DE2350314A1 - PROGRAMS FOR PROGRAM ANALYSIS AND PROGRAM MAINTENANCE OF PROGRAMS - Google Patents

Description

Böblingen,3. Oktober 1973 hz/sn-frBoeblingen, 3. October 1973 hz / sn-fr

Anmelderin: International Business MachinesApplicant: International Business Machines

Corporation, Arraonk, N.Y. 10504Corporation, Arraonk, N.Y. 10504

Amt 1 iehes Aktenzeichen: Neuanme !dung Aktenzeichen der Anmelderin: QE 972 029Office 1 iehes file number: New application Applicant's file number: QE 972 029

Verfahren zur Programmanalyse und Prograromwartung von ProgrammenProcedures for program analysis and program room maintenance of programs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Programmanalyse und Programmwartung von Programmen, die unmittelbar an den elektrischen Schaltkreisen {Hardware) eines Computers ablaufen und diese entsprechend den auszuführenden Instruktionen steuern, insbesondere zur Analyse und Wartung von Mikroprogrammen.The invention relates to a method for program analysis and program maintenance of programs that run directly on the electrical circuits {hardware) of a computer and control them according to the instructions to be executed, in particular for the analysis and maintenance of micro programs.

Es ist aus der deutschen Auslegesehrift 2 010 746 bekannt, ein ablaufendes Anwendungsprogramm durch ein Ablaufverfolgungsprogramm zu prüfen. Dabei wird ein Befehl des Anwendungsprogramms nach dem anderen vor seiner Ausführung durch Befehle des Ablauf-Verfolgungsprogramms geprüft. Bei diesem bekannten Verfahren wird abwechselnd das Ablaufverfolgungsprogramm oder aufgrund des Ergebnisses von Vorrangsignalen das Anwendungsprogramm aktiviert. Diese abwechselnde Aktivierung kann im wesentlichen befehlsweise erfolgen, so daß jeweils die Steuerung der Maschine je nach dem Vorrang des Befehls einmal beim Ablaufverfolgungsprogramm und zum anderen dann wieder beim Anwendungsprogramm liegt. Dadurch, daß bei diesem bekannten Verfahren ein ständiger Wechsel in der Steuerung der Maschinenelemente, also in der Steuerung der Hardware erfolgt, ist nicht genau festzustellen, wo im einzelnen dann bei Fehlerauftritten in der Programmabwicklung die einzelnen Fehler liegen. Weiterhin ist es mit Hilfe dieses bekannten Verfahrens kaum möglich, die im echten Betrieb der Anwendungsinstruktion aufkommenden Probleme zu simulieren, weil der dauernde Wechsel in derIt is known from the German Auslegesehrift 2 010 746, a to check the running application program by a trace program. A command from the application program one after the other before being executed by trace program instructions checked. In this known method, the trace program or based on the result the application program is activated by priority signals. These alternating activation can essentially take place by command, so that in each case the control of the machine depending on the priority of the command is on the one hand with the trace program and on the other hand again with the application program. Because with this known processes, there is a constant change in the control of the machine elements, i.e. in the control of the hardware, it is not possible to determine exactly where in the event of errors the individual errors lie in the program execution. Furthermore, with the help of this known method it is hardly possible To simulate the problems that arise in real operation of the application instruction, because the constant change in the

Maschine durch die Programmunterbrechungen und Ablösungen zwischen Anwendungsprogramm und Ablaufverfolgungsprogramm erfolgt.Machine through the program interruptions and replacements between Application program and trace program takes place.

Das dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrundeliegende Problem besteht darin, daß bei Programmen, die direkt an den elektrischen Schaltkreisen der Maschine ablaufen, d* h. also, direkt an der sogenannten Hardware, es zur Prüfung dieser Programme nicht mehr möglich ist, ein weiteres Programm auf etwas niedrigerer Ebene, d.h. mit Programmbefehlen einer anderen, niedrigeren Sprache, darunterzuschieben, um das in.der Programmebene darüberliegende Programm einzeln Befehl für Befehl zu analysieren, zu untersuchen, darzustellen und möglicherweise auch zu verändern, um alle Fehler dieses Programmes herauszufinden. Um Programmanalyse zu betreiben, die auch zur Pragrammwartung gezählt werden kann, gibt es die sogenannten von Hand gestarteten Operationen, zu denen beispielsweise der Instruktions-Schritt, der Adressenvergleichsstop, die Anzeige und die Änderung von Register- oder Speicherinhalten und ähnliches mehr gehört; Diese von Hand gestarten oder gesteuerten Operationen sind bisher üblicherweise durch elektrische Schaltkreise, d. h. in hardwaremäßiger Implementation, durchgeführt worden. Dies mußte so sein, da die zu analysierenden Programme direkt auf der Hardware ablaufen. Es handelt sich hierbei also im wesentlichen um die sogenannten Mikroprogramme, die in ihrer Entwicklung auf logische Richtigkeit hin, auf formale Richtigkeit hin und andere notwendigen Dinge hin untersucht werden sollen. Weiterhin ist es auch zweckmäßig und notwendig, eine ständige Programmwartung solcher Mikroprogramme dann vorzunehmen, wenn Änderungen im laufenden Betrieb von Datenverarbeitungsanlagen dies erforderlich machen, was in der Praxis sehr häufig vorkommt. Will man die von Hand gesteuerten Operationen implementieren, dann muß man mit einem größeren Aufwand und Einsatz von elektrischen Schaltkreisen, Schaltern, Anzeigeeinrichtungen, Kabeln etc. rechnen, die teuer und störanfällig sind.The problem on which the method according to the invention is based exists in the fact that with programs that are directly connected to the electrical Circuits of the machine run, i. E. so, right on the so-called hardware, it is no longer possible to test these programs, another program at a slightly lower level, i.e. with program commands of a different, lower language, to move below in order to add the one above in the program level To analyze, examine, represent and possibly also change program individually, command by command, to all of them Find out errors in this program. To program analysis to operate, which can also be counted as part of the program maintenance, there are so-called manually started operations, for which, for example, the instruction step, the address comparison stop, the display and modification of register or memory contents and the like heard more; This started by hand or controlled operations have hitherto usually been carried out by electrical Circuits, d. H. in hardware implementation, Have been carried out. This had to be the case because the programs to be analyzed run directly on the hardware. It is about In this case, therefore, essentially about the so-called micro-programs, which in their development are based on logical correctness, on formal Correctness and other necessary things should be examined. Furthermore, it is also expedient and necessary to carry out constant program maintenance of such microprograms, if changes are made in the ongoing operation of data processing systems make this necessary, which is very common in practice. Do you want the manually controlled operations implement, then you have to with a greater effort and use of electrical circuits, switches, display devices, Expect cables etc. that are expensive and prone to failure.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Möglichkeit anzugeben, mit der es ohne den Aufwand hardwaremäßiger Schaltkreise möglich ist, eine Analyse, Steuerung und Wartung von Programmen durchzuführen,The object of the invention is now to provide a possibility with which it is possible without the expense of hardware-based circuits, to carry out an analysis, control and maintenance of programs,

