CN107632819B - 一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和*** - Google Patents

一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于符号表的可编程逻辑调试方法，包括如下内容：工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；处理器扫描输入信息，将所述输入信息表达的逻辑模块，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。本发明还公开了一种对应所述基于符号表的可编程逻辑调试方法的***。此种方法采用符号表编码规则，确保变量唯一生成，便于***运行态信息的采集和分析。

Description

一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***
技术领域
本发明属于嵌入式装置领域，涉及一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***。
背景技术
近年来，嵌入式装置的大规模应用，对可编程逻辑提出了更为广泛、更为灵活的要求。传统的嵌入式装置可编程逻辑存在以下两个问题：1、调试时，只能察看最终的逻辑结果；2、或者有的***可察看中间运行状态，但各个运行态信息都是预先静态生成而无法动态生成。为解决此问题，有必要根据嵌入式装置的特点，结合工程实际，提出可编程逻辑调试的新技术和新方法。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明旨在提出一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，可有效提升嵌入式***中运行态信息的采集和分析功能。
为达到上述目的，本发明的解决方案如下：
本发明提供了一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，包括步骤：
工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；处理器扫描输入信息，将所述输入信息表达的逻辑，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。此种方法采用符号表编码规则，确保变量唯一生成，便于***运行态信息的采集和分析。
上述方案中，所述逻辑模块除了定义基本的逻辑要素如四则运算、逻辑运算、条件、跳转、循环等，还包括了具体的功能块，如开关分/合、档位升/降/停、软压板投/退、定值修改等模块。此功能块作为应用函数库供***调用。
上述方案中，所述工具以图形化方式搭建逻辑模块之前还包括：所述工具按照逻辑功能要求，配置四则运算、逻辑运算、条件语句、跳转语句、循环语句、函数功能块等基本逻辑要素，生成独立页面以采用逻辑图方式搭建逻辑模块。
上述方案中，所述处理器扫描输入信息之前还包括：所述处理器从共享内存中读取逻辑配置文件，并加载至***内存。
上述方案中，将所述配置文件，按照逻辑符号优先级，基于栈式结构，依据符号匹配原则，从外向内，逐级分解符号，将逻辑整体符号块分解为若干小逻辑块，建立符号表名称，确保唯一性。
上述方案中，所述客户端可向***服务器发起查询，***服务侧根据客户端请求的符号表信息，采用相应查询算法，获取查询数据并回送结果。
本发明实施例还提供了一种基于符号表的可编程逻辑调试的***，包括图形工具、共享内存、***内存、处理器、***总线，客户端、服务器端。其中，所述处理器与所述共享内存、所述***内存、所述***总线相连接，所述客户端与服务器端相连接。
所述处理器，用于从所述共享内存中读取配置文件并加载至所述***内存；所述处理器扫描配置信息，将所述配置信息表达的逻辑，生成相应的数据结构。
本发明的有益效果是：通过基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，提升了嵌入式***运行态信息的获取与分析的手段，解决了传统可编程逻辑调试中面临的两个问题：1)只能查看最终逻辑结果，无法查看中间运行状态信息；2)或者各个运行态信息都是预先静态生成而无法动态生成。
附图说明
图1为该专利所采用的基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***示意图。
具体实施方式
本发明提供一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，具体步骤包括：
工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；处理器扫描输入信息，将所述输入信息表达的逻辑，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。此种方法采用符号表编码规则，确保变量唯一生成，便于***运行态信息的采集和分析。
其中，逻辑模块除了定义基本的运算符号，如四则运算(+、-、*、/)，逻辑运算(&&、||、！、^等)、条件语句(if/else)、跳转语句(goto)、循环语句(do while)外，还包括了具体的功能块，如开关分/合(cbOpen、cbClose)、档位升/降/停(tapeUp、tapeDown、tapStop)等库文件，作为应用函数库供***调用。
其中，工具以图形化方式搭建任务模块之前，工具按照逻辑功能要求，配置四则运算、逻辑运算、条件语句、跳转语句、循环语句、函数功能块等基本要素，生成独立页面提供逻辑图方式搭建逻辑模块。
其中，在处理器进行扫描之前，该方法还可以包括步骤：所述处理器从共享内存中读取任务配置文件，并加载至***内存，解析任务配置文件，经过语法扫描，生成符号表等数据结构。
建立符号表可以为：将所述配置文件，按照逻辑符号优先级，基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，逐级分解符号，将逻辑整体符号块分解为若干小逻辑块，建立符号名称，确保唯一性。
下面以一个具体的基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***来说明本发明的具体实现方法。数据流见图1，具体的实施方法包括：
1、语法扫描：
