ВСЭ включается вместо отлаживаемой МП БИС и должен выполнять все ее функции. Кроме того, с целью облегчения отладки МПС, ВСЭ выполняет в составе СПМ следующие дополнительные функции:
· управление ходом вычислительного процесса в МПС, т.е. инициализация начального состояния регистров, запуск программы по шагам или до выполнения заданного условия;
· сбор информации о ходе вычислительного процесса в отлаживаемой МПС и передачу ее (информацию) в СПМ для преобразования, анализа, отображения и документирования;
· задание программных воздействий на макетный образец непосредственно из ОЗУ СПМ.
ВСЭ включает в себя следующие блоки:
· замещаемый МП или его функциональный аналог, реализованный на СИС или в виде БИС с дополнительными выводами;
· устройство, повторяющее определенные внутренние узлы эмулируемой БИС, которое делает эти узлы доступными управлению и контролю со стороны СПМ;
· специальные схемы распознавания событий, формирующие запросы на прерывание программы пользователя;
· память логических последовательностей (ПЛП), предназначенную для фиксации состояний шин МПС в режиме реального времени;
· средства связи с шиной СПМ;
· буферные и мультиплексирующие схемы.
Схемы распознавания событий ничем принципиально не отличаются от схем формирования запуска ЛА, кроме того, что их выходной сигнал не только прекращает регистрацию в ПЛП, но и формирует запрос на прерывание рабочей программы, передавая управление ЦП СПМ.
ВСЭ может работать в следующих режимах:
1) опроса;
2) пошагового выполнения программы пользователя;
3) то же с автоматическим контролем состояния МПС;
4) эмуляция выполнения программы пользователя в реальном времени.
1) В режиме опроса управление передается ЦП СПМ, который выполняет диагностические программы, индицирует и изменяет состояния внутренних регистров эмулируемой МП БИС. Кроме того, может быть проанализировано состояние ПЛП. В режиме опроса оператор может задать новые условия прерывания программы пользователя.
2) В пошаговом режиме ВСЭ переходит в режим опроса после выполнения каждой команды программы пользователя.
3) В режиме пошагового исполнения с автоматическим контролем результаты опроса ВСЭ после каждого шага анализируются ЦП по заранее составленной программе. Программа может предусматривать индикацию состояния МПС (регистров ВСЭ и ВУ, ячеек ОЗУ) в удобной форме после каждого шага (команды) или при выполнении определенных условий.
Режим (3) практически может разрешить почти все проблемы совместной отладки, кроме проблем реального времени. Ошибки, связанные с нарушением временных соотношений между электрическими сигналами, вырабатываемыми различными командами, могут остаться необнаруженными.
Для испытания программы пользователя в реальном времени используется режим эмуляции исполнения программы пользователя. В этом режиме процессор ВСЭ выполняет программу пользователя в автоматическом режиме. Прекращение эмуляции происходит по достижению заданного события - выполнения заданного числа шагов, появление заданного кода на шине или заданной последовательности кодов.
Литература
1. Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Микропроцессоры и МПС. М.:Радио и связь, 1981. -327с.
2. Микропроцессоры. В трех книгах. Под ред. Преснухина Л.Н. М.:Высшая школа, 1986.
3. Алексенко А.Г., Галицин А.А., Иванников А.Д. Проектирование радиоэлектронной аппаратуры на микропроцессорах. М.: Радио и связь, 1984. -272с.
4. Каган Б.М., Сташин В.В. Основы проектирования МПУ автоматики.- М.: Энергоатомиздат, 1987. -303с.
6. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем /Справочник в 2 томах. Под редакцией Шахнова В.А. - М.: Радио и связь, 1988. - Т1-368с.,Т2-368с.
7. Большие интегральные схемы запоминающих устройств /Справочник. Под редакцией Гордонова А.Ю. и Дьякова Ю.Н. М.: Радио и связь, 1990. -288с.
8. Щелкунов Н.Н., Дианов А.П. Микропроцессорные средства и системы.-М.: Радио и связь, 1989.-288с.
9. М. Рафикузаман. Микропроцессоры и машинное проектирование МПС: в 2-х кн. Кн.1 - 312с., Кн.2 - 288с.М.: Мир, 1988.
10. Микропроцессорный комплект К1810: Структура, программирование, применение: Справочная книга/ Ю.М.Казаринов, В.Н.Номоконов, Г.С.Подклетнов, Ф.В.Филиппов; Под редакцией Ю.М.Казаринова.- М.: Высш. шк., 1990. - 269 с.: ил.
11. Микропроцессорный комплект Z80: справочное пособие. В 7-ми книгах. Кн. 1. "Центральный процессор Z80CPU". Минск, УКИК "Центр", 1991.- 99с.
12. Дж. Фрир Построение ВС на базе перспективных МП. М.: Мир, 1990. -413с.
13. Архитектура микропроцессора i80286 для системных программистов.-М.:МП "Магнон", 1992.23с.
14. П.Брамм, Д.Брамм Микропроцессор 80386 и его применение. М.: Мир, 1990. -448с.
15. Шагурин И.И., Бродин В.Б., Мозговой Г.П. 80386 : описание и система команд.-М.:МП "Малип", 1992.60с.
16. Петрухин В.С., Степченков Ю.А., Филин А.В. Персональные ЭВМ на основе архитектуры INTEL 80386. В двух книгах. Обнинск: "ИНВЕСКО", 1993. Кн. 1 - 336с., Кн. 2 - 256с.
17. Дж. Мик, Дж.Брик Проектирование микропроцессорных устройств с разрядно-модульной организацией. В 2-х книгах.-М.: Мир, 1984.-Кн.1 253с., Кн2 223с.
18. Проектирование цифровых систем на комплектах микропрограммируемых БИС / С.С.Булгаков, В.М.Мещеряков, В.В.Новоселов, Л.А.Шумилов. М.: Радио и связь, 1984. -240с.
19. Комплекты БИС серии К1804 в процессорах и контроллерах./ Под. ред. Смолова В.Б., М.: Радио и связь, 1990
20. Дж. Коффрон Технические средства МПС: практический курс. М.: Мир, 1983. -344с.
21. Микропроцессоры: системы проектирования и отладки/ Под ред. Мясникова В.А., Игнатьева М.Б. М.: Энергоатомиздат 1985. -272с.
22. Майоров С.А.,Новиков Г.И. Структуры ЭВМ. Л.:Машиностроение, 1979. -384с.
23. Применение интегральных микросхем памяти. Справочник. Под ред. Гордонова А.Ю., Дерюгина А.Л. М.: Радио и связь, 1994 [681.3(031) П-764]
24. Шевкопляс Б.В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения. М. : Радио и связь, 1993 [681.031 Ш-373]
25. Федорков Б.В., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП : функционирование, параметры, применение. М.: Энергоатомиздат, 1990 [621.3 Ф-332]
26. Сопряжение датчиков и устройств ввода/вывода данных с IBM PC. Под ред. У.Томпинса, Дж. Уэбстера, М.: Мир, 1992 [681.3 С-647]
[1] При IEN= 0 все внутренние регистры находятся под управлением инструкции, иначе все регистры, кроме R, и стек блокированы (R управляется по RE).
[2] Если CC = 0, то условие выполнено.
[3] Если не выполняются инструкции 8, 9 и IEN = 0.
