JPH07295834A - デバッグモニタ処理方法と処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 被デバッグプログラム２０にブレーク割込み
を発生させる場合、ブレークポイント２１で、例えば起
動したモータを一時停止させるといった保護処理を実行
する。ＣＰＵのレジスタ等の内容はブレークポイントで
凍結され、デバッグモニタ処理を可能にする。デバッグ
終了後は保護処理と逆の処理を実行し、ブレークポイン
ト２１の動作状態を復元する。保護処理や復元処理には
被デバッグプログラム２０とは別のサブルーチン２５，
２６を用意する。 【効果】 被デバッグプログラム２０の任意の場所でブ
レーク割込みが可能になり、デバッグ処理が容易かつ完
全になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロプロセッサに
より制御される各種の装置のファームウェアプログラム
のデバッグに適するデバッグモニタ処理方法と処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】マイクロプロセッサは、比較的複雑な制
御を必要とするあらゆる分野の装置に組み込まれ重要な
役割を果たしている。このマイクロプロセッサの動作を
制御するファームウェアプログラムは、装置に組み込ま
れたリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）等に書き込まれ
ている。このようなファームウェアプログラムのデバッ
グのために、デバッグモニタ装置が使用される。デバッ
グモニタ装置は、プログラムカウンタブレーク機能、メ
モリアクセスブレーク機能、逆アセンブリ機能、メモリ
リードライト機能、マイクロコンピュータ内蔵レジスタ
リードライト機能等を有する。デバッグモニタ処理にお
いては、デバッグコマンドを使用してこれらの機能を働
かせ、被デバッグプログラムのデバッグが行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なデバッグモニタ処理において、プログラムカウンタブ
レーク機能やメモリアクセスブレーク機能等を実行する
場合、プログラムの実行中、任意の場所でブレーク割込
み処理が実行される。ところが、被デバッグプログラム
が、例えば装置内部に設けられたモータを起動し、一定
時間後にそのモータを停止させるような制御を行ってい
る場合に、モータ起動直後にブレーク割込みが実行され
ると、モータがそのまま停止することなく回転を続け、
場合によっては装置を破壊させてしまうこともある。従
って、一般的に、このような装置破壊のおそれのある制
御の実行中はブレーク割込みを行わない。

【０００４】しかしながら、本来デバッグ処理は、プロ
グラム実行中に任意の場所でそのプログラムを中断し、
レジスタ等に格納されたデータやパラメータの内容を確
認し、その内容を入れ換える等のテストを行うことによ
って進められることが望ましい。その作業が制限される
と、プログラムの完全なデバッグ処理が不可能になるこ
ともある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため、次の構成を採用する。本発明では、被デバッ
グプログラムに対してブレーク割込みを発生させて、任
意のブレークポイントでプログラムの実行を中断させる
場合に、まずブレークポイントでハードウェア破壊防止
のための保護処理を実行する。その後、デバッグモニタ
処理を開始し、デバッグモニタ処理終了後は、保護処理
前の状態を復元してからブレークポイントに戻す。

【０００６】

【作用】被デバッグプログラムにブレーク割込みを発生
させる場合、ブレークポイントで、例えば起動したモー
タを一時停止させるといった保護処理を実行する。ＣＰ
Ｕのレジスタ等の内容はブレークポイントで凍結され、
デバッグモニタ処理を可能にする。デバッグ終了後は保
護処理と逆の処理を実行し、ブレークポイントの動作状
態を復元する。保護処理や復元処理には被デバッグプロ
グラムとは別のサブルーチンを用意する。これにより、
被デバッグプログラムの任意の場所でブレーク割込みが
可能になり、デバッグ処理が容易かつ完全になる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説
明する。図１は、本発明のデバッグモニタ方法実施例を
示す説明図である。本発明においては、被デバッグプロ
グラム２０の任意の位置でブレーク割込みを発生させる
ことができる。図の被デバッグプログラム２０は、矢印
Ａ１の方向に処理が流れるものとする。この実施例で
は、例えばブレークポイント２１に対するブレーク割込
みを発生するものと仮定して説明を進める。なお、この
ブレークポイント２１の前後のハッチングを付した領域
２２は、例えばモータ等を駆動する処理を実行する部分
で、通常の処理ではハードウェア破壊防止のためブレー
ク割込みができない部分とする。