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die direkt auf den elektrischen Schaltkreisen, der sogenannten Hardware, ablaufen und denen man keine weiteren Prüfprogramme unterschieben kann. Im wesentlichen also handelt es sich hier um die.Angabe eines Verfahrens zur Analyse, Steuerung und Wartung von Mikroprogrammen. Die Anwendung dieses Verfahrens soll für die Bedienungsperson möglichst einfach und problemlos sein und sie in die Lage versetzen, sich in gewünschter Weise ihren Teil des Programmes anzusehen, diesen zu analysieren, und möglicherweise auch verändern zu können, um eine Wartung durchzuführen.those directly on the electrical circuits, the so-called Hardware, and to which no further test programs can be assigned. So essentially this is the specification of a method for analysis, control and maintenance of microprograms. The application of this procedure is intended for the Operator be as simple and problem-free as possible and they enable yourself to be part of the To be able to view the program, to analyze it, and possibly also to be able to change it in order to carry out maintenance.

Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Analyseinstruktionen in derselben Programmsprache aufgestellt sind wie die Instruktionen des zu untersuchenden Problemprogrammes, daß die Analyseinstruktionen direkt an den elektrischen Schaltkreisen (an der Hardware) ausgeführt werden bzw. diese steuern, und daß die zu untersuchenden Probleminstruktionen von den Analyseinstruktionen als Daten behandelt werden, die in einem Speicher vorhanden sind, wobei der Inhalt der Probleminstruktionen mittels der Steuerung durch die Analyseinstruktionen ausgeführt wird.This object is achieved in the method according to the invention type mentioned in that the analysis instructions are set up in the same program language as the Instructions of the problem program to be examined, that the analysis instructions are directly connected to the electrical circuits (on the hardware) are executed or control them, and that the problem instructions to be investigated by the Analysis instructions are treated as data that are present in a memory, with the content of the problem instructions by means of the control by the analysis instructions is performed.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die aufgrund des Problemprogrammes jeweils gegebene schaltkreismäßige Hardware-Konstellation der logischen Einheit der Datenverarbeitungsanlage als Dateninformation in bestimmten Datenbereichen eines besonderen Speichers nachbildbar ist und daß die Analyseinstruktionen entsprechend dem Inhalt der Dateninformationen direkt die elektrischen Schaltkreise, die Hardware, manipulieren. ■An advantageous development of the method according to the invention provides that the circuit hardware constellation given in each case on the basis of the problem program corresponds to the logical Unit of the data processing system as data information in certain data areas of a special memory can be reproduced and that the analysis instructions correspond to the content of the data information directly manipulate the electrical circuits, the hardware. ■

Die Lösung, die durch die Erfindung gegeben ist, sieht demgemäß im wesentlichen so aus, daß die Instruktionen des Analyseprogrammes auf der hardwaremäßig vorhandenen logischen Einheit der Datenverarbeitungsanlage ablaufen. In dieser Einheit müßte eigentlich das Problemprogramm ablaufen, das zu untersuchen ist. Um diesThe solution, which is given by the invention, looks accordingly essentially so that the instructions of the analysis program on the logical unit of the data processing system that is present in terms of hardware expire. The problem program that is to be investigated should actually run in this unit. To this

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ermöglichen zu können, werden alle Elemente der logischen Einheit als Datenbereiche im Speicher definiert und bilden somit ein getreues Abbild der hardwaremäßigen logischen Einheit. Die Verbindungen zwischen den Elementen dieser zweiten logischen Einheit, d.h. also die Verbindung zwischen den einzelnen Datenbereichen, die während einer Instruktionsausführung vorhanden ist bzw. vorhanden sein muß, wird durch das Analyseprogramm durchgeführt und hergestellt. Das Analyseprogramm gemäß der Erfindung steuert also die logische Einheit, die im Speicher nachgebildet worden ist, so, daß die Instruktionsausführung identisch wie in der hardwaremäßig vorhanden logischen Einheit erfolgt. Dies wird dadurch erreicht, daß gemäß dem Inhalt der zu untersuchenden Probleminstruktion das Analyseprogramm durch seine in derselben Sprache wie das Problemprogramrn geschriebenen Instruktionen die richtige hardwaremäßige logische Einheit steuert und daß gleichzeitig die jeweilige Konstellation dieser hardwaremäßigen logischen Einheit durch die entsprechenden Veränderungen der Datenbereiche innerhalb der im Speicher nachgebildeten logischen Einheit bewirkt wird.to be able to enable, all elements of the logical unit are defined as data areas in the memory and thus form a true representation of the hardware logical unit. The connections between the elements of this second logical unit, i.e. the connection between the individual data areas that exist or exist during the execution of an instruction. must be present, is carried out and produced by the analysis program. The analysis program according to the invention controls so the logical unit that has been simulated in the memory, so that the instruction execution is identical to that in the logical unit is present in terms of hardware. This is achieved in accordance with the content of the problem instruction to be examined the analysis program is correct by its instructions written in the same language as the problem program hardware logical unit controls and that at the same time the respective constellation of this hardware logical unit Unit brought about by the corresponding changes in the data areas within the logical unit simulated in the memory will.

