JPS60168243A - テスト装置 - Google Patents

テスト装置

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JPS60168243A
JPS60168243A JP59203900A JP20390084A JPS60168243A JP S60168243 A JPS60168243 A JP S60168243A JP 59203900 A JP59203900 A JP 59203900A JP 20390084 A JP20390084 A JP 20390084A JP S60168243 A JPS60168243 A JP S60168243A
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JP
Japan
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alu
inputs
test
data
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JP59203900A
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ロバート ウイツテイング ホースト
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TANDEMU COMPUTER ZU Inc
TANDEMU COMPUTER-ZU Inc
Original Assignee
TANDEMU COMPUTER ZU Inc
TANDEMU COMPUTER-ZU Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30003Arrangements for executing specific machine instructions
    • G06F9/30007Arrangements for executing specific machine instructions to perform operations on data operands
    • G06F9/30021Compare instructions, e.g. Greater-Than, Equal-To, MINMAX
    • GPHYSICS
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    • G06F11/22Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
    • G06F11/2205Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested
    • G06F11/2226Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested to test ALU
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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〕 本発明は、データ処理装置における中央処理装置(CP
U)、特にデータ処理装置におけるCPUに内臓された
算術論理装置(A L [1)及び該^LUの状態をA
LUに与えられてデータに関してソフトウェアによりテ
ストを行なう技術に関する。
〔従来の技術〕
データ処理装置のCPUの多くのファンクションの中に
は、装置内部で処理されるデータについて行なわれる1
以上のテストがある。CPUデータ、特にCPU内部の
ALUに付属のデータについて行なわれるいくらかのテ
ストのうら共通の特徴は、そのようなテストがALUの
“結果”について行なわれるということである。代表的
には、ALUはオペランドが与えられる2つの入力を有
し、ALUはこの2つの入力についていくらかの算術又
は論理ファンクションを実施する。このALUの“結果
”は、ALUがソフトウェアにより入力オペランドにつ
いて実施するよう指示された特定の算術又は論理ファン
クションの結果としてALUの出力に現われる値である
AI、U結果について実施される最も代表的なテストは
ALU=0のテストである。このテストは、ALtJの
出力を検査してALUの出力が実際に0に等しいかどう
かを決定する。このテストは2以上のフオームを仮定し
た。通常用いられるある例では、そのテストによってA
LUの1入力となるビットのザブセラ1〜のマスクを行
ない、他のALU入力に現われる所定のビットフィール
ド部分が0に等しいかどうかを確認することができる。
このテストを実施するために、AL’tJ人力の選択部
分かすべて論理“1”と設定され、−力、その入力の他
のビットフィールド部分がマスクされる、すなわち論理
“O”と設定される。
このように、0に設定されたビットのピント位置に対応
するビット位置にある他のAL[J入力のすべてのど、
トは、それらのビットに論理加算されたとき、その対応
する出力ビット位置において0となるだろう。他のマス
クされていないピントのうちそれらのビット(すなわち
、他のALU入力により、論理0によってマスクされな
いビット)のみが、アンドファンクションにおけるテス
トに効率よく付される。というのは、それらのビットは
論理″1 ”と論理的に組み合わされるからである。マ
スクされないビットがすべて論理0となった場合にのみ
、ALUからの論理ANDの結果が0に等しくなるだろ
う。
このテストの別の通常の用法は、ループカウンタルーチ
ンであり、このルーチンにおいて、ALUの1人力は、
他のALU人力の値によっ−ζ減算操作で減算された値
となる。各減算繰作後、そのALUの結果がテストされ
てそれが0に等しいかどうかが検査される。その結果が
0に等しい場合には、そのループカウンタルーチンは終
了する。
これらの2つの上記テストは、その大部分がALUを包
含するcpu操作におけるALUの結果について行なわ
れるテストで構成される。
これらのテストは、コンピュータ利用者にとって多くの
理由で価値のあるものであることはわかっているが、こ
れらのテストにはいずれもそのテストの有用性を制限す
るような固有の特徴がある。
テストを実施すべき結果を得るために、ALLIの入力
はいずれもALUを通って伝搬するのに有限の時間を要
する。さらに、テストの結果に影響を及ぼずような借り
及び桁上げ操作のために別の時間を要する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
したがって、クロソクザイクルを拡大して変数を伝搬で
きるようにするか、ALLI結果が得られるまで1クロ
ソクザイクルだけテストを遅延させる方法とは別に、A
LU入力からある出力結果を得るのに必要な伝搬時間を
包含しないでこれらのテストを実施する方法が要望され
ている。
本発明の目的は、通常用いられるALLI結果のテスト
と多くの場合そのファンクソヨンが等価で、しかもAL
Uがそのファンクションを実施する間、時間遅れを必要
と廿ずさらにALLI結果についてテストを行なう際に
も時間遅れを必要としないような一連のテストをCPU
のユーザーに提供することである。
本発明の目的は、ALUを使用する際、ハードウェアを
用いる必要もなくALU操作の結果と等価な結果を得る
ことができるテストを提供することである。
本発明の目的は、ALUを自由な状態にして同じオペラ
ンドについて異なる操作を実施することによりALU操
作の結果と等価な結果を得ることができるテストを提供
することである。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕ALUの入力
