JPS63223930A - 専用プロセツサのプログラムのシミユレ−シヨン方式 - 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〕 本発明は、専用プロセッサのプログラムのシミュレーシ
ョン環境を提供することに関する。

［従来の技術］ マイクロコンピュータのプログラムシミュレーシ書ンに
ついては、特開昭６０−２５４５３４号のようニ、シミ
ュレーシ曹ン対象フロクラムヲシミュレータ装置に接続
されたマイクロコンピュータにロードし、シミュレーシ
ョンする方法が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、命令コードを実行するハードウェアを
必要とするため、専用プロセッサの様にプロセッサのハ
ードウェアと、そのプロセッサ上で走行するグミグラム
開発が同時進行する様な場９には、実ハードウェアが無
いためプログラムデバッグができないという問題があっ
た。また、第６図に示す様にプログラム開発支援装置１
がコンソール２からの指示により外部記憶装置３から命
令コードを命令コードメモリ４へ格納し、コンソ−ル２
からの指令により、プロセッサ擬似プログラム５を起動
し、プロセッサ擬似プログラム５は命令コードメモリか
ら１命令ずつ読出しシミュレーションを行う。ここでコ
ントロールプログラム１はシミュレーション全体の制御
を行うプログラムである。この方法においては、例えば
、加算命令Ａｌ）ＤＮ、Ｌ８Ｒｏ　、ＬＳＲ９とい５命
令を実行させる場合、プロセッサ擬似プログラム５で行
う処理手順は第７図の様になる。ここで命令ＡυＬ）Ｓ
。

ＬＳＲＯ、Ｌ８’Ｈ，５は、プロセッサ内レジスタＩ、
ＳＲＯとＬＳＲ９を加算し、第１オペランドでＳ指定が
なされていた場合は結果をＬＳＩ（ＯとＷＯＲに格納し
、第１オペランドでＮ指定がなされた場合にはＷＯｎの
みに格納する。第７図から明らかな様に多くの判定処理
を必要とするためシミュレーシ盲ン実行時間が遅（なる
という問題があった。さらＫ、この方法では、命令コー
ドを擬似するプロセッサ擬似プログラムと、シミュレー
ション全体制御と命令中断点の設定や、メモリのデータ
参照、設定、および、トレース機能カバレージ機能等を
行うコントロールプログラムが存在し、シミュレーショ
ンの構造が複雑になるという問題があった。

本発明の目的は、専用プロセッサ等のプログラムデバッ
グのために、実際のハードウェアを使用することなく、
高速で簡単なシミュレーシジンシステムを提供するとと
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、専用プロセッサの命令コードのもつ機
能をプロセッサ擬似プログラムによるインタプリント形
式のシミュレーションの代わりに、専用プロセッサの命
令コード機能を最適化した形で、汎用コンビエータ、も
しくは、プログラム開発支援装置（以下、汎用コンピュ
ータと略す）で直接処理可能な機械語と、汎用コンピュ
ータ、もしくは、プログラム開発支援装置の命令と専用
プロセッサの命令との差により生ずる命令アドレスの相
違を吸収し、トレース、カバレージ、等を行うシミュレ
ーションスケジューラを呼ぶ命令、とを生成するマクロ
アセンブラを用い、アセンブルにより得られた命令コー
ドと、専用グロセッサ毎に用意スるシミュレーションス
ケジューラとを命令コードメモリヘロードし、汎用コン
ピュータ自身の命令コードアドレスに対して、中断点の
設定。