Die zur Programmanalyse, zur Programmwartung und zur Programmsteuerung entwickelten notwendigen von Hand gesteuerten bzw. gestarteten Operationen können auf diese Weise in wesentlich größerem Umfang und bei allen Einzelheiten des Programmes durchgeführt werden. Dies ist deshalb möglich, weil keine Beschränkungen aufgrund der elektrischen Kreise mehr vorliegen, denn die logische Einheit ist nunmehr als Nachbildung im Speicher vorhanden und es können sämtliche Speicherbereiche durch die von Hand gestarteten Operationen angesteuert werden. Man kann sie damit sichtbar machen, man kann sie damit verändern und hat somit einen wesentlich größeren Spielraum, um in der gewünschten Weise mit dem Programm zu arbeiten.Those for program analysis, program maintenance and program control developed necessary manually controlled or started operations can in this way in much larger Scope and in all details of the program. This is possible because there are no restrictions of the electrical circuits are more present, because the logical unit is now available as a replica in the memory and all memory areas can be controlled by the manually started operations. You can see them with it do, you can change them with it and thus have a much greater leeway to work with in the desired way the program to work.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet das Analyseprogramm einen Interpretationsteil zur Feststellung der Instruktionsart der Problem-According to a further advantageous embodiment of the invention Procedure, the analysis program contains an interpretation part to determine the type of instruction of the problem

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Instruktion und einen Ausführungsteil, dem die Ausführung der festgestellten Instruktionsart obliegt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch den Interpretationsteil des Analyseprogramms vor der Durchführung der Probleminstruktion/ d.h. der eigentlichen Analyse, das Vorliegen von Ausnahmekonditionen geprüft und bei Vorhandensein solcher Ausnahmekonditionen die Ausführung der Probleminstruktion durch das Analyseprogramm unterbrochen. Solche Ausnahmekonditionen können beispielsweise Instruktionsschrittmodus, Adressenvergleichstop oder von Hand ausgelöste Stopbefehle sein.Instructions and an execution part, which the execution of the determined type of instruction is incumbent. According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention is carried out by the interpretation part of the analysis program before the problem instruction / i.e. the actual analysis is carried out, the existence of exception conditions checked and, if such exception conditions exist, the execution of the problem instruction interrupted by the analysis program. Such exception conditions can, for example, instruction step mode, Address comparison stop or manually initiated stop commands.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich bei solchen Datenverarbeitungsanlagen besonders gut durchführen, bei denen die Kommunikation zwischen Maschine und Bediener über einen Bildschirm erfolgt, über diesen Bildschirm können dann dem Bediener die notwendigen bildlichen Anzeigen gemacht werden.The method according to the invention can be used in such data processing systems perform particularly well where communication between machine and operator is via a screen takes place, the necessary graphic displays can then be made to the operator via this screen.

Gemäß einer zweckmäßigen Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer modularen Datenverarbeitungsanlage mit einem Hilfs- und Fehlerrechner zur bei der Analyse des in diesem Hilfs- und Fehlerrechner verwendeten Mikrosteuerprogrammes sieht vor, daß im Hilfsrechner eine besondere Speicherkärte vorsehbar ist, bei deren Vorhanden- oder Aktivsein das Analyseprogramm von einem externen Speicher, beispielsweise einer Diskette, selbsttätig in den Arbeitsspeicher des Hilfsrechners eingelesen wird, und daß die Steuerung des Hilfsrechners dann vom Analyseprogramm übernommen wird.According to an expedient arrangement for carrying out the invention Method in a modular data processing system with an auxiliary and error computer for the analysis of the micro-control program used in this auxiliary and error computer provides that in the auxiliary computer a special Storage card can be provided if it is available or active the analysis program from an external memory, for example a floppy disk, automatically in the working memory of the auxiliary computer is read, and that the control of the auxiliary computer is then adopted by the analysis program.

Eine zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung dieser vorstehend genanntenlnordnung besteht darin, daß bei einer Datenverarbeitungsanlage mit Kommunikation zwischen Bediener und Maschine ein mit Tastatur verwendetes Bildschirmgerät vorgesehen ist/ auf dem eine' entsprechende Anzeige erfolgt, die die Bereitschaft der Anlage zur Programmanalyse angibt, und die den Bediener zur Betätigung bestimmter, von Hand auslösbarerAn expedient and advantageous embodiment of this above mentioned order is that in a data processing system With communication between the operator and the machine, a display device used with a keyboard is provided is / on which there is a 'corresponding display showing the Indicates readiness of the system for program analysis, and which the operator to actuate certain, manually triggered

ge 972 029 50982670352ge 972 029 50982670352

Operationen mittels Tastenbetätigung auffordert. Mit Hilfe dieser von Hand auslösbaren Operationen kann das Analyseprogramm gestartet und angehalten werden,.es können Adressenvergleiche durchgeführt werden, Instruktionen und Adressen eingegeben werden und Speicherinhalte sowohl geändert als auch angezeigt werden.Prompts for operations by pressing a key. Using these manually triggered operations, the analysis program can be started and stopped. address comparisons can be carried out, instructions and addresses can be entered, and memory contents can both be changed and displayed.

