Przedmiotem wynalazku jest sposób zmiany zawartosci rejestrów systemu mikropro¬ cesorowego oraz urzadzenie diagnostyczne do zmiany zawartosci rejestrów systemu mi¬ kroprocesorowego • Uruchamianie nowych programów i lokalizacja przyczyn niewlasciwego dzialania systemów mikroprocesorowych wymaga stosowania specjalnych sposobów i urzadzen diagnostycznych, umozliwiajacych badanie zawartosci i wprowadzanie danych do licznych rejestrów, wchodza¬ cych w sklad tych systemów. Duze systemy mikroprocesorowe, wykorzystywane w uniwersalnych kontrolerach i mikrokomputerach, z reguly posiadaja wlasne uklady i prograay przeznaczone wylacznie do celów uruchomieniowo-diagnostycznych. Stosowane w takich systemach srodki diagnostyczne obejmuja uklady wprowadzania danych, pola odczytowe i odpowiednie programy, umozliwiajace rozpoznawanie stanu wybranych rejestrów systemu oraz wprowadzanie do tych rejestrów nowych danych.Wymienione srodki diagnostyczne nie zawsze moga byc stosowane w malych systemach mi¬ kroprocesorowych, pracujacych z jednym programem zapisanym trwale w pólprzewodnikowej pa¬ mieci typu ROM lub PROM. Wyposazenie takich systemów uzywanych w przyrzadach pomiarowych i innych niewielkich urzadzeniach elektronicznych we wlasne uklady oraz programy diagnos¬ tyczne i kontrolne, doprowadziloby do nadmiernej komplikacji konstrukcji 1 obslugi tych urzadzen, przekreslajac korzysci wynikajace z zastosowania mikroprocesorów.Znany jest równiez sposób zapisu i odczytu zawartosci rejestrów systemu mikroproceso¬ rowego 1 urzadzenie do jego stosowania /Intel Component Data Catalog 1979 - strony 12 - 103 do 12 - 111/, polegajacy na przerywaniu wybranych polaczen miedzy badanym systemem mikroprocesorowym a mikroprocesorem tego systemu, przy czym urzadzenie diagnostyczne po¬ siada mozliwosc wysylania sygnalów kontrolno-sterujacych zarówno do wymienionego systemu jak 1 do mikroprocesora.2 133 535 Mozliwosc przerywania polaczen mikroprocesora z reszta systemu uzyskuje sie dzieki przeniesieniu mikroprocesora z podstawki w systemie badanym do podstawki stanowiacej czesc przyrzadu diagnostycznego. Przyrzad ten laczy sie nastepnie z badanym systemem za pomoca kabla zakonczonego wtykiem wkladanym w podstawke mikroprocesora w stanie badanym.Linie kontrolno-sterujace mikroprocesora sa polaczone z kablem za posrednictwem specjal¬ nych buforów, umozliwiajacych odciecie od systemu badanego sygnalów przesylanych po tych liniach.Sposób ten posiada nastepujace wady: - buforowanie linii sygnalów kontrolno-sterujacych mikroprocesora zmienia w istotny spo¬ sób warunki pracy badanego systemu mikroprocesorowego, - stosowanie sposobu jest ograniczone wylacznie do systemów wyposazonych w podstawki umozliwiajace wyjmowanie mikroprocesorów, - wielokrotne wyjmowanie i wkladanie mikroprocesora w podstawke moze latwo spowodowac mechaniczne uszkodzenie zarówno mikroprocesora jak i podstawki, - stosowanie sposobu wymaga zapewnienia swobodnego dostepu do mikroprocesora.Wad tych nie posiada sposób zmiany zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego oraz urzadzenie diagnostyczne do zmiany zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego bedace przedmiotem niniejszego wynalazku.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze do badanego systemu mikroprocesorowego wy¬ syla sie z nadajnika sygnal wylaczajacy wyjscia pamieci i branek interfejsowych systemu mikroprocesorowego, po czym wprowadza sie na szyne danych systemu mikroprocesorowego kody rozkazów powodujacych przedstawienie zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego na szynie danych tego systemu mikroprocesorowego oraz rozkazy i dane powodujace zadana zmia¬ ne zawartosci tych rejestrów. Podczas wykonywania rozkazów wyslania zawartosci rejes¬ trów, zawartosc te odczytuje sie za pomoca zewnetrznego kontrolera dolaczonego za posred¬ nictwem separatorów i zapisuje sie w jego pamieci, a podczas wykonywania rozkazów zmiany zawartosci rejestrów dane przeznaczone do zapisania w tych rejestrachpobiera sie z pa¬ mieci kontrolera i w odpowiednim momencie wprowadza sie na szyne danych, skad sa one od¬ czytywane przez mikroprocesor badanego systemu mikroprocesorowego.W celu unikniecia zniszczenia zawartosci licznika rozkazów mikroprocesora badanego systemu mikroprocesorowego przed wprowadzeniem rozkazów wyslania dotychczasowej zawartos¬ ci rejestrów