データ参照、設定機能を有するコン）Ｏ−ルプログラム
とにより、ハードウェアを不要とし、高速で簡単なシミ
ュレーションを可能とする。

［作用］ マクロアセンブラは、マクロ制御のためのマクロ制御文
と、汎用コンビエータの命令を記述するアセンブラとか
ら成る。マクロ制御文は、マクロ名称の定義を行５ＭＡ
ＣＲＯ制御文と、マクロ終了を示すＭＴＥ几Ｍ制御文と
、カウンタとして動作し・１回記述される毎に＋１した
値を、制御命令を記述した番地へ書込むＭＣＮＴ制御命
令と、ＭＣ：ＮＴ制御命令で使用するカウンタに初期値
を与えるＭＳＥＴ制御命令と　マクロのオペランド情報
を判定し分岐を行５ＭＩＦ制御文と、ＭＩＦ制御文の分
岐先となるＭＮＥＸＴ制御文と、マクロ制御文への分岐
を行うためのＭＪＵＭＰ制御命令と、アセンブラ命令に
重複しない記号名称を与えるＭＳＥＱ制御文とから成る
。専用プロセッサの命令に汎用プロセッサの７センプラ
命令と重複しない命令名称を与え、ＭＡＣＲＯ、ＭＴＥ
几Ｍ制御文によりマクロとして登録する。オペランド情
報の引渡しは、ＭＡＣＲＯ制御文にパラメータを記述す
ることで行う。

オペランド情報の組合せにより複数ある動作の内１つが
静的に決定されてしまう場合ＭＩＦ　、ＭＮＥＸＴ　、
ＭＪＵＭＰ制御命令によりオペランド情報の組合せを判
定し、専用プロセッサの命令動作のみを記述したアセン
ブラ命令を生成する。これにより、専用プロセッサの命
令コード機能を最適化した形でシミュレーション可能と
なる。ここで、ＭＡＣＲＯ、ＭＴｆｉＲＭ、ＭＩＦ　、
ＭＪＵＭＰ　、ＭＮＥＸＴ制御命令はオブジェクトコー
ドな生成しない。ＭＣＮＴ制御令令は、１つのマクロ中
に１回だけシジェレーションスケジューラを起動する命
令の次の番地に記述する。これにより、専用プロセッサ
１命令に対応するマクロに、モジュール先頭から順番に
番地付けが可能となり、マクロのアセンブルにより得ら
れるオブジェクトをシミュレーションしり時、シミュレ
ーションスケジューラに、シミュレートしている命令が
専用プロセッサ上でどの番地の命令かを通知できる。こ
のことにより、専用プロセッサアドレス空間でのカバレ
ージ、トレースが可能となる。さらに、ＭＣＮＴ制御命
令とペアで、専用プロセッサ命令コードを設定すること
により、実行命令コードをシミュレーションスケジュー
ラに通知でき、実行した命令の使用分布の測定が可能と
なる。

シミュレーションスケジューラは、専用プロセッサの１
命令をシミユレートする汎用コンビエータの命令群から
、専用プロセッサアドレス、命令コードをパラメータと
して起動され、カバレージ、トレース等の処理を実行し
、起動元へ復帰する。

シミュレーション全体のオーバヘッドを少なくスるため
に、シミュレーションスケジューラで行５これらの処理
は、スイッチで選択可能とする。専用プロセッサの１命
令は、汎用コンピュータの数命令を用いて動作をシミユ
レートする。このため前記に述べた様にアドレス相違を
吸収するためにシミュレーシｌンスケジェーラを設け、
これヲ解決する。グミグラム中断点の設定については、
シミニレ−シランスケジューラ内に持つ、中断点テーブ
ルに中断点としたい専用プロセッサアドレスを、標準シ
ミュレータのデータ設定機能を用いて登録スる。さらに
、シミュレーションスケジューラ内の中断点検出アドレ
スを標準シミュレータの中断点設定機能により、中断点
として設定するシミュレーションスケジューラは起動さ
れる毎に、中断点テーブルをサーチし、一致したアドレ
スが存在した場合、中断点検出アドレスへ分岐する。

中断点検出アドレスには呼元への分岐命令が入っている
。また、このとき、テーブルサーチにより一致を検出し
たアドレスを中断点アドレスエリアに登録しておく。こ
のエリアを標準シミュレータのデータ参照機能によりチ
ェックすれば、中断したアドレスを確認できる。このこ
とにより標準シミュレータにより、専用プロセッサ命令
アドレスでの中断指定が可能となる。シミュレーション
続行は、標準シミュレータでサポート−ｊるＦＬＵＮ：
ｚＷンドにより行う。