Bei einer Programmwartung, die in der Hauptsache aus einer Programmänderung besteht, kann es häufiger vorkommen, daß neue Teile in ein Programm eingefügt werden. Dabei treten häufiger die Fälle auf, daß durch diese Programmänderungen in unerwünschter Weise das vorher vorhandene Programm unvorhersehbar geändert und dadurch zerstört werden kann. Um unberechtigten Änderungen bestimmter Speicherinhalte vorzubeugen; ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßeh Anordnung vorgesehen, daß eine von Hand auslösbare Operation als Schutzoperation einen Adressenvergleich zwischen dem geschützten Speicherinhalt und den bei der Analyse auftretenden Adressen verursacht und dann bei der Durchführung der Analyse bei Auftauchen der bestimmten Adresse das Programm unterbrochen und der Ausgangspunkt dieser falschen Ansteueradresse angegeben wird. Durch Angabe des Ausgangspunktes der falschen Adresse kann dadurch sofort festgestellt werden, was an dieser Stelle bei der Programmänderung falsch war.In the case of program maintenance, which mainly consists of a program change, it can often happen that new parts are inserted into a program. In this case, cases occur more frequently that these program changes can, in an undesired manner, unpredictably change the previously existing program and thereby destroy it. To prevent unauthorized changes to certain memory contents ; According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention or the arrangement according to the invention, a manually triggered operation as a protective operation causes an address comparison between the protected memory content and the addresses occurring during the analysis and then when the analysis is carried out when the specific address appears the program is interrupted and the starting point of this incorrect control address is specified. By specifying the starting point of the wrong address, you can immediately determine what was wrong at this point when the program was changed.

Insgesamt kann gesagt werden, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Anordnung dem Programmtechniker ein sehr einfaches und zweckmäßiges Mittel an die Hand gegeben ist, um Programme, die direkt auf der Hardware ablaufen, zu analysieren, zu warten und zu verändern.Overall, it can be said that with the method according to the invention and the arrangement according to the invention to the program engineer a very simple and practical means is given to programs that run directly on the hardware analyze, maintain and change.

Im folgenden ist anhand der in den Fign. dargestellten Ausführungsbeispiele das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Anordnung näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:The following is based on the in FIGS. illustrated embodiments the method according to the invention and the arrangement explained in more detail. The figures show in detail:

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Fig. 1 schematisch die Speicheraufteilung und Zuordnung zwischen Analyseprogramm und dessen Wirksamkeit in bezug auf die logische Einheit,1 schematically shows the memory allocation and allocation between the analysis program and its effectiveness in relation to the logical unit,

Fig. 2 schematisch das Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens,2 schematically shows the flow diagram of the method according to the invention,

Fig. 3 schematisch einen typischen Datenfluß in einerFig. 3 schematically shows a typical data flow in a

Datenverarbeitungsanlage mit der Andeutung von der Verlegung tatsächlicher hardwaremäßiger ' Teile in Speicherbereiche der Datenverarbeitungsanlage, Data processing system with the hint of the relocation of actual hardware '' Parts in memory areas of the data processing system,

Fig. 4 . eine etwas detailliertere Darstellung der in -Fig. 4. a somewhat more detailed representation of the in -

Fig. 3 angegebenen Schematik, undFig. 3 given schematics, and

Fig. 5 die sich aus den Fign. 5A und 5B zusammensetzt,Fig. 5 which emerges from FIGS. 5A and 5B composed,

abbildhaft die Nachbildung der Hardware im Speicherbereich bei der Ausführung zweier Probleminstruktionen durch das Analyseprogramm.depicts the simulation of the hardware in the memory area when executing two Problem instructions by the analysis program.

Fig. 1 zeigt schematisch der Zusammenhang zwischen dem Speicher und der logischen Einheit bei einer Datenverarbeitungsanlage, die beispielsweise in Form eines Prozessors gestaltet sein kann. Dabei ist ein Speicher 1 vorgesehen, der in zwei Hauptteile unterteilt ist, wobei der eine Hauptteil 2 sogenannte transiente Programme .enthält, die nur zeitweise· im Arbeitsspeicher des Prozessors vorhanden sind. Im zweiten Teil 3 sind residente Programme angeordnet, die dauernd zur Steuerung des Prozessors vorhanden sein müssen und deshalb andauernd im Speicher 1 vorhanden sind. Ein Teil dieser residenten Programme ist das Analysemikroprogramm, das im Teil 4 des Speicherteiles 3 untergebracht ist. Des weiteren ist ein Teil 5 im Speicher vorgesehen, in dem zunächst nur Speicherplatz vorhanden ist, auf den dann eine imaginäre logische Einheit 2 abbildbar ist. In der Fig. 1 ist weiterhin mit 6 die logische Einheit bezeichnet, inFig. 1 shows schematically the relationship between the memory and the logical unit in a data processing system that for example, can be designed in the form of a processor. A memory 1 is provided, which is divided into two main parts is subdivided, with one main part 2 containing so-called transient programs, which are only temporarily · in the working memory of the processor are available. In the second part 3 resident programs are arranged that are permanently used to control the Processor must be available and therefore always in the Memory 1 are available. A part of these resident programs is the analysis microprogram, which is contained in part 4 of memory part 3 is housed. Furthermore, a part 5 is provided in the memory, in which initially only memory space is available on the then an imaginary logical unit 2 can be mapped. In FIG. 1, the logical unit is also designated by 6, in