oraz rozkazów zmiany tej zawartosci, odczytuje sie z szyny adresowej i zapi¬ suje w pamieci polaczonego z tym systemem kontrolera stan licznika rozkazów mikroproceso¬ ra badanego systemu mikroprocesorowego, a po wykonaniu wymienionych rozkazów na szyne da¬ nych wprowadza sie z tego kontrolera rozkaz przywracajacy poprzednio odczytany i zapisany w pamieci kontrolera stan licznika rozkazów mikroprocesora badanego systemu mikropro¬ cesorowego.Urzadzenie diagnostyczne do zmiany zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego wedlug wynalazku posiada kontroler sterujacy polaczony z wyjsciami zespolów separatorów, z wejsciami zespolu nadajników szyny danych systemu badanego i z wejsciem dodatkowego na¬ dajnika* T7yjscia zespolu nadajników szyny danych sa polaczone z wejsciami jednego zespo¬ lu separatorów i sa wyposazone w kontakty umozliwiajace dolaczanie szyny danych badanego systemu mikroprocesorowego. Wejscia pozostalych zespolów separatorów sa wyposazone w kon¬ takty umozliwiajace dolaczanie szyny adresowej i szyny sygnalów kontrolnych badanego sys¬ temu mikroprocesorowego, a wyjscie dodatkowego nadajnika jest wyposazone w kontakt przys¬ tosowany do laczenia z wejsciem wylaczajacym badanego systemu mikroprocesorowego, umozli¬ wiajac wylaczenie pamieci i ukladów interfejsowych /wejscia-wyjscia/ tego systemu.Przedstawiony sposób pozwala badac i w miare potrzeby zmieniac zawartosc wewnetrznych rejestrów mikroprocesorów oraz wybranych slów pamieci systemów mikroprocesorowych nie po¬ siadajacych wlasnych ukladów 1 programów diagnostycznych* Urzadzenie do stosowania przedstawionego sposobu nie musi byc wbudowane na stale do poszczególnych systemów mikroprocesorowych i moze byc w korzystny sposób polaczone ze133 535 3 znanym analizatorem stanów logicznych, tworzac uniwersalny przyrzad diagnostyczny przydat¬ ny zarówno do projektowania i uruchamiania, jak i do przegladów i napraw eksploatacyjnych róznorodnego sprzetu elektronicznego, dzialajacego w oparciu o wbudowane systemy mikroprocesorowe* Schemat blokowy urzadzenia wg wynalazku przedstawiono na rysunku. Urzadzenie sklada sie z kontrolera ICS, zespolów separatorów SD, SA i SC, zespolu nadajników szyny danych :iL, do¬ datkowego nadajnika CT, ukladu wprowadzania danych UW i pola odczytowego PC. zejscia zes¬ polu separatorów SD, SA, SC sa za posrednictwem kontaktów D, A i C dolaczone do szyny da¬ nych DB, szyny adresowej AD i szyny sygnalów kontrolnych CB badanego systemu mikroproce¬ sorowego SM. System mikroprocesorowy przystosowany do wspólpracy z urzadzeniem wedlug wy¬ nalazku oprócz mikroprocesora Ii?, pamieci roboczej HA&1, pamieci programu ROil i ukladów interfejso\7ych iVW posiada dodatkowo wejscie wlaczajace S'«7f dolaczane do kontaktu V/ '.:rza¬ dzenia diagnostycznego. Sygnal wylaczajacy bezposrednio lub za posrednictwem dodatkoTrych bramek D^, B« i U„ oddzialywuje na wejscia selekcyjne CS ukladów interfejsowych-TO oraz pamieci ILAM i ROM badanego systemu mikroprocesorowego, umozliwiajac urzadzeniu diagnos¬ tycznemu przejmowanie kontroli nad szyna danych tego systeuu.Praca urzadzenia diagnostycznego steruje kontroler KS wyposazony we wlasna pamiec ro¬ bocza i pamiec* programu. Podczas badania zawartosci rejestrów system: mikroprocesorowego, kontroler urzadzenia diagnostycznego KS za posrednictwem separatorów SA odczytuje i zapi¬ suje we wlasnej pamieci roboczej stan szyny adresowej AB, odpowiadajacy aktualnemu stano¬ wi licznika rozkazów Mikroprocesora badanego systemu mikroprocesorowego SM. Nastepnie za pomoca dodatkowego nadajnika.NW wysyla sygnal do wejscia wlaczajacego SW, powodujac wy¬ laczenie pamieci "AL! i iiGii oraz ukladów interfejsowych WW, co umozliwia wysterowanie zes¬ polu nadajników szyny danych ND i wprowadzenie na szyne danych D3 badanego systemu mikro¬ procesorowego Si; sygnalów, które przez mikroprocesor MP tego systemu zostana odczytane i wykonane jako rozkazy wyslania zawartosci odpowiednich rejestrów.W przypadku, gdy system badany zawiera mikroprocesor typu 8080 lub 8085 w charakterze wprowadzanych sygnalów moga byc wykorzystywane np. kody rozkazów i!0V ii, r albo ?USK, po¬ wodujace wysylanie na szyne danych zawartosci odpowiednich rejestrów. Wysylana zawartosc tych rejestrów jest z szyny danych odczytywana za posrednictwem zespolu separatorów SD i zapisywana w pamieci roboczej kontrolera KS, co