についてハードウェアが設りられ、これにより2つのテ
ストの1つをA L Uの入力データについて実施する
ことができるようになっている。ALUの2つの入力に
接続された比較器は、ALU入力の値のビット比較を実
施して人力への値が入力Bの値と等しいかどうかを決定
する。
ALUの入力の一方にはマイクロコードマスクが設けら
れ、その入力の全内容が他の入力の全内容にビットごと
に加算される。このビット加算の結果は、NORゲート
に与えられ、このNORゲートがあるバスと他のバスと
の加算結果がOとなるかどうかを表わす出力を発生ずる
まず第1図を参照すると、本発明の好ましい実施例が示
されている。図によれば、算術論理装置(ALU)10
は2つの入力、ずなわちA入力12とB入力14とを有
している。ALUはまた出力線16を有し、この出力線
16によってへ入力及びB入力について実施された算術
又は論理操作の結果が与えられる。2つの入力A及びB
と出力16はN本のライン(ここで、Nば処理装置によ
って処理されるワードサイスである)で構成されてもよ
いことは、当業者にとっては理解できるであろう。
ALUのA人力12及びB入力14ばまた比較器18の
人力に接続されている。この比較器は、八人カライン1
2のピントとB入力ライン14のビットとの間でピント
ごとの比較を行なう。この比較器は、A入力12のピン
トがB入力14のすべてのピッ1〜と等しい場合は、出
力ライン20に論理“1”の出力を発生する。
ALUIOのA入力12及びB入力14にはまたマスク
及びゼロ検知装置22が接続されている。
マスク及びゼロ検知装置22の機能は、A入力12及び
B入力14の内容を相互に論理加算したとき、その加算
値が0となるかどうかを決定する。
選択的ビットフィールドマスク処理は、当業界において
周知なようにマイクロコードによりA入力12又はB入
力14のいずれかの内容の全部又は一部について行なっ
てもよい。A入力12とB人力14との論理積が0の場
合には、マスク及びゼロ検知装置22の出力24に論理
“1”が現われる。
第1図から、2つのテストのいずれかを実施するのに要
する時間がALUIOを通してゼロテストを行なうのに
要する時間よりも短いことは容易に理解できる。ALU
IOの出力16についてゼロテストを行なう場合には、
そのテストを次のクロックサイクルについて行なうか又
はALUの出力においてALUの結果が安定するように
現在のクロックサイクルを拡散する必要があるかもしれ
ない。これは、ALU=OのテストをCPUの限界路で
行なう場合には非常に重要である。
本書に開示した2つのテスト条件は、ALUの結果がO
に等しいようにそのテスト条件が置換わるようなALU
の大部分の使用法をすべて包含している。たとえば、ル
ープカウンタルーチンでは、ALU人力においてランニ
ングカウントが保持され、他のA L U人力に減算値
が与えられる。このへLU減算は、ALLIの結果がゼ
ロテストされた後に繰り返し行なわれる。本発明によれ
ば、設定条件は同じである。すなわちランニングカウン
トがある1つのALUについて維持され、一方他のAL
Uについては減算値が維持される。しかしながら、本発
明によれば、ALUIOのA入力12及びB入力14に
おいてA=Bのテストが行なわれる。このテストは、ル
ープの端については機能的に等価なテストである。CP
Uサイクルにおいてテストの結果が早く得られるという
事実は、大きな利点を与える。
本書に開示したテストによって代用される別のALU出
力テストは、あるALU入力のビットのサブセットをマ
スクしてその入力の選択した部分ビットフィールドがゼ
ロに等しいかどうか決定する。従来技術では、ALU入
力にマスクが置かれ、他のALU入力にはテストすべき
デー1夕が与えられる。そしてALUは論理AND操作
を実行するよう命令される。そこでALUの結果がテス
トされて、それがゼロに等しいかどうかが検査される。
本発明によれば、同じビットがあるALU入力について
マスクされ、ゼロ検知装置22がALU入力についてこ
のテストと機能的に等価なテストを実施する。したがっ
て、CPUザイクルにおいて早く使用できるように結果
を得ることができる。
第2図を参照すると、A=Bテストのための好ましいハ
ードウェアの論理レベルにおけるブロック図が示されて
いる。排他的ORゲート50は、ALUIOのA入力1
2の最下位桁ビットに接続された入力52とALUIO
のB入力14の最下位桁ビットに接続された他の入力5
4とを有する。
排他的ORゲート50の出力56はNORゲート58に
与えられる。同様に、排他的ORゲート60は、ALU
IOのA入力12の最下位桁ピントに接続された入力6
2とA’LUIOのB入力14の最上位桁ビン)Bnに
接続された他の入力64とを有する。排他的ORゲート
60の出力66は、同様にN ORゲート58の入力に
接続されている。同様に、ALUIOのA入力12及び
B入力14の他の対応ビットは、排他的ORゲート(図
示せず)に接続され、この排他的ORゲートの出力はN
ORゲートの他の入力に接続されている。これらの入力
は全体として68で示されている。
第2図かられかるように、排他的ORゲート50及び6
0並びに他の排他的ORゲートの出力がゼロとなるのは
、各対応ビンLA及びBが等しい場合だけであり、した
がってNORゲート58の出力から論理“1”の状態を
推測することができる。
第3図を参照すると、A及びB=00テストを実行する
のに必要な好ましいハードウェアの論理レベルにおける
ブロック図が示されている。ANDゲート100はAI
、UIOのA入力12の最下位桁ビットAOに接続され
た入力102の1つを有している。ANDゲーデー 1
00の他の入力104はALU12のB入力14の最下
位桁ビットBOに接続されている。ANDゲート100
の出力106はNORゲート108に与えられる。同様
に、ANDゲート110はALUIOのA入力の最下位
桁ビットAnに接続された人力112とALUloのB
入力14の最下位桁ピッ)[lnに接続された入力11
4とを有する。アンドゲート110の出力116はNO
Rゲート10Bの入力に接続されている。同様に、対応
ピッ)A及びBは、他のANDゲート(図示せず)の入
力に与えられ、その出力はNORゲート108の入力に
接続されている。これらの入力は全体として118とし
て示されている。
第3図から明らかなように、NORゲート108の入力
がすべてゼロとなる場合にのみ、その出力が論理°1”
となる。すなわち、アンドゲート100又は110がな
ければ、入力が1の場合にその出力が1となる。
以上、本発明の特定の好ましい実施例を説明したが、他
の論理素子を容易に組合ねセで本書に開示した機能を実
施するようにすることは当業者には容易に理解できるで
あろう。本で)に記載した稚拙の素子が任意の論理素子
ファミリー、例えばTTL、ECL、0MO3から構成
され、速度、実装密度駆動容量のような設計上の考慮に
より、特定の素子を選択できることも当業者ならば理解
できるであろう。個々の論理素子、デーI・アレイ、プ
ログラム可能なアレイ論理技術その他の選択についても
同様な考慮が払われるだろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の好ましい実施例のハードウェアのブ
ロック図である。 第2図は、A=Bテストの好ましい実施例を与えるハー
ドウェアの論理レベルにおける概略図である。 第3図は、A及びB=0テストの好ましい実施例を与え
るハードウェアの論理レベルにおりる校略図である。 10・・・ALU、18・・・比較器、22・・・マス
ク及びゼロ検知器。 く の 1、事件の表示 昭和59年特許願第203900号2
、発明の名称 テ ス ト 装置 3、補正をする者 事件との関係 出願人 名 称 タンデム コンピューターズ インコーボレーテッド 4、代理人