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der sämtliche Rechenoperationen durchgeführt werden. Diese logische Einheit enthält die arithmetisch-logische Einheit, verschiedene Register, Decoder, einen Arbeitsspeicher und weitere zum Datenfluß notwendige Elemente. Mit einem Schalter 7 in Fig. soll angedeutet werden, daß das Analyseprogramm, das als residentes Programm im Speicheteil 3 des Speichers 1 vorhanden ist, entweder aus- oder eingeschaltet ist. Mit anderen Worten soll damit gesagt sein, ob das Analyseprogramm die Steuerung der logischen Einheit 6 übernehmen kann oder nicht, d.h. ob es aktiviert ist. Wenn es aktiviert ist, dann steht beispielsweise der Schalter 7 auf "Ein" und das Analyseprogramm übernimmt die Steuerung der logischen Einheit 6.which all arithmetic operations are carried out. This logical unit contains the arithmetic-logical unit, various Register, decoder, a working memory and other elements necessary for data flow. With a switch 7 in Fig. it should be indicated that the analysis program, which is present as a resident program in the memory part 3 of the memory 1, is either off or on. In other words, it should be said whether the analysis program is the control of the logical unit 6 can take over or not, i.e. whether it is activated. If it is activated, then it says, for example the switch 7 to "On" and the analysis program takes over the control of the logic unit 6.

Um den für die Durchführung des erfindungsgemäßen Analyseprogramms benötigten Speicherplatz sicherzustellen, kann in der Praxis in dem Prozessorrechner, der auch als Hilfs- oder Fehlerrechner bezeichnet wird, eine besondere Speicherkarte vorgesehen werden. Dabei gibt es nun zwei Möglichkeiten, wobei die eine darin besteht, daß das Analyseprogramm dann aktiviert wird, wenn von dem allgemeinen Steuerprogramm des Hilfsrechners festgestellt wird, daß diese besondere Speicherkarte in der Anlage vorhanden ist, oder daß über eine Eingabe von außen bestimmt wird, daß die vorhandene Speicherkarte nunmehr benötigt wird und dadurch die Steuerung der Anlage dem Analyseprogramm übergeben wird.In order to carry out the analysis program according to the invention To ensure the required storage space can in practice in the processor computer, which is also referred to as an auxiliary or error computer a special memory card will be provided. There are now two options, one of which is that the analysis program is activated when it is determined by the general control program of the auxiliary computer, that this particular memory card is present in the system, or that an input from outside determines that the existing one is present Memory card is now required and the control of the system is transferred to the analysis program.

Sobald das Analyseprogramm die Steuerung übernommen hat, werden die im Speicher 1 vorhandenen Programme, sowohl die transienten Programme als auch die residenten Programme, je nachdem, welches man zu untersuchen wünscht, nicht mehr in der logischen Einheit 6 durchgeführt, sondern in der Nachbildung der logischen Einheit 6, nämlich der logischen Einheit 2, die in der Fig. 1 im mit 5 bezeichneten Teil angesiedelt ist. Die Steuerfunktionen der logischen Einheit 2 werden von dem Analyseprogramm übernommen, welches ,sämtliche Schritte der Instruktionsausführung, die in der logischen Einheit 6 durchgeführt werden, möglichst identisch in der logischen Einheit 2 durchführt und nachbildet. Die Instruktionen des Analyseprogrammes selbst werden auf der hardware-As soon as the analysis program has taken control, the programs in memory 1, both the transient Programs as well as the resident programs, depending on which one wishes to examine, no longer in the logical unit 6 carried out, but in the simulation of the logical unit 6, namely the logical unit 2, which is shown in FIG designated part is located. The control functions of logic unit 2 are taken over by the analysis program, which, all steps of the instruction execution, which are in the Logical unit 6 are carried out, carried out and simulated as identically as possible in the logical unit 2. The instructions of the analysis program itself are stored on the hardware

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mäßigen logischen Einheit 6 durchgeführt. Die logische Einheit stellt demnach im Prinzip zu jeder Zeit ein genaues Abbild des Inhaltes und der Konstellation der logischen Einheit 6 dar.moderate logical unit 6 carried out. The logical unit therefore, in principle, represents an exact image of the content and the constellation of the logical unit 6 at all times.

In Fig. 2 ist schematisch ein Flußdiagramm des Analyseprogrammes und dessen Ablauf angegeben. Allgemein wird bei 8 der Hauptspeicher des Rechners mit den verschiedenen Mikro-r Programmen geladen. Bei 9 wird festgestellt, ob ein zusätzlicher Speicher in Form einer Speicherkarte im Rechner vorhanden ist. Ist dies nicht der Fall, dann wird über die "Neinleitung" verzweigt und es laufen die normalen Programme ab. Ist jedoch eine zusätzliche Speicherkarte vorhanden oder gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ganz allgemein das Analyseprogramm von der Bedienungsperson her aufgerufen worden, dann wird über die "Jaleitung" nach 10 verzweigt, bei der dann das Laden des Analyseprögrammes in den Hauptspeicher erfolgt. Das Analyseprogramm kann beispielsweise auf einem Speicher in Form einer Diskette vorhanden sein. Anschließend wird bei 11 die Kontrolle des Rechners an das Analyseprogramm übergeben. Bei 12 ist angedeutet, wie im Anschluß an die übertragung der Steuerung an das Analyseprogramm gewisse Aufgaben und Inhalte verschiedener Datenf liißregister vertauscht werden; damit werden nun bestimmte Aufgaben der Datenflußelemente als Speicherbereiche im Zusatzspeicher adressiert.In Fig. 2 is a schematic flow chart of the analysis program and its expiry specified. In general, the main memory of the computer with the various micro-r Programs loaded. At 9 it is determined whether there is additional memory in the form of a memory card in the computer. If this is not the case, the "no line" is used to branch and the normal programs run. However, it is one additional memory card available or, according to another embodiment, the analysis program of the Operator has been called, then the "Jaleitung" branches to 10, in which the analysis program is then loaded into the main memory. The analysis program can for example on a memory in the form of a floppy disk. Subsequently, at 11, the control of the computer is sent to the Submit analysis program. At 12 it is indicated how certain factors have followed the transfer of the control to the analysis program Tasks and contents of different data flow registers swapped will; This means that certain tasks of the data flow elements are now carried out addressed as memory areas in the additional memory.