【０００８】このような部分でブレーク割込みを発生さ
せるために、本発明ではブレークユーザ処理２４とＧＯ
ユーザ処理２５というサブルーチンを設定する。このよ
うなサブルーチンを実行することによってブレークポイ
ント２１におけるデバッグモニタ処理２６を可能にして
いる。

【０００９】この図１の更に具体的な説明を行う前に、
まずデバッグモニタのための回路や一般的なデバッグモ
ニタ処理等の説明を行う。図２は、デバッグモニタ回路
のブロック図である。図に示すように、被デバッグ装置
１０は、例えばバスライン１１に対し、プロセッサ１
２、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）１３、ランダム
・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１４、ＯＵＴ系入出力制
御部１５、ＩＮ系入出力制御部１６、デバッグモニタイ
ンタフェース部１７を備えている。プロセッサ１２は被
デバッグ装置１０を制御するためのもので、その制御プ
ログラムはＲＯＭ１３に格納されている。この制御プロ
グラムが実施例においてデバッグの対象となる被デバッ
グプログラム２０である。

【００１０】ＲＡＭ１４にはプロセッサ１２が動作する
ためのパラメータ等が格納される。デバッグ処理の際に
は、このＲＡＭ１４に格納されたパラメータ等の内容や
プロセッサ１２の中に設けられたレジスタ等の内容が読
み取られ処理されることになる。ＯＵＴ系入出力制御部
１５はモータやプランジャーマグネット等を動作させる
ためのインタフェースである。ＩＮ系入出力制御部１６
はセンサやスイッチ等の信号を受け入れるインタフェー
スである。デバッグモニタインタフェース部１７はデバ
ッグモニタ操作部１８に接続されている。このデバッグ
モニタ操作部１８は一般的なパーソナルコンピュータ等
から構成され、これがデバッグモニタ操作に利用され
る。デバッグモニタ処理のためのプログラムはＲＯＭ１
３に組み込まれる。図１に示したブレークユーザ処理２
４やＧＯユーザ処理２５等もＲＯＭ１３に組み込まれて
いる。

【００１１】デバッグモニタインタフェース部１７は、
デバッグモニタ処理プログラムとデバッグモニタ操作部
１８を接続してデバッグモニタ処理を行うことを可能に
する被デバッグ装置１０に予め組み込まれたインタフェ
ースである。このデバッグモニタインタフェース部１７
によってデバッグモニタ操作部１８から入力するブレー
ク割込みのための電文やデバッグコマンドが受信され、
デバッグモニタ処理結果がデバッグモニタ操作部１８に
送信される構成となっている。

【００１２】図３に、ハードウェア破壊を考慮する必要
のない場合の一般的なデバッグモニタ処理フローチャー
トを示す。まず、被デバッグプログラムに対してブレー
ク割込み処理を発生させる場合、ステップＳ１におい
て、図２に示すデバッグモニタ操作部１８からブレーク
電文が送信され、これがデバッグモニタインタフェース
部１７により受信される。これによって、プロセッサ１
２は被デバッグプログラム２０を実行中、所定のブレー
クポイントで処理を中断する。その後、デバッグモニタ
操作部１８からデバッグコマンドが送信されると、これ
がデバッグモニタインタフェース部１７により受信され
る。即ち、図３のステップＳ２において、デバッグコマ
ンドの電文が受信されると、ステップＳ２からステップ
Ｓ３を経由してステップＳ４に移り、そのデバッグコマ
ンドが実行される。そして、ステップＳ５において、レ
スポンスがデバッグモニタインタフェース部１７を介し
てデバッグモニタ操作部１８に送信される。

【００１３】一方、デバッグが終了すると、デバッグモ
ニタ操作部１８からＧＯコマンドが送信される。これが
デバッグモニタインタフェース部１７で受信されると、
図３のステップＳ２からステップＳ３を通り、ステップ
Ｓ３でＧＯコマンドであるという判断がされ、ブレーク
割込み処理が終了する。

