JPH0830483A - エミュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プログラムの実行内容におけるタイミングチ
ャートをユーザが任意に変更し、デバッグを行う。 【構成】 ユーザプログラムをトレースし、ディスプレ
イ２ｅに表示されたタイミングチャートにおける任意の
信号をキーボード２ａまたはマウス２ｂにより変更す
る。変更されたタイミングチャートは、Ｉ／Ｏ２ｄから
マスタバス１０を介してワークメモリ８に入力され、実
行した変更前のユーザプログラムと変更されたユーザプ
ログラムとを変換し、エミュレーション制御回路７に転
送し、ユーザメモリ１ａにメモリされているユーザプロ
グラムを消去し、変更したユーザプログラムをユーザイ
ンタフェース１２から出力し、ユーザメモリ１ａのデー
タを書き換えてメモリさせ、ユーザがユーザプログラム
のパターンを変更し、デバッグを行う。

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を
用いた応用システムの開発支援装置であるエミュレータ
に関し、特に、ディスアセンブル機能を設けたインサー
キットエミュレータに適用して有効な技術に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】本発明者が検討したところによれば、こ
の種のエミュレータに設けられているディスアセンブル
機能は、マイクロプロセッサがリアルタイムエミュレー
ション実行中に出力するアドレスバス、データバスおよ
び各種情報を取得した結果よりその実行内容をユーザが
理解できる言語に変換する機能である。

【０００３】なお、エミュレータについて詳しく記述さ
れている例としては、日立マイクロコンピュータエンジ
ニアリング株式会社発行「日立マイコン技法」１９８８
年Ｖｏｌ．２Ｎｏ．２、Ｐ２１〜Ｐ２７がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
なエミュレータに設けられているディスアセンブル機能
では、次のような問題点があることが本発明者により見
い出された。

【０００５】すなわち、マイクロプロセッサの高性能、
高機能および高速度動作が一般的となった現在では、マ
イクロプロセッサを使用したシステムのタイミング的な
デバッグが困難となっている。

【０００６】たとえば、割り込み信号などは非同期に入
力されることになるために、ユーザが意図する任意のポ
イントでの割り込み発生時におけるデバッグなどが行え
ない。

【０００７】本発明の目的は、プログラムの実行内容に
おけるタイミングチャートをユーザが任意に変更し、任
意のタイミング波形によるデバッグが行えるエミュレー
タを提供することにある。

【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１０】本発明のエミュレータは、実行したユーザ
プログラムをタイミングチャートとしてディスアセンブ
ルするトレース手段と、トレース手段にトレースされた
データならびにエミュレータの外部に設けられた入出力
手段によりタイミングチャートにおける波形が変更また
は追加された後におけるデータをメモリするワークメモ
リ手段とを設け、トレース手段によりディスアセンブル
されたタイミングチャートの波形を任意に入出力手段に
よって変更し、ワークメモリ手段によりメモリされてい
るユーザプログラムを入出力手段により変更したプログ
ラムに変換し、応用システムに設けられているユーザプ
ログラムをメモリするユーザメモリの書き換えを行うこ
とによってユーザプログラムの変更を行うものである。

【００１１】また、本発明のエミュレータは、前記ワー
クメモリ手段により設定された所定のタイミングにおい
て任意のトリガ信号を発生させる信号発生手段を設け、
トレース手段によってディスアセンブルされたタイミン
グチャートの波形に、入出力手段を用いて任意のトリガ
信号を追加し、実行中のユーザプログラムにおける任意
のタイミングでトリガ信号を発生させるものである。

【００１２】さらに、本発明のエミュレータは、前記信
号発生手段が、ワークメモリ手段により設定された所定
の信号とユーザプログラムにおける所定の信号との波形
を比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づいて
所定のトリガ信号を発生させる信号発生回路とよりな
り、ディスアセンブルされたタイミングチャートの波形
に入出力手段によって任意のタイミングにおけるトリガ
信号を追加し、実行中のユーザプログラムにおける所定
の信号とワークメモリ手段により設定されたトリガ信号
を発生させる所定の信号とを比較することにより任意の
タイミングにおいてトリガ信号を発生させるものであ
る。

【００１３】

【作用】上記した本発明のエミュレータによれば、トレ
ース手段により実行したユーザプログラムがタイミング
チャートとしてディスアセンブルされ、任意に変更した
タイミングチャートの波形に基づいてワークメモリ手段
によりユーザプログラムを変更することができる。