umozliwia przedstawienie jej operato¬ rowi na polu odczytowym PO urzadzenia diagnostycznego.Po odczytaniu zawartosci badanych rejestrów kontroler urzadzenia diagnostycznego lLS wysyla do badanego systemu mikroprocesorowego Sk rozkaz lub sekwencje rozkazów, przy¬ wracajacych pierwotny stan licznika rozkazów mikroprocesora tego systemu. .7 przypadku mikroprocesora typu 8080 lub 8085 w charakterze takich rozkazów moga byc np. wykorzysty¬ wane rozkazy POP 1 JLiP, przy czym parametry rozkazu JU? moga byc pobrane z pamieci robo¬ czej kontrolera, w której zapisano poczatkowy stan licznika rozkazów mikroprocesora ba¬ danego systemu mikroprocesorowego SU.Zmiana zawartosci rejestrów wymaga wyslania z urzadzenia diagnostycznego sygnalów, odczytywanych przez mikroprocesor badanego systemu mikroprocesorowego jako rozkazy wpro¬ wadzania danych. W przypadku mikroprocesora typu 8080 lub 8085 w charakterze takich sy¬ gnalów moga byc wykorzystywane np. kody rozkazów MVI, il0V r,M albo POP, przy czym para¬ metry tych rozkazów moga byc pobierane z pamieci roboczej kontrolera KS lub bezposrednio z ukladu wprowadzania danych UW.Podczas zmiany zawartosci rejestrów dzialanie badanego systemu mikroprocesorowego po¬ winno byc zsynchronizowane z praca urzadzenia diagnostycznego. Wymagana synchronizacje najdogodniej jest zapewnic wykorzystujac kontroler urzadzenia diagnostycznego do stero¬ wania linia gotowosci badanego systemu mikroprocesorowego.4 133 535 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zmiany zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego, stosowany przy uru¬ chamianiu i diagnostyce systemów mikroprocesorowych wchodzacych w sklad urzadzen elektro¬ nicznych, znamienny t y m, ze do badanego systemu mikroprocesorowego wysyla sie z nadajnika sygnal wylaczajacy wyjscia pamieci i bramek interfejsowych systemu mikro¬ procesorowego, po czym wprowadza sie na szyn*, danych systemu mikroprocesorowego kody roz¬ kazów powodujacych przedstawienie zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego na szy¬ nie danych tego systemu mikroprocesorowego oraz rozkazy i dano powodujace zadana zmiane. zawartosci tych rejestrów, przy czym podczas wykonywania rozkazów wyslania zawartosci re¬ jestrów, zawartosc te odczytuje sie za pomoca zewnetrznego kontrolera dolaczonego za pos¬ rednictwem separatorów i zapisuje sie w jego pamieci, a podczas wykonywania rozkazów zmia¬ ny zawartosci rejestrów dane przeznaczone do zapisania w tych rejestrach pobiera sie z pamieci kontrolera i w odpowiednim momencie wprowadza sie na szyne danych systemu mikro¬ procesorowego, skad sa one odczytywane przez mikroprocesor tego systemu mikroprocesorowego* 2. Sposób wedlug zastrz. i, znamienny tyra, ze przed wprowadzeniem do bada¬ nego systemu mikroprocesorowego rozkazów wyslania dotychczasowej zawartosci rejestrów oraz rozkazów zmiany tej zawartosci, odczytuje si^ z szyny adresowej i zapisuje sie w pamieci polaczonego z tym systemem kontrolera stan licznika rozkazów mikroprocesora badanego sys¬ temu mikroprocesorowego, a po wykonaniu wymienionych rozkazów na szyne danych wprowadza sie z tego kontrolera rozkaz przywracajacy poprzednio odczytany i zapisany w pamieci kon¬ trolera stan licznika rozkazów wyzej wymienionego mikroprocesora. 3. Urzadzenie diagnostyczne do zmiany zawartosci rejestrów systemu mikroprocesorowego zawierajace kontroler sterujacy polaczony z ukladem wprowadzania danych i polem odczyto¬ wym, znamienne t y m, ze kontroler /KS/ sterujacy praca urzadzenia jest pola¬ czony z wyjsciami zespolów separatorów /SD/, /SA/, /SC/, z wejsciami zespolu nadajników szyny danych /KD/ i z wejsciem dodatkowego nadajnika /tf.V/f przy czym wyjscia zespolu na¬ dajników szyny danych /ND/ sa polaczone z wejsciami jednego zespolu separatorów /SD/ i sa wyposazone w kontakty /D/ umozliwiajace dolaczenie szyny danych /lB/ badanego systemu mikroprocesorowego /SK:/, natomiast wejscia zespolów separatorów /SA/ i /SC/ sa wyposazone w kontakty /A/ i /C/ umozliwiajace dolaczenie szyny adresowej /AB/ i szyny sygnalów kon¬ trolnych /C3/ badanego systemu mikroprocesorowego /SM/, a wyjscie dodatkowego nadajnika /;,T// jest wyposazone w kontakt /*/ przystosowany do laczenia z wejsciem wylaczajacym /S\I/ badanego systemu mikroprocesorowego /SM/. _mi u —t ii ii ii zni AD MO Ml \mm\ Um WU* i I CS I I C5 -tófl- Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PLThe