【００１４】図４に、被デバッグプログラムの主要部動
作フローチャートを示す。被デバッグプログラムのハー
ドウェア破壊を伴うおそれのある部分をこの図に例示し
た。この図の処理は、図示しない入口から出口まで媒体
を搬送する機構等に取り入れられる制御プログラムで、
入口センサが媒体を検出し、出口センサが媒体を検出す
るまでモータをオンさせておくプログラムである。即
ち、ステップＳ１において、まず入口センサがオンする
かどうかを監視する。入口センサがオンするとステップ
Ｓ２に移り、オーバーラン防止のためのタイマがスター
トする。ステップＳ３でモータがオンし媒体の搬送が開
始される。そして、ステップＳ４において、出口センサ
がオンしたかどうかを監視する。出口センサがオンしな
い場合には、ステップＳ５において、タイムアウトにな
ったかどうかが判断される。

【００１５】このようなループによって、出口センサが
オンするかタイマがタイムアウトになるとステップＳ６
に移り、モータがオフされる。即ち、媒体が出口に達す
ればモータは正常にオフする。また、媒体が何らかの原
因で搬送停止して、出口センサに達する前に一定の時間
経過してしまうと安全のためにモータがオフする。

【００１６】このようなプログラム実行中、例えば矢印
Ａ２の部分でブレーク割込みを発生させると、モータが
オンしたまま放置され、モータが媒体を必要以上に搬送
してハードウェア破壊を起こすおそれがある。本発明で
は、このような図中一点鎖線で取り囲んだような監視ル
ープの部分でも自由にブレーク割込み処理が可能とな
る。

【００１７】図５に、本発明の処理メインルーチンを示
す。図１とこの図５のフローチャートを参照しながら本
発明の具体的な実施例を順に説明していく。まず、図１
に示す被デバッグプログラム２０のデバッグのために、
図１に示すブレークポイント２１でブレーク割込みが発
生したとする。この場合に、図５のステップＳ１におい
て、ユーザ処理有効フラグがオンかどうかが判断され
る。なお、この処理の前にブレークポイントが設定さ
れ、ブレークポイントにおけるレジスタやメモリの内容
の取込みが行われている。ユーザ処理有効フラグという
のは、任意の場所でのブレーク割込みを許容した本発明
による処理が実行可能な状態にあるかどうかを示すため
のフラグである。本発明が実行可能な状態にあれば、図
５のステップＳ１からＳ２に移る。そして、ブレークユ
ーザ処理のためのサブルーチンがコールされる。即ち、
図１に示すブレークユーザ処理２４の実行が開始され
る。

【００１８】図６に、このブレークユーザ処理の内容を
示すフローチャートを図示した。この図６に示すよう
に、ブレークユーザ処理が開始されると、まずステップ
Ｓ１において、モータがオンかどうかが判断される。こ
のブレークユーザ処理では装置破壊を引き起こすような
原因を取り除く処理をこのステップＳ１、Ｓ２あるいは
Ｓ３で実行する。この例では、ハードウェア破壊を起こ
す原因となるものをモータを代表させて説明している。
即ち、ステップＳ１においてモータがオンであれば、ス
テップＳ２に移り、そのモータを強制的にオフする。こ
れは、例えば図２に示すＯＵＴ系入出力制御部１５のハ
ードコントロールレジスタを操作することによって実行
できる。

【００１９】次に、図６のステップＳ４において、この
モータを強制的にオフした保護動作の内容を記録してお
く。これは、図１に示した被デバッグプログラム２０の
ブレークポイント２１において処理を中断させ、再びこ
の処理に復帰する場合に、保護処理で何を行ったかを明
確にしておくためである。次に、図６のステップＳ５に
おいて、全ての保護処理が終了したかどうかが判断され
る。モータ以外にも保護処理が必要なものがあれば再び
ステップＳ１に戻り、既にモータはオフされているた
め、ステップＳ３に移る。ここでは具体的な例を省略し
たが、ステップＳ３において、他の保護処理がステップ
Ｓ１、Ｓ２と同様にして実行される。

【００２０】この他にも各種の処理があればこの他の保
護処理の部分が更に追加される。一般的にハードウェア
破壊を伴うものの例としては、モータのオンオフの他に
例えばヒータのオンオフ等が考えられる。これらの保護
処理が行われると、全てステップＳ４において、その保
護動作が記録され保存される。その後、図６ステップＳ
５からステップＳ６に移り、保護処理実行フラグがオン
される。これは、保護処理が完了したことを示すフラグ
で、後で保護処理前の状態に復元すべきかどうかを判断
するために使用される。

