ja) * 1992-01-24 1998-03-30 三菱電機株式会社 プロセッサ
US5704034A (en) * 1995-08-30 1997-12-30 Motorola, Inc. Method and circuit for initializing a data processing system
US5964893A (en) * 1995-08-30 1999-10-12 Motorola, Inc. Data processing system for performing a trace function and method therefor
US5737516A (en) * 1995-08-30 1998-04-07 Motorola, Inc. Data processing system for performing a debug function and method therefor
JP3846939B2 (ja) * 1995-08-30 2006-11-15 フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド データプロセッサ
US7137105B2 (en) * 1999-05-12 2006-11-14 Wind River Systems, Inc. Dynamic software code instrumentation method and system
US6397382B1 (en) 1999-05-12 2002-05-28 Wind River Systems, Inc. Dynamic software code instrumentation with cache disabling feature
US7555605B2 (en) * 2006-09-28 2009-06-30 Freescale Semiconductor, Inc. Data processing system having cache memory debugging support and method therefor
US8495287B2 (en) * 2010-06-24 2013-07-23 International Business Machines Corporation Clock-based debugging for embedded dynamic random access memory element in a processor core
US10824635B2 (en) 2019-01-30 2020-11-03 Bank Of America Corporation System for dynamic intelligent code change implementation
US10768907B2 (en) 2019-01-30 2020-09-08 Bank Of America Corporation System for transformation prediction with code change analyzer and implementer
US10853198B2 (en) 2019-01-30 2020-12-01 Bank Of America Corporation System to restore a transformation state using blockchain technology

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62144246A (ja) * 1985-12-18 1987-06-27 Mitsubishi Electric Corp 計算機

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4527236A (en) * 1980-04-04 1985-07-02 Digital Equipment Corporation Communications device for data processing system
US4635193A (en) * 1984-06-27 1987-01-06 Motorola, Inc. Data processor having selective breakpoint capability with minimal overhead
US4791550A (en) * 1985-02-13 1988-12-13 Rational Higher order language-directed computer
US4860195A (en) * 1986-01-24 1989-08-22 Intel Corporation Microprocessor breakpoint apparatus
US4802085A (en) * 1987-01-22 1989-01-31 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for detecting and handling memory-mapped I/O by a pipelined microprocessor
US5053949A (en) * 1989-04-03 1991-10-01 Motorola, Inc. No-chip debug peripheral which uses externally provided instructions to control a core processing unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62144246A (ja) * 1985-12-18 1987-06-27 Mitsubishi Electric Corp 計算機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014182562A (ja) * 2013-03-19 2014-09-29 Toshiba Corp 情報処理装置およびデバッグ方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5313608A (en) 1994-05-17
KR920000032A (ko) 1992-01-10
KR940003318B1 (ko) 1994-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE49305E1 (en) Data processing system having cache memory debugging support and method therefor
US8261130B2 (en) Program code trace signature
US7334161B2 (en) Breakpoint logic unit, debug logic and breakpoint method for a data processing apparatus
US7296137B2 (en) Memory management circuitry translation information retrieval during debugging
TWI464576B (zh) 使用除錯指令之方法、裝置及控制處理器之除錯行為之方法
US20060271919A1 (en) Translation information retrieval
JP5905911B2 (ja) シングルステップ実行を用いる診断コード
JPH03248244A (ja) キャッシュメモリを備えたプロセッサ
US8010774B2 (en) Breakpointing on register access events or I/O port access events
JPS58197553A (ja) プログラム監視装置
JP2636101B2 (ja) デバッグ支援装置
JP2760228B2 (ja) キャッシュメモリを内蔵したマイクロプロセッサとそのトレースアナライザ
JPH0713806A (ja) マイクロプロセッサのバストレース装置
KR20000045665A (ko) 인터럽트 발생 회로
JPS6358552A (ja) マイクロプロセサ
JPH0528002A (ja) マイクロプロセツサ
JPH0362233A (ja) アドレスマッチタイミングトレース機構
JP2000353109A (ja) エミュレータ及びエミュレーションシステム
JPH0795288B2 (ja) マイクロコンピュータ
JP2003058522A (ja) 内部ramモニタ装置および方法
JPH07281924A (ja) トレース装置及びこれを備えたエミュレータ
JPS6382525A (ja) トレ−ス機能付マイクロプロセツサ
JPH06161804A (ja) 情報処理装置
JPH0793180A (ja) マイクロプロセッサ
JPH01144135A (ja) プログラム実行過程観測方式