JPS6297044A - プログラムトレ−ス装置 - 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］ この発明はプログラムトレース装置に関し、さ５らに詳
しくは、コンピュータシステムなどで実行されるプログ
ラムの動的諸性性の４１１１定に好適なプログラムトレ
ース装置に関する。

［従来の技術］ コンピュータシステムなどで実行中のプログラムのトレ
ースを得る装置として、通過アドレスをトレースメモリ
にマークするプログラムトレース装置が知られている。

また、プログラムの分岐命令だけに注目し、分岐命令が
実行された時に、その分岐命令のアドレスと分岐先のア
ドレスとを記録する装置も知られている。

［解決しようとする問題点コ このような従来のプログラムトレース装置にあっては、
通過アドレス、分岐命令の実行の有無などを把握するこ
とはできるが、通過の順序、回数などプログラムの実行
状況の時間的な推移、プログラムモジュール毎の実行時
間など、プログラムの動的諸特性を十分把握できないと
いう問題があった。

［発明の目的コ この発明の目的は、上記問題点を解決し、プログラムの
動的特性を把握する目的に好適なプログラムトレース装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段コ この目的を達成すために、この発明によれば、プログラ
ムトレース装置は、実社中のプログラムの通過アドレス
情報をサンプリングする手段と、この手段によりサンプ
リングされた通過アドレス情報に基づきＹ・め設定され
たアドレス範囲別の通過を検出する手段と、この手段に
より検出されたアト【ノス範囲別の通過の回数をアドレ
ス範囲別にカウントしメモリに記憶させる手段と、前記
メモリの記憶内容を定期的に出力させクリアするメモリ
制御１段とを備える構成とされる。

［作用コ このような構成のプログラムトレース装置によれば、例
えばプログラムのモジュール対応のアドレス範囲を設定
すれば、プログラムの実行時間をモジュール９１位で把
握、比較することができるため、プログラムの効率解析
などを容易確実に行うことができるようになる。

また、アドレス範囲別の通過回数を記憶するメモリの内
容は定期的に出力、クリアされるから、メモリより出力
される一連の通過回数データを磁気テープ記憶装置など
に順次蓄積し、その一連の通過回数データから例えばモ
ジュール別の実行時間の時間的推移などを把握でき、プ
ログラムの動的諸特性を１・分に解析できる。

しかも、通過回数記憶用メモリは定期的に出ツバクリア
されて繰り返し利用されるから、比較的小容量のメモリ
を用いて、長時間のプログラムトレースが可能である。

［実施例コ 以ド、図面を参照し、この発明の一実施例について説明
する。

第１図は、この発明によるプログラムトレース装置の一
実施例を示す概略ブロック図である。このプログラムト
レース装置２は、コンピュータシステム４で実行中のプ
ログラムのトレースを行うものでアリ、コンピュータシ
ステム４から実１ｆ中のプログラムの通過アドレス情報
Ｓ１、および通過アドレス情報Ｓ１の確定を示すアドレ
ス確定信ηＳ２を入力されろ。

通過アドレス情報Ｓ１およびアドレス確定信号Ｓ２はサ
ンプリング回路１０に人力される。このサンプリング回
路１０は、ラッチ回路１２、同期化回路１４およびラン
ダムタイミング発生器１６から構成されている。ランダ
ムタイミング発生器１６で発生したランダムタイミング
信号Ｓ３は、同期化回路１４によってアドレス確定信号
Ｓ２に同期化されてから、サンプリングタイミング信号
Ｓ４としてランチ回路１２にｔ′５．えられる。このサ
ンプリングタイミング信号Ｓ４のタイミングで、ラッチ
回路１２により通過アドレス情報Ｓ１がサンプリングさ
れて一時的に保持される。

ランチ回路１２からは、サンプリングされ保持された通
過アドレス情報Ｓ５が出力され、また、新しい通過アド
レス情報がサンプリングされる度にラッチ信号Ｓ６が出
力される。それらはモジュール別通過検出回路１８に入
力される。

モジュール別通過検出回路１８は、通過アドレス情報Ｓ
　５に基づきプログラムのモジュール別の通過を検出す
ものであり、例えばＲＯＭによって構成されている。こ
のモジュール別通過検出回路１８は、プログラムのモジ
ュール対応にｐめアドレス範囲が設定されており、ラッ
チ信号Ｓ６を入力される度に、通過アドレス情報Ｓ５を
各アドレス範囲き比較し、通過アドレス情報Ｓ５で示さ
れるアドレスがあるモジュールに対応のアドレス範囲に
含まれる場合、そのモジュールの通過と判定する。そし
て、通過検出イ、１号Ｓ７を発生するとともに、通過モ
ジュールに対応したアドレス情報Ｓ８を出力する。