【００２１】再び図５に戻って、図５のステップＳ２に
おいて、上記のようなブレークユーザ処理が実行される
と、次にステップＳ３に移り、ブレーク電文が送信され
る。これによって、図１に示す被デバッグプログラム２
０がブレークポイント２１において動作を中断する。そ
の後は、図１に示すデバッグモニタ処理２６が実行され
る。即ち、図５のステップＳ４において、デバッグコマ
ンドが受信されたかどうかを判断し、図５ステップＳ
４、Ｓ５、Ｓ８のループによって既に図３を用いて説明
したようなデバッグモニタ処理が実行される。なお、本
発明を実施する場合、ステップＳ８において、図３で説
明した処理以外のフラグセット処理が実行される。これ
を図７を用いて説明する。

【００２２】図７には、デバッグとフラグセット処理フ
ローチャートを示す。まず、図７において、ステップＳ
１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、図５のステップＳ１で説明し
たユーザ処理有効フラグの設定処理を示している。デバ
ッグモニタ処理の実行開始にあたっては、予めこのステ
ップＳ１からステップＳ４の処理を実行してハードウェ
ア破壊防止のためのサブルーチンを用意し、ユーザ処理
有効フラグをオンにしておく。即ち、図７のステップＳ
１においてユーザ処理有効設定コマンドが入力される
と、ステップＳ２において、ブレークユーザ処理コール
アドレスがセットされる。即ち、これによって保護処理
のためのサブルーチン起動の準備ができる。また、ステ
ップＳ３において、ＧＯユーザ処理コールアドレスがセ
ットされる。これによって、復元処理のためのサブルー
チンが実行される準備が整う。その後、ステップＳ４に
おいて、ユーザ処理有効フラグがオンされる。このステ
ップＳ１〜Ｓ４のような処理を設けておけば、随時適切
な保護処理のためのサブルーチンをセットすることも可
能になる。

【００２３】一方、ステップＳ１において、ユーザ処理
有効設定コマンド以外のコマンドが入力された場合には
ステップＳ６に移り、ユーザ処理無効設定コマンドかど
うかの判断がされる。即ち、ここではデバッグモニタ処
理中に上記のような保護処理等を伴うブレーク割込みを
行わないようにする設定も可能にする。即ち、図７のス
テップＳ６において、ユーザ処理無効設定コマンドが入
力されると、ステップＳ７に移り、ユーザ処理有効フラ
グがオフされる。

【００２４】その他のコマンドが入力された場合には、
ステップＳ１からステップＳ６を通り、ステップＳ８に
移り、そのコマンドが実行される。そして、ステップＳ
５において、レスポンスの電文が送信される。ステップ
Ｓ８、ステップＳ５の部分は、既に図３を用いて説明し
た一般的なデバッグモニタ処理と全く同一である。図１
において、先に説明したように、ブレークユーザ処理２
４が実行され、デバッグモニタ処理２６に移り、このデ
バッグモニタ処理２６が終了すると、再び被デバッグプ
ログラム２０を起動させる前に、ＧＯユーザ処理２５が
実行される。

【００２５】即ち、図５のメインルーチンにおいて、ス
テップＳ５でデバッグモニタ処理が完了した場合に送り
込まれるＧＯコマンドを検出すると、ステップＳ６に移
り、その後の復元処理に進む。なお、このステップＳ６
において、ユーザ処理有効フラグがオンかどうかが判断
され、ユーザ処理有効フラグがオンであればステップＳ
７に移り、本発明によるＧＯユーザ処理がコールされ
る。これによって、モータの再起動等の復元処理が実行
される。

【００２６】図８に、ＧＯユーザ処理フローチャートを
示す。まず、図８のステップＳ１において、保護処理実
行フラグがオンかどうかが判断される。即ち、既に保護
処理が実行されていれば、このＧＯユーザ処理による復
元処理が行われるが、それ以外の場合には復元処理は行
うべきでないため、これらの処理を回避するよう動作す
る。

【００２７】ステップＳ１で保護処理実行フラグがオン
と判断されると、ステップＳ２に移り、保護動作記録を
読む。即ち、保護処理においてどのような動作が行われ
たかをここで読み取る。そして、ステップＳ３におい
て、復元処理が実行される。例えば、保護処理でモータ
がオンからオフにされている場合には、そのモータを逆
にオフからオンに戻す。また、ヒータ等がオンからオフ
にされていれば再びオフからオンに戻す。このような復
元処理が実行されると、ステップＳ４において、保護処
理実行フラグがオフされる。これによって、保護処理が
なかった状態に戻る。