【００１４】また、上記した本発明のエミュレータによ
れば、ワークメモリ手段により処理された所定の信号と
ユーザプログラムにおける所定の信号との波形タイミン
グとを比較手段により比較し、その比較手段の比較結果
に従って所定のトリガ信号を信号発生回路により発生さ
せる信号発生手段によってディスアセンブルされたタイ
ミングチャートに追加した任意のトリガ信号を実行中の
ユーザプログラムにおいて、任意のタイミングにより発
生させることができる。

【００１５】それにより、任意のタイミングでタイミン
グチャートの波形を変更または追加することによって、
容易にプログラム、デバッグ条件における設定の変更お
よび外部入力となるトリガ信号の追加を容易に行うこと
ができ、タイミングチャートレベルでの様々なデバッグ
が行えるのでデバッグ効率が向上する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１７】（実施例１）図１は、本発明の実施例１に
よるエミュレータを用いたシステム開発装置の機能ブロ
ック図である。

【００１８】本実施例１において、ユーザが開発中のマ
イクロコンピュータを用いた応用システム１とデータの
入出力を行う入出力手段２との間には、ソフトウェアお
よびハードウェアのデバッグ、評価を行うエミュレータ
３が接続されている。

【００１９】また、応用システム１には、ユーザプログ
ラムをメモリするためのユーザメモリ１ａが設けられて
いる。さらに、入出力手段２は、データの入力を行うキ
ーボード２ａおよびマウス２ｂ、データをメモリするフ
ロッピーディスクドライブ２ｃ、データの入出力制御を
行うＩ／Ｏ２ｄおよび入出力されるデータの表示を行う
ディスプレイ２ｅから構成されている。

【００２０】また、エミュレータ３は、ターゲットマイ
クロコンピュータの機能を代行するＣＰＵであるスレー
ブマイコン４と、デバッグ機能の制御を司るＣＰＵであ
るマスタマイコン５が設けられている。

【００２１】さらに、このマスタマイコン５は，実行し
たユーザプログラムをトレースするためのトレース（ト
レース手段）６、すべてのプログラムデータにおける信
号の入出力を制御するためのエミュレーション制御回路
７、入出力手段２のキーボード２ａまたはマウス２ｂに
よりユーザが変換入力したプログラムデータをメモリす
るワークメモリ（ワークメモリ手段）８およびディスプ
レイ２ｅに表示するデータのメモリを行うフレームメモ
リ９の制御をマスタバス１０を介して行っている。

【００２２】また、スレーブマイコン４は、バス１１を
介してトレース６、エミュレーション制御回路７および
ユーザインタフェース１２に接続されている。

【００２３】さらに、このユーザインタフェース１２
は、ユーザメモリ１ａとエミュレータ３との間でデータ
通信を行うためのものであり、その先端部にはケーブル
（図示せず）を介してＣＰＵソケット（図示せず）が設
けられ、応用システム１に接続される。

【００２４】そして、エミュレーション制御回路７から
発生される信号は、ユーザインタフェース１１のケーブ
ルを介してユーザメモリ１ａに出力される。

【００２５】次に、本実施例における作用について説明
する。

【００２６】まず、入出力手段２によってユーザプログ
ラムの実行開始指定を行い、ユーザメモリ１ａにメモリ
されているユーザプログラムを実行させ、その内容をト
レース６に取得させる。

【００２７】トレース６に取得されたトレース内容は、
ワークメモリ８にメモリされる。そして、ユーザプログ
ラムが停止した後、ユーザは、ユーザプログラムの実行
内容を確認するためにディスアセンブル表示を行う。こ
のディスアセンブル表示は、ワークメモリ８にメモリさ
れている内容をフレームメモリ９に転送し、ディスプレ
イ２ｅに表示させる。

【００２８】この場合、ディスプレイ２ｅには、マシン
語をニーモックなどの言語に変換して表示するのではな
く、それぞれの入出力信号がタイミングチャートにより
表示される。

【００２９】ユーザは、そのタイミングチャートを任意
に変更することにより、様々な条件設定によるプログラ
ムデバッグを行う。

【００３０】この割り込み信号の入力は、ディスプレイ
２ｅに表示されているタイミングチャートの変更したい
所定の信号を、キーボード２ａまたはマウス２ｂによっ
て変更する。

【００３１】また、タイミングチャートの変更によって
所定の信号が変更されたプログラムデータは、Ｉ／Ｏ２
ｄからマスタバス１０を介してワークメモリ８に入力さ
れ、実行したユーザプログラムから変更したユーザプロ
グラムに変換される。

【００３２】ワークメモリ８により変換された所定の信
号のタイミングが設定され、変換されたデータは、ワー
クメモリ８からエミュレーション制御回路７に転送され
る。

【００３３】そして、エミュレーション制御回路７は、
ユーザメモリにメモリされているユーザプログラムを消
去し、ワークメモリ８から転送された新たなプログラム
データをバス１１を介してユーザインタフェース１２か
ら出力し、ユーザメモリ１ａにメモリさせる。