(1)采用图形化方式搭建逻辑图，图符包括四则运算、逻辑运算、条件语句、跳转语句、循环语句、函数功能块等，生成逻辑功能描述的配置文件；
(2)操作***侧将配置文件加载到共享内存中，处理器侧从共享内存中读取配置信息，校验文件CRC，若校验不一致则装置启动失败；
(3)依次建立概要表项、输入表项、输出表项、公式表项；
2、符号表：
(1)扫描公式表项时，基于栈式结构，依次扫描表达式，根据符号匹配原则，从外向内逐级伸展，生成唯一符号表名称out_i_j_cj，其中i为公式编号，j为堆栈深度，cj为堆栈深度为j的计数。举例来说，表达式Y1＝((X1+X2)×(X3-X4))，首先扫描到Y1生成i＝1，跳过“＝”号扫描到“(”压栈为j＝1,c1＝1，遇到第二个“(”再压栈j＝2,c2＝1，扫描直到遇到匹配符号“)”，此时栈深度j＝2，栈深度计数c2＝1，在栈中弹出2层的“(”生成X1+X2的符号表out_1_2_1，弹出栈后j＝1,c1＝1,c2＝1；继续扫描到下一个“(”压入栈，栈深度为j＝2，碰到下一个匹配符号“)”，此时栈深度计数增加为c2＝2，生成X3-X4的符号表为out_1_2_2，弹出栈后j＝1,c1＝1,c2＝2；最后碰到“)”，与第一次的“(”匹配，此时栈的深度j＝1，栈深度计数c1＝1，生成((X1+X2)×(X3-X4))符号表out_1_1_1，最后弹栈后栈为空，过程结束。因此在Y1＝((X1+X2)×(X3-X4))表达式中生成了三个符号表，分别为out_1_1_1、out_1_2_1、out_1_2_2，分别对应((X1+X2)×(X3-X4))、(X1+X2)、(X3-X4)三个计算结果。该编码采用表达式序号、栈式深度、栈式深度计数三个编码元素，可以确保编码方式唯一，从而生成符号表具有唯一性。
(2)生成符号表后，向***服务发起注册，生成符号表对应的数据结构，对应数据结构不局限于哈希表、二叉树等。
3、***服务：
(1)提供符号表注册服务，生成相应数据结构，该数据结构不局限于哈希表、二叉树等，提供查询接口。
(2)按照客户端-服务器模型，提供***服务，响应客户端发起的符号表查询请求。
4、客户端：
(1)根据符号表规则生成相应符号，向服务器端发起数据请求；
(2)根据请求数据，采用图形化方式进行展示；
本发明还提供一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，该***包括图形工具、共享内存、***内存、处理器、***总线，客户端、服务器端。其中，所述处理器与所述共享内存、所述***内存、所述***总线相连接，所述客户端与服务器端相连接。
本发明还提供一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法和***，工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；处理器扫描输入信息，将所述输入信息表达的逻辑，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。此种方法采用符号表编码规则，确保变量唯一生成，便于***运行态信息的采集和分析。
本发明中的处理器可以是DSP、单片机、CPU等类型的处理器。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；处理器扫描输入信息，根据所述输入信息表达的逻辑模块，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，采用表达式序号、栈式深度、栈式深度计数三个编码元素，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。
2.根据权利要求1所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述逻辑模块包括四则运算模块、逻辑运算模块、条件模块、跳转模块、循环模块。
3.根据权利要求1或2所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述逻辑模块还包括具体的功能模块，功能块作为应用函数库供***调用，功能模块包括开关分/合模块、档位升/降/停模块、软压板投/退模块、定值修改模块。
4.根据权利要求1所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述工具以图形化方式搭建逻辑模块之前，还包括如下步骤：所述工具按照可编程逻辑要求，配置逻辑要素，生成独立页面的功能模块。
5.根据权利要求4所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述逻辑要素包括四则运算、逻辑运算、条件语句、跳转语句、循环语句、函数功能块。
6.根据权利要求1所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述处理器扫描输入信息之前，还包括如下步骤：所述处理器从共享内存中读取任务配置信息，并加载至***内存，解析任务配置文件，经过语法扫描，生成符号表。
7.根据权利要求6所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述解析任务配置文件具体为，基于栈式结构解析配置信息，依据符号匹配原则，生成唯一编码的符号名称，确保符号表名称具有唯一性。
8.根据权利要求1所述的基于符号表的可编程逻辑调试的方法，其特征在于，所述客户端向***服务器发起查询，***服务根据客户端请求的符号表信息，回送相应的查询结果。
9.一种基于符号表的可编程逻辑调试的***，其特征在于，所述***包括图形工具、共享内存、***内存、处理器、***总线，客户端和服务器端；
其中，所述处理器与所述共享内存、所述***内存、所述***总线相连接，所述客户端与所述服务器端相连接；
所述图形工具获取并分析图形化方式搭建的逻辑页面，生成可编程逻辑配置信息；所述处理器扫描输入信息，将所述输入信息表达的逻辑，生成相应的数据结构；所述数据结构基于栈式结构，依据符号匹配规则，自外向内，采用表达式序号、栈式深度、栈式深度计数三个编码元素，逐级生成符号表；所述符号表向***注册变量，生成相应信号实体；所述客户端依据符号表查询相应***变量，从而获取***运行状态信息。
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