【００２８】再び図１に戻って、上記のような復元処理
が完了すると、被デバッグプログラム２０のブレークポ
イント２１に戻り、被デバッグプログラム２０が再開さ
れる。こうして、ハードウェア破壊を伴うおそれがある
ような部分におけるブレーク割込みも安全に実施され
る。

【００２９】本発明は以上の実施例に限定されない。ブ
レークユーザ処理やＧＯユーザ処理の具体的な処理内容
等は、上記のようにハードウェア破壊を回避するための
最小限の処理とすればどのような手順によってもよい。
一般にブレーク割込みを実行した場合、その割込み時点
でのレジスタやメモリに格納されたデータ、パラメータ
等の内容を読み取り、必要な処理を行う。従って、一旦
ブレーク割込みを行いながらレジスタの一部を書き換え
るような処理を実行することはデバッグ処理を妨げるこ
とになる。従って、上記のような保護処理はできるだけ
最小限の範囲で実行する。実際にはプロセッサやメモリ
中のデータやパラメータの内容は全く変更する必要はな
く、入出力装置のモータ等をオンオフ制御するレジスタ
の一部のみを入れ換えればよいため、保護処理は実用上
デバッグモニタ処理の妨げになることはほとんどない。

【００３０】なお、本発明を実施するためには、例えば
図１に示すようにブレーク割込みを実行させる割込み制
御部３１、ブレーク割込みの際に保護処理等が必要かど
うかを判断するための判定部３２と、保護処理を実行す
る保護処理部３３と、デバッグモニタを実行するデバッ
グモニタ処理部３４と、復元処理を実行する復元処理部
３５等を設ける。これらは、既に説明したそれぞれの処
理を実行するプログラム等から構成すればよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明した本発明のデバッグモニタ処
理方法と処理装置によれば、被デバッグプログラムに対
してブレーク割込みを発生させて、任意のブレークポイ
ントでプログラムの実行を中断させる場合に、そのブレ
ークポイントでハードウェア破壊防止のための保護処理
を実行してからデバッグモニタ処理を開始し、このデバ
ッグモニタ処理終了後は前記保護処理前の状態を復元し
てから前記ブレークポイントに戻すようにしたので、被
デバッグプログラムの任意の場所でブレーク割込みを発
生させることができる。即ち、ハードウェア破壊を伴う
おそれのあるブレークポイントにおいても保護処理によ
ってデバッグモニタ処理が可能になり、プログラムのデ
バッグを容易にしかも確実に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデバッグモニタ方法実施例を示す説明
図である。

【図２】デバッグモニタ回路のブロック図である。

【図３】一般的なデバッグモニタ処理フローチャートで
ある。

【図４】被デバッグプログラムの主要部フローチャート
である。

【図５】本発明の処理メインルーチンフローチャートで
ある。

【図６】ブレークユーザ処理フローチャートである。

【図７】デバッグとフラグセット処理フローチャートで
ある。

【図８】ＧＯユーザ処理フローチャートである。

【符号の説明】

３１ 割込み制御部 ３２ 判定部 ３３ 保護処理部 ３４ デバッグモニタ処理部 ３５ 復元処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被デバッグプログラムに対してブレーク
   割込みを発生させて、任意のブレークポイントでプログ
   ラムの実行を中断させる場合に、 そのブレークポイントで、ハードウェア破壊防止のため
   の保護処理を実行してからデバッグモニタ処理を開始
   し、 このデバッグモニタ処理終了後は、 前記保護処理前の状態を復元してから前記ブレークポイ
   ントに戻すことを特徴とするデバッグモニタ処理方法。
2. 【請求項２】 被デバッグプログラムに対してブレーク
   割込みを発生させて、任意のブレークポイントでプログ
   ラムの実行を中断させる割込み制御部と、 そのブレークポイントで、ハードウェア破壊防止のため
   の保護処理の必要性を判定する判定部と、 前記保護処理を実行する保護処理部と、 前記保護処理の実行後にデバッグモニタ処理を実行する
   デバッグモニタ処理部と、 このデバッグモニタ処理終了後、前記ブレークポイント
   に戻る前に、前記保護処理前の状態を復元する復元処理
   部とを備えたことを特徴とするデバッグモニタ処理装
   置。