上記手段により、専用プロセッサのプログラムを汎用コ
ンピュータでシミュレータ１フ可能とする。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。

第１図は、専用プロセッサのプログラム例で、ＭＳＥＴ
制御文６により、このプログラムモジエールの開始アド
レスを１００としている。ＡＤＤ　７ＳＵＢ７は、専用
プロセッサの命令のマクロ記述である。Ｃ０ＭＮ３は、
共通変数を示し、モジエール間に渡って共通に参照、更
新する変数を定義し。

専用プロセッサのハードウェアリソースを変数として定
義する。

第２図は、ＡＤＤのマクロ記述内容例である。ＭＡｃｔ
（，０１０によりマクロ宣言を行い、ＢＡＳＥ　ｔｌ。

ＵＳＥ　１１により、このマクロ内のペースレジスタを
定義する。この例ではＢＲｌをベースとしている。また
、ＵＳＥ　１１はアセンブラに対してペースレジスタを
知らせる命令である。ＣＡＬＬ　１２は、シミュレーシ
ョンスケジューラを呼ぶ命令でＭＣＮＴ　１ｓ　、　Ｄ
Ｃ１ｓにより、専用プロセッサの命令アドレス、この場
合１００　＋　Ｏで１００番地と、命令コードＸ３４′
をパラメータとして生成している。

１４は、Ａｌ）Ｄ　８　、　Ｃ３Ｒｏ　、　ＣＳル９を
シミュレートするための汎用コンビエータのアセンブラ
命令で、＆ＯＰ２．＆ＯＰにはアセンブラにより、ＬＳ
Ｒｏ、ＬａＢ５が埋込まれる。ＭＩＦ１５により＆ＯＰ
１を判定し、Ｎならばマクロを終了し、Ｎ以外ならば次
の命令ＳＴ　Ｇａ４　、＆ＯＰ　１を展開スル。ＤＯＷ
Ｎ１６は、マク口内ペースレジスタＢ１（１の開放を行
う。

第３図は、Ａｔ）Ｌ）　Ｓ　、　ＬＳＲｏ　、　ＵＳル
９命令をアセンブルしてマクロ展開した例である。

第４図は、シミュレーシｌンスケジェーラの処理フロー
である。

第５図は、汎用コンピュータ２３と、コンソール２６と
、標準シミュレータを持つコントロールプログラム２４
と、アセンブル結果を格納する命令コードメモリ２５と
から構成されるシミエレーシ１ンシステムである。

まず、第１図で示す専用プロセッサプログラムは汎用コ
ンビーータの命令コードを生成するアセンブラによりマ
クロ展開しアセンブラ命令に展開する。たとえば、第１
図のＡＤＤ７命令は、第２図のＡＤＤマクロにより第３
図に示す様忙展開する。第１図のＳＵＢ　７命令も同様
に展開される。

このアセンブラから得られるオブジェクトモジュールと
、他のオブジェクトモジュール及びシミュレーシ曹ンス
ケジューラとをリンクし、汎用コンビエータで実行可能
なロードモジー−ルを生成する。ロードモジュールは、
第５図に示す命令コードメモリ２５にロードされる。こ
のとき、第１図に示す専用グミセッサのハードウェアリ
ソースを記述した変数９もロードされる。汎用コンピュ
ータ上で、コンソール２６からの指示により、専用プロ
セッサ上の命令アドレスにより、プログラム中断点を、
第４図のシミュレーシヲンスケジェーラ内の中断点テー
ブル２２に登録し、Ｒ，ＵＮコマンドを投入しシミュレ
ーション開始を指令する。第５図のコントロールプログ
ラム２４は、第１図のＡｔ）Ｄ　７　、５ＵＢ７命令を
実行する毎に、シミュレーシッンスケジューラへ、第３
図のＣＡＬＬ　８Ｃ：Ｍ８Ｃ１７命令により分岐する。