Ist dies erfolgt, so erfolgt bei 13 eine Bildschirmanzeige, dergestalt, daß damit der Bedienungsperson über den Bildschirm angezeigt wird, daß der Rechner bereit ist zur Durchführung der Analyse des gewünschten Programmes und daß das Analyseprogramm die Steuerung der Anlage übernommen hat. Bei 14 werden entsprechend der Aufforderung bei 13 von der Bedienungsperson her Befehle in die Anlage eingegeben. Dabei wird einmal ein Modus angegeben, der in einer Tabelle später noch näher erläutert wird, und der gegebenenfalls durch Adressen und Datenangaben in den Leerstellen vervollständigt wird.· Diese Adressen und Datenangaben werden, "genauso wie der Modus, von einer Tastatur her eingegeben, die mit · dem Bildschirmgerät verbunden ist und über die zusammen mit dem Bildschirm die Kommunikation zwischen der Bedienungsperson und' dem Rechner erfolgt.Once this has taken place, a screen display takes place at 13 in such a way that that so that the operator is shown on the screen that the computer is ready to carry out the Analysis of the desired program and that the analysis program has taken over control of the system. At 14 will be accordingly the prompt at 13 from the operator commands in entered the plant. A mode is specified once that will be explained in more detail later in a table, and possibly by means of addresses and data in the spaces is completed. · These addresses and data are, "as well as the mode, entered from a keyboard that starts with · is connected to the display device and via which together with the Screen the communication between the operator and ' the computer.

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Bei 15 wird im Anschluß an die Eingabe eines Befehles geprüft, ob es sich um handgesteuerte Operationen handelt, oder nicht. Liegt keine handgesteuerte Operation von der Tastatur her vor, dann beginnt bei 16 der eigentliche Analysevorgang. Es wird demgemäß bei 17 dann festgestellt, ob eine Ausnahmebedingung vorliegt oder nicht. Zu diesen Ausnahmebedingungen kann ein Instruktionsschrittmodus, ein Adressenvergleichsstop oder ein von Hand ausgelöster Stopbefehl gehören. Liegt bei 17 keine derartige Ausnahmekondition vor, dann beginnt bei 18 die eigentliche Analyse der Probleminstruktion des zu untersuchenden Problemprogrammes. Dabei wird bei 19 untersucht, ob es sich um eine gültige oder um eine ungültige Instruktion handelt, und daraufhin geprüft, ob im Programm selbst eine Stopinstruktion vorliegt oder nicht. Ist dies nicht der Fall, dann verzweigt das Programm bei 19 über die "Neinleitung" nach 20, zur Ausführungsphase der Problemprogramminstruktion. Anschließend an 20 wird über eine Leitung 21 wieder nach 17 zurückgegangen, nämlich dann, wenn die Ausführung einer ersten Probleminstruktion beendet ist.At 15, following the entry of a command, a check is made as to whether the operations are manually controlled or not. If there is no manual operation from the keyboard, the actual analysis process begins at 16. It will accordingly, it is then determined at 17 whether or not there is an exception condition. A Instruction step mode, an address comparison stop or a manually initiated stop command. At 17 there is none such exceptional condition occurs, then the actual analysis of the problem instruction of the person to be examined begins at 18 Problem program. It is examined at 19 whether it is a valid or invalid instruction is involved, and a check is then made to see whether there is a stop instruction in the program itself present or not. If this is not the case, the program branches at 19 via the "no line" to 20, to the execution phase of the problem program instruction. Subsequent to 20 will returned to 17 via a line 21, namely when the execution of a first problem instruction has ended.

Wenn bei 15 festgestellt wurde," daß handgesteuerte Operationen vorliegen, dann verzweigt das Programm über die "Jaleitung" nach 22 und führt die entsprechende handgesteuerte Operation durch. Das Programm erfordert dann, daß ein neuer Befehl eingegeben wird in Gestalt dieser handgesteuerten Operation. Gleichzeitig ist eine entsprechende Angabe auf dem Bildschirm zu sehen, so daß die Bedienungsperson in richtiger Weise geführt und angeleitet wird. Außerdem ist es dadurch gewährleistet, daß die Bedienungsperson die Eingabe des Befehles überwacht und steuert.If it is found at 15, "That hand-operated operations are present, then the program branches via the "Jaleitung" to 22 and carries out the corresponding manually controlled operation. The program then requires that a new command be entered in the form of this manual operation. At the same time is one to see appropriate information on the screen, so that the operator is properly guided and instructed. This also ensures that the operator monitors and controls the input of the command.

Falls bei 17 eine Ausnahmebedingung festgestellt wurde, verzweigt das Programm zu einer Stopanzeige 23, was zum einen das Programm anhält und zum anderen auf dem Bildschirm bei 13 eine entsprechende Anzeige für die Bedienungsperson sichtbar werden läßt. Diese Stopanzeige 23 wird auch von der Verzweigung 19 her über deren. "Jaleitung" angesteuert, und zwar dann, wenn ungültige Instruktionen vorliegen, oder wenn eine Stopinstruktion festgestellt worden ist.If an exception was found at 17, branches the program to a stop display 23, which on the one hand the program stops and on the other hand, a corresponding display for the operator can be seen on the screen at 13. This stop ad 23 is also from branch 19 via their. "Jaleitung" activated when invalid instructions are present, or if a stop instruction has been determined.