subject of the invention is a method of changing the contents of microprocessor system registers and a diagnostic device for changing the contents of microprocessor system registers. Launching new programs and locating the causes of improper operation of microprocessor systems requires the use of special diagnostic methods and devices, enabling the examination of the contents and entering data into numerous registers included in these systems. Large microprocessor systems, used in universal controllers and microcomputers, usually have their own systems and programs intended solely for commissioning and diagnostic purposes. Diagnostic measures used in such systems include data entry systems, readout fields and appropriate programs, enabling the recognition of the state of selected system registers and the introduction of new data to these registers. These diagnostic measures cannot always be used in small microprocessor systems operating with one program permanently stored in a semiconductor ROM or PROM memory. Equipping such systems used in measuring instruments and other small electronic devices with their own systems as well as diagnostic and control programs would overcomplicate the design and operation of these devices, overriding the benefits resulting from the use of microprocessors. The method of recording and reading the contents of system registers is also known. microprocessor 1 device for its use / Intel Component Data Catalog 1979 - pages 12 - 103 to 12 - 111 /, consisting in breaking selected connections between the examined microprocessor system and the microprocessor of this system, while the diagnostic device has the ability to send control signals - controlling both the mentioned system and the microprocessor. 2 133 535 The possibility of breaking the microprocessor connections with the rest of the system is achieved by moving the microprocessor from the socket in the tested system to the socket, which is part of the diagnostic device. This device is then connected to the tested system using a cable terminated with a plug inserted into the microprocessor socket in the tested state. The microprocessor control and control lines are connected to the cable by means of special buffers, enabling the cut-off of the signals transmitted along these lines from the tested system. has the following disadvantages: - buffering of the microprocessor control signal lines significantly changes the working conditions of the tested microprocessor system, - the application of the method is limited only to systems equipped with sockets enabling the removal of microprocessors, - repeated removal and insertion of the microprocessor into the socket may cause mechanical damage to both the microprocessor and the socket, - the use of the method requires free access to the microprocessor. These defects do not have the method of changing the contents of the microprocessor system registers and the diagnostic device for changing the contents of the The method according to the invention consists in sending a signal from the transmitter to the microprocessor system under test, which turns off the memory outputs and interfaces of the microprocessor system, and then the command codes causing the representation of the contents of the instructions are introduced on the microprocessor system. registers of the microprocessor system on the data bus of this microprocessor system, and the orders and data causing the desired change of the contents of these registers. During the execution of orders to send the register contents, these contents are read by an external controller connected via separators and saved in its memory, and during the execution of orders to change the register contents, the data to be written in these registers is downloaded from the controller's memory. and at the right moment are entered on the data bus, from which they are read by the microprocessor of the microprocessor system under test. In order to avoid destroying the contents of the microprocessor order counter of the microprocessor system under test, before entering the orders to send the current contents of the registers and the commands to change this content, it is read from address bus and stores in the memory of the controller connected to this system the state of the microprocessor orders