シミュレーションスケジェーラは、第４図の中断点有り
の判定命令２０により、中断点有りのスイッチが有効と
なっていれば、中断点テーブルサーチ処理２１を実行し
、一致したアドレスが中断点テーブルに存在すれば、中
断点アドレス２７へ分岐する。前もって、このアドレス
をコントロールプログラムにより、汎用コンピュータ上
のアドレスで中断点として登録しておけば、専用グミセ
ッサのアドレスにより中断を検出できる。このとき図に
は示していないが、中断した専用プロセッサアドレスを
特定エリアに格納してお（ことにより、複数ある中断点
のうち有効となった中断７ド°レスをコントロールプロ
グラムのデータ参照機能により参照できる。この中断に
より、チェックしたいハードウェアリソースを、コント
ロールプログラムのデータ参照機能によりチェックする
。

たとえば、Ａｔ）Ｉ）命令の結果チェックとしてＩｊＳ
Ｒｏの内容をチェックする。コンソールから、ＲＵＮコ
マンドを指令することで、第４図の無条件分岐２７命令
が実行され、シミュレーシヲンスケジェーラから１、第
３図の１９の命令へ復帰し、シミュレーションを続行す
る。

本実施例によれば、専用グミセッサの命令、たトエば、
Ａｔ）Ｄ　Ｓ　、ＬＳＲＯ、Ｃ８Ｒ９を最適化した汎用
コンビエータの複数命令に展開可能であり０、シミエレ
ーシッンスケジェーラにより、専用プロセッサ命令アド
レスでのプログラムの中断、及び、処理続行が可能であ
り、さらに、シミエレーシッンスケジェーラに渡される
。専用プロセッサ命令番地、命令コードにより、カバレ
ージ、トレース、実行命令解析が可能である。

〔発明の効果〕

以上、述べたごとく、本発明によれば、専用プロセッサ
の命令を汎用コンピュータ上の、汎用コンピュータ自身
のマシン命令をシミュレーションするシミュレータでデ
バッグでき、専用グロセ、ツサのプログラム開発を専用
プロセッサのハードウェアなしで、かつ、高速なプログ
ラムシミュレータを構築できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の専用プロセッサの命令を
マクロを使ってコーディングした説明図、ｔＪ１１２図
は、本発明によるマクロ命令の説明図、第５図は、第１
図のＡＤＤ命令、第２図のマクＯＫよりマクロ展開した
例を示す説明図、第４図はシミエレーシ冒ンスケジュー
ラの流れ図、第５図は、汎用コンピュータでのシミュレ
ーション実行部の構成図、第６図は、従来のプログラム
開発支援装置の説明図、第７図はインタブリット方式の
プログラムシミュレータの命令シミュレーションの処理
流れ図である。 １・・・プログラム開発支援装置、 ７・・・専用プロセッサの命令をマクロで記述、１２・
・・シミエレーシロンスケジェーラ起動命令、２１・・
・中断点テーブルサーチ処理。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、専用プロセッサのプログラムのシミュレーションに
   おいて、汎用コンピュータ上にマクロ定義機能を有し汎
   用コンピュータで実行可能な命令コードを生成するアセ
   ンブラと、マクロのアセンブルによって得られた命令コ
   ードをデバッグするために、データメモリ、命令コード
   メモリの参照、および、書換え、任意番地からのプログ
   ラム実行、中断機能を有する標準シミュレータとを備え
   、専用プロセッサの命令動作をマクロ定義により汎用コ
   ンピュータで実行可能な形式に表わし、アセンブルした
   結果を標準シミュレータにより専用プロセッサの命令コ
   ードを間接的にデバッグすることを特徴とする専用フロ
   セッサのプログラムのシミュレーション方式。