ge 972 029 509826/0352ge 972 029 509826/0352

In Fig. 3 ist eine schematische Übersicht über die wesentlichen Elemente eines typischen Datenflusses in einem Prozessorrechner "dargestellt. An den Speicher 1 schließt sich ein Speicherdatenregister 24, im folgenden nur mit der Abkürzung SDR benannt, an, dessen Ausgang einer arithmetisch logischen Einheit 25, im folgenden nur noch ALU genannt, zugeführt ist. An die ALU 25 ist ein Akkumulator 26, im folgenden im allgemeinen ACCU genannt, angeschlossen, dessen Ausgang zum einen zum Speicher 1 zurückführt und zum anderen auf einen Lokalspeicher 27, im folgenden kurz LS genannt, geführt ist. An den Lokalspeicher 27 ist ein Speicheradreßregister 28, im folgenden im allgemeinen kurz SAR genannt, angeschlossen, welches seinerseits mit seinem Ausgang den Speicher 1 adressiert. An den Ausgang des SDR 24 ist neben der ALU 25 ein Lokalspeicheradreßregister 29, im folgenden kurz LSAR genannt, angeschlossen, dessen Ausgang den Lokalspeicher LS 27 adressiert. An die ALU 25 ist noch ein Konditionsregister 30 angeschlossen, das als Ergebnis angibt, in welchem Zustand die arithmetisch-logische Einheit ist.In Fig. 3 is a schematic overview of the essential elements of a typical data flow in a processor computer ". The memory 1 is followed by a memory data register 24, referred to below only with the abbreviation SDR, whose output of an arithmetic logic unit 25, im following only called ALU, is supplied. An accumulator 26, hereinafter generally referred to as ACCU, is attached to the ALU 25, connected, the output of which leads back on the one hand to the memory 1 and on the other hand to a local memory 27, hereinafter called LS for short. A memory address register 28, hereinafter generally referred to as SAR for short, is attached to the local memory 27 called, connected, which in turn addresses the memory 1 with its output. At the output of the SDR 24 is next to the ALU 25 is a local memory address register 29, hereinafter referred to as LSAR for short called, connected, the output of which the local memory LS 27 addressed. A condition register 30 is also connected to the ALU 25, which indicates as a result the state in which the arithmetic-logic unit is.

Wie bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung zu Fig. 2 dargestellt, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Aufgaben von Datenflußelementen in den Speicher übertragen. Dabei hat sich als eine zweckmäßige Rotation von Elementen herausgestellt, daß beispielsweise die Datenflußelemente SAR 28, SDR 24, COND 30 und ACCU 26 in den Lokalspeicher 27 übertragen und dort als Speicher- bzw. Datenbereiche behandelt werden, und daß der Inhalt des Lokalspeichers mit seinen verschiedenen Registern in den Speicher 1 übertragen bzw. dort einen gewissen Speicherbereich reserviert bekommt, zu seiner genauen Nachbildung. Diese Verschiebung der Aufgaben der einzelnen Datenflußelemente, wird, wie im Zusammenhang mit Fig. 2 bereits erwähnt, am Anfang des tibertragens der Steuerung an das Analyseprogramm bereits vorgenommen. Wenn wie in Fig. 2 bei 12 und 13 dargestellt, dies erfolgt ist, dann wird der Bedienungsperson auf dem Bildschirm mitgeteilt, daß nunmehr das Analyseprogramm zur Entgegennahme von Befehlen und zur Aufnahme der Arbeit bereit ist und die Steuerung des RechnersAs already shown in connection with the explanation of FIG. 2, In the method according to the invention, the tasks of data flow elements are transferred to the memory. Has turned out to be a useful rotation of elements that, for example, the data flow elements SAR 28, SDR 24, COND 30 and ACCU 26 are transferred to the local memory 27 and treated there as memory or data areas, and that the content of the local memory with its various registers is transferred to memory 1 or a certain memory area there gets reserved for its exact replica. This shift in the tasks of the individual data flow elements is how already mentioned in connection with FIG. 2, at the beginning of the transfer the control to the analysis program has already been carried out. If, as shown in Fig. 2 at 12 and 13, this has been done, then the operator is informed on the screen that the analysis program is now ready to receive commands and to start work, and the computer is controlled

GE 972 029GE 972 029

509826/0352509826/0352

übernommen, hat.take over.

Im Zusammenhang mit Fig. 3 sei noch erwähnt, daß das Problemprogramm selbst in dem Speicher 1 unverändert auf den ursprünglichen Speicherplätzen verbleibt.In connection with FIG. 3 it should also be mentioned that the problem program remains unchanged even in the memory 1 in the original memory locations.

Der Rechner steht nunmehr unter der Steuerung des Analyseprogrammes und die Bedienungsperson kann die erste von Hand gestartete Operation, beispielsweise den Startbefehl dem Rechner über die Tastatur eines Bildschirmgerätes per Tastendruck zuführen. Bei Beginn der Untersuchung eines Problemprogrammes wird vom ersten Adreßplatz durch das Analyseprogramm das erste Byte einer ersten Problemprogramminstruktion gelesen. Unter normalen Betriebsbedingungen würde dieses Byte direkt die Kontrolle des Rechners übernehmen. Bei der Analyse wird dieses erste Byte jedoch vom Analyseprogramm in einer ersten Instruktionsphase hinsichtlich der Instruktionsart untersucht und demgemäß interpretiert. Gemäß dem Ergebnis dieser Analyse und der Feststellung, um welche Instruktionsart es sich handelt, wird die Kontrolle nunmehr an eine Ausführungsphase des Analyseprogrammes gegeben, die .für die Durchführung dieser Instruktionsart sorgt. Vergleiche hierzu das Flußdiagramm der Fig. 2.The computer is now under the control of the analysis program and the operator can give the first hand-started operation, for example the start command, to the computer feed via the keyboard of a screen device at the touch of a button. At the beginning of the investigation of a problem program The analysis program reads the first byte of a first problem program instruction from the first address location. Under normal Operating conditions, this byte would take control of the computer directly. However, this first byte is used during analysis examined by the analysis program in a first instruction phase with regard to the type of instruction and interpreted accordingly. According to control is now based on the result of this analysis and the determination of the type of instruction an execution phase of the analysis program is given, which ensures the execution of this type of instruction. Compare this to that Fig. 2 flow chart.