モジュール別（アドレス範囲別）の通過回数を記憶する
ためのメモリとして、独立して動作可能なメモリ２ＯＡ
、２０Ｂが設けられている。メモ１Ｊ２ＯＡ、２０Ｂは
一方が選択されて通過回数データの記憶に割り当てられ
、その割り当て期間中、他方の記憶内容の出力、クリア
が行われる。このメモリ２ＯＡ、２０Ｂの割り当ては一
定時間ごとに交互に切り換えられる。

２２はそのようなメモリ２ＯＡ、２０Ｂの制御などを行
うためのコントローラであり、通過検出信号Ｓ７はこの
コントローラ２２に入力される。

コントローラ２２からは、メモリ２ＯＡ、２０Ｂに対す
るリード／ライトストローブなどの制御信号８９Ｂ、メ
モリ２ＯＡ、２０Ｂの読出しおよびクリアのためのアド
レス情報Ｓ１０、マルチプレクサ２４Ａ、２６Ａに対す
る制御信号５１２Ａ。

５１２ＬＡ、マルチプレクサ２４Ｂ、２６Ｂに対する制
御信号５１２Ｂ、５１２１Ｂ、マルチプレクサ２８に対
するｌ制御信号Ｓ１３、およびランダム対発生器１６に
対する起動信ｓ；・ｓｔ７が送出される。

メモリ２ＯＡのアドレス人力には、マルチプレクサ２４
Ａを介してアドレス情報Ｓ８またはアドレス情＋％ＪＳ
ｌＯが選択されて１′５．えられる。同様に、メモリ２
０Ｂのアドレス人力には、マルチプレクサ２４Ｂを介し
てアドレス情報Ｓ８またはアドレス情報Ｓ１０が選択さ
れて与えられる。

メモリ２ＯＡ、２０Ｂはモジュール別（アドレス範囲別
）の通過回数のカウンタとして使用されるものであり、
そのカウンタの更新を行うために＋１加算回路３０Ａ、
３０Ｂが設けられている。

メモリ２ＯＡ、２０Ｂの出力データ５１４Ａ、３１４Ｂ
は＋１加算回路３０Ａ、３０Ｂに入力される。メモリ２
ＯＡ、２０Ｂのデータ人力にはマルチプレクサ２６Ａ、
２６Ｂを介して、＋１加算回路３０Ａ、３０Ｂの出力デ
ータ５１５Ａ、５１５Ｂまたはクリアデータ（オールゼ
ロ）Ｓ１６が（ｊえられる。

メモリ２ＯＡ、２０Ｂの出力データ５１４Ａ。

１４Ｂはマルチプレクサ２８により一方が選択されて外
部記憶装置（例えば磁気テープ記憶装置）などへ転送さ
れる。

以ド、動作を説明する。コントローラ２２から起動信号
８１７が送出されてランダムタイミング発生器１６がラ
ンダムタイミング信号Ｓ３の発生を開始し、プログラム
トレース動作が始まる。

コンピュータシステム４のプログラム実行に伴いアドレ
ス確定信号Ｓ２が発生し、それに同期化されたサンプリ
ングタイミング信号Ｓ４が同期化回路１４から出力され
る度に、コンピュータシステム４から出力された通過ア
ドレス情報Ｓ１がラッチ回路１２にサンプリングされて
保持される。

そのサンプリングの度に、サンプリングされた通過アド
レス情報Ｓ５とラッチ信号Ｓ６がラッチ回路■２から出
力される。

ラッチ信号Ｓ６が発生するたびに、モジュール別通過検
出回路１８は通過アドレス情報Ｓ５を取り込み、モジュ
ール対応のアドレス範囲と比較する。その通過アドレス
情報が、あるモジュールのアドレス範囲に含まれるもの
であるならば、モジュール別通過検出回路１８はそのモ
ジュールの通過と判定し、通過検出信号Ｓ７を送出する
とともに、その通過モジュールに対応したメモリ２ＯＡ
または２０Ｂ上のカウンタのアドレスを指定するアドレ
ス情報Ｓ８を送出する。