counter of the examined microprocessor system, and after the execution of the above-mentioned commands, the order is entered on the data bus from this controller, restoring the previously read and the state of the microprocessor orders counter of the tested microprocessor system stored in the memory of the controller. According to the invention, the diagnostic device for changing the contents of the microprocessor system registers has a control controller connected to the outputs of the separator units, to the inputs of the data bus transmitting unit of the tested system and the input of the additional input data bus transmitters are connected to the inputs of one set of separators and are equipped with contacts enabling the connection of the data bus of the examined microprocessor system. The inputs of the remaining separator sets are equipped with contacts enabling the connection of the address bus and the bus of the control signals of the examined microprocessor system, and the output of the additional transmitter is equipped with a contact adapted to connect with the input switching off of the tested microprocessor circuit breaker and circuit breaker. The presented method allows to examine and, if necessary, change the content of internal microprocessor registers and selected memory words of microprocessor systems that do not have their own circuits and diagnostic programs * The device for the use of the presented method does not have to be permanently built into of individual microprocessor systems and can be advantageously combined with the well-known logic analyzer, creating a universal diagnostic device useful both for design and commissioning, as well as for maintenance and service repairs. of various electronic equipment, operating on the basis of embedded microprocessor systems * The block diagram of the device according to the invention is presented in the figure. The device consists of an ICS controller, SD, SA and SC separator sets, a set of data bus transmitters: iL, an additional CT transmitter, UW data entry system and a PC reading field. the descents of the SD, SA, SC separator unit are connected via contacts D, A and C to the data bus DB, the address bus AD and the control signal bus CB of the examined microprocessor system SM. The microprocessor system adapted to work with the device according to the invention, in addition to the microprocessor Ii?, Working memory HA & 1, program memory ROil and interface devices IVW additionally has a switch input S '7f attached to the contact V /'.: Diagnostic device. The tripping signal, directly or via additional gates D ^, B ”and U, affects the CS selection inputs of the TO-interface systems and the ILAM and ROM memories of the microprocessor system under test, enabling the diagnostic device to take control of the data bus of this diagnostic system. is controlled by the KS controller equipped with its own working and program memory. While examining the contents of the registers, the system: microprocessor, the controller of the KS diagnostic device, using SA separators, reads and writes in its own working memory the state of the address bus AB, which corresponds to the current state of the order counter of the microprocessor of the examined microprocessor system SM. Then, by means of an additional transmitter.NW sends a signal to the input switching SW, which causes switching off the memory "AL! And iiGii and the interface systems WW, which enables the control of the ND data bus transmitters field and the introduction of the tested microprocessor system to the data bus D3. Si; signals that will be read by the MP microprocessor of this system and executed as orders to send the contents of the appropriate registers. If the tested system includes a microprocessor of the 8080 or 8085 type, for example, order codes i! 0V ii, r can be used as input signals or "USK, causing the contents of the relevant registers to be sent to the data bus. The content of these registers sent from the data bus is read by means of a set of SD separators and stored in the working memory of the KS controller, which allows it to be presented to the operator on the PO reading field of the diagnostic device. After reading the contents of the tested registers, the device controller d The diagnostics lLS sends to the tested microprocessor system Sk