【００３４】よって、ユーザメモリ１ａには、ユーザが
タイミングチャートにより変更したユーザプログラムが
メモリされることになる。そして、再度、ユーザがユー
ザプログラムの実行開始を指定することによりデバッグ
が開始される。

【００３５】それにより、本実施例１では、タイミング
チャートを変更することによって任意にプログラムを変
更することができ、様々なタイミングによるデバッグの
プログラム変更が短時間で可能となり、デバッグの効率
が向上する。

【００３６】また、タイミングチャートによるユーザプ
ログラムの変更は、デバッグを行うためだけではなく、
ユーザプログラムに、たとえばバグが発見され、それを
修正するための変更も行うことができる。

【００３７】（実施例２）図２は、本発明の実施例２に
よるエミュレータを用いたシステム開発装置の機能ブロ
ック図である。

【００３８】本実施例２においては、エミュレータ３
に、ユーザメモリ１ａにおける外部信号となる所定のト
リガ信号を発生する信号発生手段１３が設けられてい
る。

【００３９】また、この信号発生手段１３には、マスタ
バス１０を介してワークメモリ８により処理された信号
が転送され、バス１１を介してユーザメモリ１ａからの
信号が入力される。

【００４０】さらに、この信号発生手段１３は、２つの
信号を比較し、その比較結果により信号を発生する比較
回路（比較手段）１３ａと、比較回路１３ａから出力さ
れる信号に基づいて所定のトリガ信号を出力する信号出
力回路１３ｂとから構成されている。

【００４１】また、信号発生手段１３により発生された
信号は、バス１１を介してユーザインタフェース１２か
らユーザメモリ１ａの所定の出力箇所に出力される。

【００４２】次に、本実施例の作用を説明する。

【００４３】まず、ユーザが入出力手段２によってユー
ザプログラムの実行開始指定を行い、ユーザメモリ１ａ
にメモリされているユーザプログラムを実行させ、その
内容をトレース６に取得させる。

【００４４】そして、ユーザプログラムが停止した後、
ユーザは、ユーザプログラムの実行内容を確認するため
のディスアセンブル表示を行う。このディスアセンブル
表示は、トレース６にトレースされている内容をワーク
メモリ８に転送し、メモリさせ、その後にワークメモリ
８からフレームメモリ９に出力され、ディスプレイ２ｅ
に表示させる。この場合も、ディスプレイ２ｅには、タ
イミングチャートにより表示される。

【００４５】そして、ユーザは、ディスプレイ２ｅに表
示されているタイミングチャートからユーザが意図する
任意のタイミングで新たなトリガ信号、たとえば外部割
り込み信号などを追加する。

【００４６】この割り込み信号の入力は、キーボード２
ａまたはマウス２ｂによってディスプレイ２ｅに表示さ
れたタイミングチャートに新たに書き込むことにより入
力させる。

【００４７】タイミングチャートに新たに書き込まれる
ことによって割り込み信号が追加されたプログラムデー
タは、Ｉ／Ｏ２ｄからマスタバス１０を介してワークメ
モリ８に入力される。

【００４８】そして、ワークメモリ８は、ユーザプログ
ラムのどの信号において同期して割り込み信号を発生さ
せるかの設定を行い、その設定されたデータはワークメ
モリ８から信号発生手段１３に転送され、信号発生手段
１３にメモリされる。

【００４９】その後、ユーザは、再度ユーザプログラム
を実行するように指定する。このユーザプログラムの実
行中の信号は、ユーザメモリ１ａからユーザインタフェ
ース１２、バス１１を介して信号発生手段１３に入力さ
れている。

【００５０】次に、信号発生手段１３は、割り込み信号
を発生するタイミングにおけるユーザプログラムの所定
の信号と、割り込み信号をユーザがタイミングチャート
に追加した任意のタイミングにおいて発生させるために
ワークメモリ８により設定された所定の信号とを比較回
路１３ａにより比較し、当該比較回路１３ａにより比較
された結果が所定の結果となると信号発生回路１３ｂに
よりトリガ信号が発生される。

【００５１】この信号発生回路１３ｂから発生した割り
込み信号は、ユーザインタフェース１１のケーブルを介
してユーザメモリ１ａに出力され、ユーザがタイミング
チャートに追加した任意のタイミングにおいて、割り込
み信号などの外部トリガ信号がユーザメモリ１ａに出力
されることになる。

【００５２】また、本実施例２におけるエミュレータ３
では、前記実施例１に記載した通り、タイミングチャー
トを変更することによってユーザプログラムそれ自体を
変更することもできる。