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2つの入力を備えた算術論理装置を有するデータ
    処理装置の中央処理装置のデータについ−で1以上のテ
    ストを実施する装置において、前記算術論理装置の2つ
    の入力に直接接続され、その2つの入力に与えられたデ
    ータが等しいかどうかを検査する手段を有するテスト装
    置。
  2. (2)2つの入力を備えた算術論理装置を有するデータ
    処理装置の中央処理装置のデータについて1以上のテス
    トを実施する装置において、前記算術論理素子の2つの
    入力に直接接続され、該人力に与えられたデータの論理
    積がゼロであるかどうかを検査する手段を有するテスト
    装置。
  3. (3)2つの入力を備えた算術論理装置を有するデータ
    処理装置の中央処理装置のデータについて1以上のテス
    トを実施する装置において、前記算術論理装置の2つの
    入力に接続され、その2つの入力に与えられたデータが
    等しいかどうかを検査する手段と、 前記算術論理装置の2つの入力に接続され、その2つの
    入力に与えられたデータの論理積がゼロかどうかを検査
    する手段とを有するテスト装置。
JP59203900A 1983-09-29 1984-09-28 テスト装置 Pending JPS60168243A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/537,041 US4618956A (en) 1983-09-29 1983-09-29 Method of operating enhanced alu test hardware
US537041 1983-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60168243A true JPS60168243A (ja) 1985-08-31

Family

ID=24140928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59203900A Pending JPS60168243A (ja) 1983-09-29 1984-09-28 テスト装置

Country Status (7)

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US (1) US4618956A (ja)
EP (1) EP0136174B1 (ja)
JP (1) JPS60168243A (ja)
AU (1) AU566813B2 (ja)
CA (1) CA1216070A (ja)
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