an instruction or sequences of instructions, returning the original state of the microprocessor instruction counter of that system. In the case of a microprocessor of the type 8080 or 8085, for example, POP and JLiP instructions may be used as such instructions, the instruction parameters JU? can be downloaded from the working memory of the controller, in which the initial state of the microprocessor orders counter of the tested SU microprocessor system is saved. Changing the register content requires sending signals from the diagnostic device, read by the microprocessor of the microprocessor system under test as data input commands. In the case of a microprocessor type 8080 or 8085, for example, the instruction codes MVI, il0Vr, M or POP can be used as such signals, and the parameters of these commands can be taken from the working memory of the KS controller or directly from the data entry system. UW. When changing the contents of the registers, the operation of the examined microprocessor system should be synchronized with the operation of the diagnostic device. The required synchronization is most conveniently provided by the use of the diagnostic device controller to control the standby line of the microprocessor system under test.4 133 535 Patent claims 1. The method of changing the contents of the microprocessor system registers, used in starting and diagnosing microprocessor systems included in the components of electronic devices, characterized in that a signal is sent from the transmitter to the microprocessor system under test, which turns off the outputs of the memory and interface gates of the microprocessor system, and then the instruction codes are introduced onto the bus of the microprocessor system data, causing the contents of the microprocessor system registers to be presented on the data bus of this microprocessor system and the commands and were given causing the desired change. the contents of these registers, while during the execution of orders to send the register contents, these contents are read by an external controller connected by means of separators and saved in its memory, and during the execution of orders to change the register contents, the data is to be written in These registers are downloaded from the memory of the controller and at the appropriate moment are loaded onto the data bus of the microprocessor system, from where they are read by the microprocessor of this microprocessor system. and, characterized by the fact that before introducing to the tested microprocessor system the orders to send the existing register content and the commands to change this content, are read from the address bus and the state of the microprocessor orders counter of the tested microprocessor system is stored in the memory of the controller connected to this system and after the execution of said commands, an instruction is introduced from this controller to the data bus, restoring the previously read and stored in the controller's memory state of the instruction counter of the above-mentioned microprocessor. 3. Diagnostic device for changing the contents of microprocessor system registers, containing a control controller connected with a data input system and a readout field, characterized by the fact that the controller / KS / controlling the operation of the device is connected with the outputs of separator units / SD /, / SA / , / SC /, with the inputs of the set of data bus transmitters / KD / and with the input of the additional transmitter / tf.V/f, the outputs of the set of data bus transmitters / ND / are connected to the inputs of one set of separators / SD / and are equipped with contacts / D / enabling the connection of the data bus / lB / of the tested microprocessor system / SK: /, while the inputs of the separator units / SA / and / SC / are equipped with contacts / A / and / C / enabling the connection of the address bus / AB / and the bus control signals / C3 / of the tested microprocessor system / SM /, and the output of an additional transmitter / ;, T // is equipped with a contact / * / adapted to connect with the switching off input / S \ I / of the tested microprocessor system wego / SM /. _mi u —t ii ii ii zni AD MO Ml \ mm \ Um WU * i I CS I I C5 -tófl- Printing studio of the Polish People's Republic. Mintage 100 copies Price PLN 100 PL