メモリ２ＯＡ、２０Ｂは予めクリアされている。

ここで、コントローラ２２の制御によって、例えばメモ
リ２ＯＡが通過回数記憶用に割り当てられているものと
する。この場合、コントローラ２２からの制御信号５Ｌ
２Ａ、５Ｌ２ＬＡによって、マルチプレクサ２４Ａ、２
８Ａはアドレス情報Ｓ８、＋１加算回路３０Ａの出力デ
ータ５１５Ａをそれぞれ選択するように制御されている
。そして、通過進出信号Ｓ７が発生する度に、コントロ
ーラ２２は制御信号Ｓ９Ａによってメモリ２ＯＡに読出
しと書込みを順に行わせる。

したがって、マルチプレクサ２４Ａの出力アドレス情報
によって指定されるメモリ２ＯＡのロケーション（通過
検出モジュールに対応したカウンタ）の記憶データ（そ
れまでの通過回数）がメモリ２ＯＡより出力データ５１
４Ａとして読みだされる。この出力データ５１４Ａに１
を加算したデータが＋１加算回路３０Ａの出力データ５
１５Ａとしてマルチプレクサ２６Ａを介してメモリ２０
Ａに人力される。次の書込み動作により、この出力デー
タ５１５Ａ（更新後の通過回数）は、メモリ２ＯＡの当
該ロケーションに書き込まれる。

このようにして、プログラムの予め設定された個々のモ
ジュールの通過回数がカウントされメモリ２ＯＡに蓄積
されていく。

一定時間を経過すると、コントローラ２２は、モジュー
ル別通過回数の記憶メモリとして他方のメモリ２０Ｂを
割り当てる。つまり、コントローラ２２は制御信号５１
２Ｂ、５１２１Ｂによって、マルチプレクサ２４Ｂ、２
６Ｂをアドレス情報Ｓ８、出力データ５１５Ｂを選択さ
せるように制御するとともに、通過検出信号Ｓ７が発生
する度に、制御信号８９Ｂによってメモリ２０Ｂの読出
しと書込みを順に行わせる。

メモリ２０Ｂにモジュール別通過回数を記憶させている
期間に、コントローラ２２はメモリ２０Ａの記憶データ
を出力させ、その後クリアする制御を行う。まず、アド
レス情＋ｖｓｉｏをメモリ２０Ａに人力させるようにマ
ルチプレクサ２４Ａを制御させ、メモリ２　ＯＡ−−二
の各モジュール対応のロケーションを指定するアドレス
情報Ｓ１０を順次発生しつつ、そのアドレス情報８１０
の’Ｅ５１ｆｒト同期させて制御信号Ｓ９Ａによってメ
モリ２ＯＡの読出しを行わせる。また、制御信号８１３
によってマルチプレクサ２８を出力データ５１４Ａ側に
制御する。かくして、メモリ２ＯＡに記憶されているモ
ジュール別通過回数データがメモリ２０Ａより順次読み
出され、マルチプレクサ２８を介して外部へ出力され、
外部記憶装置などに記憶される。

このようにしてメモＩＪ　２　ＯＡの記憶データの出力
が完ｒすると、コントローラ２２はクリアデータＳ１６
がメモリ２ＯＡに人力するようにマルチプレクサ２８Ａ
を制御した後、読出しと同様のアドレス情報ＳｌＯを順
次発生しつつメモリ２ＯＡにクリアデータを占き込ませ
て、メモリ２ＯＡをクリアする。

メモリ２ＯＡ、２０Ｂの割り当て変更から一定時間を経
過すると、コントローラ２２はメモリ２０ＡをＩＭびモ
ジュール別通過回数記憶に割り当てるとともに、メモリ
２０Ｂの記憶データの出力とクリアを行わせる。

このように、このプログラムトレース装置２によれば、
メモリ２ＯＡ、２０Ｂに得られるデータからプログラム
の実行時間をモジュール別に把握することができ、また
モジュールの通過の有無も当然把握できるため、実行時
間のオーバしたモジュールを見付けるなど、プログラム
の効率解析などを容易確実に行うことができるようにな
る。