【００５３】それにより、本実施例２においては、タイ
ミングチャートに発生させたい信号を新たに追加するだ
けで、割り込み信号などの外部トリガ信号を任意のタイ
ミングで容易に発生させることができ、あらゆるタイミ
ングにおける割り込み信号の発生時などのデバッグが可
能となり、デバッグの効率が向上する。

【００５４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５５】たとえば、前記実施例１，２では、ディス
プレイ２ｅに表示されるディスアセンブル表示はタイミ
ングチャートだけであったが、ニーモックなどによる言
語の表示と、タイミングチャートによる表示とをユーザ
が選択することによってディスプレイ２ｅに表示する
か、或いは、タイミングチャートとニーモックなどの言
語との両方をディスプレイ２ｅに表示するようにしても
よい。

【００５６】

【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００５７】（１）本発明によれば、プログラムをタイ
ミングチャートを変更することによって任意に変更する
ことができるので様々なタイミング設定によるデバッグ
を行うことができる。

【００５８】（２）また、本発明では、タイミングチャ
ートに発生させたい信号を追加するだけで、割り込み信
号などの外部トリガ信号を任意のタイミングで容易に発
生させることができる。

【００５９】（３）さらに、本発明においては、上記
（１),（２）により、あらゆる条件におけるタイミング
でのデバッグを容易に行うことができるのでデバッグの
効率が向上する。

【００６０】（４）また、本発明によれば、タイミング
チャートを変更するだけでプログラム変更や外部トリガ
信号を任意に追加することができるので、ソフトウェア
の熟練者でなくてもプログラム変更およびプログラムの
評価を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１によるエミュレータを用いた
システム開発装置の機能ブロック図である。

【図２】本発明の実施例２によるエミュレータを用いた
システム開発装置の機能ブロック図である。

【符号の説明】

１ 応用システム １ａ ユーザメモリ ２ 入出力手段 ２ａ キーボード ２ｂ マウス ２ｃ フロッピーディスクドライブ ２ｄ Ｉ／Ｏ ２ｅ ディスプレイ ３ エミュレータ ４ スレーブマイコン ５ マスタマイコン ６ トレース（トレース手段） ７ エミュレーション制御回路 ８ ワークメモリ（ワークメモリ手段） ９ フレームメモリ １０ マスタバス １１ バス １２ ユーザインタフェース １３ 信号発生手段 １３ａ 比較回路（比較手段） １３ｂ 信号発生回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青砥 義一 東京都小平市上水本町５丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロコンピュータを用いた応用シス
   テムのソフトウェアおよびハードウェアの評価を行うエ
   ミュレータであって、実行したユーザプログラムをタイ
   ミングチャートとしてディスアセンブルするトレース手
   段と、前記トレース手段にトレースされたデータおよび
   前記エミュレータの外部に設けられた入出力手段によ
   り、タイミングチャートにおける任意の波形が変更また
   は追加された後のデータをメモリするワークメモリ手段
   とを設け、前記トレース手段によりディスアセンブルさ
   れたタイミングチャートの波形を任意に前記入出力手段
   によって変更し、前記ワークメモリ手段によりメモリさ
   れているユーザプログラムを前記入出力手段により変更
   したプログラムに変換し、前記応用システムに設けられ
   ているユーザプログラムをメモリするユーザメモリの書
   き換えを行い、ユーザプログラムの変更を行うことを特
   徴とするエミュレータ。
2. 【請求項２】 前記ワークメモリ手段により設定された
   所定のタイミングにおいて任意のトリガ信号を発生させ
   る信号発生手段を設け、前記トレース手段によってディ
   スアセンブルされたタイミングチャートの波形に、前記
   入出力手段により任意のトリガ信号を追加し、実行中の
   ユーザプログラムにおける任意のタイミングでトリガ信
   号を発生させることを特徴とする請求項１記載のエミュ
   レータ。
3. 【請求項３】 前記信号発生手段が、前記ワークメモリ
   手段により設定された所定の信号とユーザプログラムに
   おける所定の信号との波形を比較する比較手段と、前記
   比較手段の比較結果に基づいて所定のトリガ信号を発生
   させる信号発生回路とよりなり、ディスアセンブルされ
   たタイミングチャートの波形に前記入出力手段によって
   任意のタイミングにおけるトリガ信号を追加し、実行中
   のユーザプログラムにおける所定の信号と前記ワークメ
   モリ手段により設定されたトリガ信号を発生させる所定
   の信号とを比較することにより任意のタイミングにおい
   てトリガ信号を発生させることを特徴とする請求項２記
   載のエミュレータ。