また、モジュール別（アドレス範囲別）の通過回数を記
憶するメモ１Ｊ２０Ａ、２０Ｂの記憶内容は定期的に出
ツバクリアされるから、それらメモリより出力される一
連の通過回数データを磁気・テープ記憶装置などに順次
蓄積し、その一連の通過回数データからモジュ・−ル別
の実行時間の時間的推移などを把握でき、確実なプログ
ラムの動的諸特性の解析がＩＩＪ能となる。そしてメモ
リ２０Ａ。

２０Ｂの出力間隔の調整により、解析精度を調整するこ
とができる。

しかも、通過回数記憶用メモ１Ｊ２ＯＡ、２０Ｂは定期
的に出力、クリアされて繰り返し利用されるから、比較
的小客用のメモリを用いて、長時間に屍るプログラムの
トレースが可能である。

以−ヒ、一実施例について説明したが、この発明はそれ
だけに限定されるもではな（、適宜変形して実施し得る
ものである。

例えば、通過回数データを記憶するためのメモリを３個
以−ｌユ設け、前記実施例と同様の使い方をすることも
できる。

また、前記実施例ではモジュール別の通過回数をカウン
トしているが、　・般的にはモジュールと対応しないア
ドレス範囲を設定しておき、そのアドレス範囲別に通過
回数をカウントすることもできる。当然、ｌアドレスを
アドレス範囲として設定することともｒＪ能である。

さらに、前記コントローラ２２、モジュール別（アドレ
ス範囲別）通過検出回路１８などのハードウェアをマイ
クロプロセッサなどを用いてソフトウェアにより実現す
ることもできる。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように、この発明は、実行中の
プログラムの通過アドレス情報をサンプリングする手段
と、この手段によりサンプリングされた通過アドレス情
報に基づき予め設定されたアドレス範囲別の別の通過を
検出する手段と、この手段により検出されたアドレス範
囲別の通過の回数をアドレス範囲別にカウントしメモリ
に記憶させる手段と、前記メモリの記憶内容を定期的に
出力させクリアするメモリ制御手段とからプログラムト
レース装置を構成するものであり、例えばアドレス範囲
としてプログラムのモジュールを設定してプログラムの
実行時間をモジュール別に把握、比較することができる
ため、プログラムの効率解析などを容易確実に行うこと
ができるようになり、アドレス範囲別の通過回数を記憶
するメモリの内容は定期的に出ツバクリアされるから、
メモリより出力される一連の通過回数データを磁気テー
プ記憶装置などに順次蓄積し、その−・連の通過回数デ
ータ゛から例えばモジュール別の実行時間の時間的推移
などを把握でき、プログラムの動的諸特性を十分に解析
できるようになり、さらに、通過回数記憶用メモリは定
期的に出ツバクリアされて繰り返し利用されるから、比
較的小容置のメモリを用いて、長時間に亙るプログラム
のトレースがｉｉＪ能となる、などの利点を汀するプロ
グラムトレース装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるプログラムトレース装置の概略
ブロック図である。 ２・・・プログラムトレース装置、４・・・コノピユー
タシステム、１０・・・サンプリング回路、１８・・・
モジュール別通過検出回路、２ＯＡ、２０Ｂ・・・メモ
リ、２２・・・コントローラ、２４Ａ、２４Ｂ、２６Ａ
、２８Ｂ、２８・・・マルチプレクサ、３０Ａ、３ＯＢ
・・・＋１加算回路。 特詐出願人 ！　１１’／、　’ｉｆｆ　ｒエンジニアリ／グ株式会
社代理人　弁理上　梶　山　イ、与　　是弁理Ｌ　山　
本　富」：男

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）実行中のプログラムの通過アドレス情報をサンプ
   リングする手段と、この手段によりサンプリングされた
   通過アドレス情報に基づき予め設定されたアドレス範囲
   別の通過を検出する手段と、この手段により検出された
   アドレス範囲別の通過の回数をアドレス範囲別にカウン
   トしメモリに記憶させる手段と、前記メモリの記憶内容
   を定期的に出力させクリアするメモリ制御手段を備える
   ことを特徴とするプログラムトレース装置。
2. （２）アドレス範囲はプログラムのモジュールに対応す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプログ
   ラムトレース装置。
3. （３）通過回数を記憶するためのメモリは少なくとも２
   個有り、メモリ制御手段により定期的に一つのメモリが
   選択されて通過回数の記憶のために割り当てられ、ある
   メモリが通過回数の記憶に割り当てられている期間に他
   のメモリの記憶内容の出力およびクリアが行われること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載
   のプログラムトレース装置。