Das eigentliche Analyseprogramm besteht im wesentlichen aus zwei Teilen, nämlich dem Interpretationsteil zur Interpretation der Instruktionsart, die Inhalt des zu untersuchenden Problembefehls ist, und zum zweiten aus einem Ausführungsteil, der die gelesene und erkannte Instruktion ausführt.The actual analysis program essentially consists of two parts, namely the interpretation part for interpreting the Instruction type, the content of the problem instruction to be investigated is, and secondly from an execution part that reads the and executes recognized instruction.

Durch den Ausführungsteil des Analyseprogrammes wird jede erkannte Instruktionsart des Problemprogrammes genau abbildhaft interpretiert. Diese abbildhafte Interpretation erfolgt durch Abbildung des jeweiligen hardwaremäßigen Zustandes der Datenflußelemente in den einzelnen zugeordneten Speicherbereichen. Dabei werden sowohl die beabsichtigten als auch die durch die zu erkennenden Fehler unbeabsichtigten Veränderungen von Inhalten der Datenflußelernente, so wie sie bei der tatsächlichen AusführungThe execution part of the analysis program recognizes each Instruction type of the problem program interpreted exactly as an image. This pictorial interpretation is carried out by Mapping of the respective hardware state of the data flow elements in the individual allocated memory areas. Both the intended and the errors to be recognized unintentional changes to the contents of the data flow elements, as they are in the actual execution

ge 972 029 509826/0352ge 972 029 509826/0352

entstehen, genau ausgeführt, und in den entsprechenden Speicherplätzen als momentaner Zustand jeweils festgehalten. Dadurch, daß die Momentanwerte im Speicher abrufbar sind, ist das gesamte Analyseprogramm in den Möglichkeiten für die Bedienungsperson sehr flexibel und vielseitig einsetzbar. Es ist somit auf diese Weise sichergestellt, daß sich das zu untersuchende Problemprogramm genauso verhält, d.h. zu gleichen richtigen oder falschen Ergebnissen kommt, als ob es selbst direkt an den elektrischen Schaltkreisen, auf der Hardware also, ausgeführt worden wäre. In der Phase des Instruktionsteils des Änalyseprogrammes wird vor der eigentlichen Ausführung der Analyse einer Probleminstruktion auf verschiedene Ausnahmekonditionen hin geprüft. Diese Ausnahmekonditionen können beispielsweise sein, Instruktionsschrittmodüs, d.h. welche Instruktion ist .vom Bediener her über die Tastatur eingegeben worden, dann als weiteres ein AdressenvergleichsmodttS, mit dem überprüft werden kann, ob eine Übereinstimmung zwischen der eingegebenen und der Instruktionsadresse vorliegt, und weiterhin ob ein von Hand gestarteter Stopbefehl zum Anhalten des Programmes während dessen Analyse vorliegt. .arise, precisely executed, and in the appropriate memory locations recorded as the current state. Through this, that the instantaneous values can be called up in the memory is the whole Analysis program in the possibilities for the operator very flexible and versatile. It is thus based on this Way ensures that the problem program under investigation behaves in the same way, i.e. comes to the same correct or incorrect results, as if it were directly addressed to the electrical circuits, i.e. on the hardware would have been. In the phase of the instructional part of the analysis program is before the actual execution of the analysis of a problem instruction for various exception conditions checked out. These exception conditions can be, for example, instruction step modes, i.e. which instruction is .from Operator has been entered via the keyboard, then as a further address comparison modttS, with which are checked whether there is a match between the entered and the Instruction address is present, and furthermore whether a manually started stop command to stop the program during this Analysis is available. .

Wenn eine dieser Ausnahmekonditionen festgestellt wird, so wird die Ausführung des Problemprogrammes vom Analyseprogramm unterbrochen und der Bedienungsperson wird dieser Zustand über den Bildschirm bekannt gegeben. Gleichzeitig ist die Anlage bereit für die Entgegennahme neuer Befehle. Wie bei 19 in Fig. 2 darge-¹ stellt, wird in dem Instruktionsteil bei der Analyse der auszuführenden Instruktionsart die festgestellte Probleminstruktionsart daraufhin untersucht, ob sie ungültig ist, oder ob es sich um eine Stopinstruktion handelt. In beiden Fällen wird auch hier wiederum das Analyseprogramm angehalten und eine entsprechende Anweisung an die Bedienungsperson über den Bildschirm gegeben.If one of these exceptional conditions is found, the execution of the problem program is interrupted by the analysis program and the operator is informed of this state via the screen. At the same time, the system is ready to receive new commands. How to set at 19 in Fig. 2 ones shown, ^1, in the instruction part in analyzing the type of instruction to be executed is examined the detected Probleminstruktionsart to determine whether it is not valid, or whether it is a stop instruction. In both cases, the analysis program is again stopped and a corresponding instruction is given to the operator via the screen.

Anhand der Fig. 4 soll mit Hilfe eines etwas detaillierteren Bildes des Datenflusses die Ausführung einer Instruktion LDAC näher erläutert werden. Diese Instruktion. LDAC bedeutet, daß dör.4, with the aid of a somewhat more detailed picture of the data flow, the execution of an instruction LDAC are explained in more detail. This instruction. LDAC means that dör.

^GE972O2S 509826/0352 ^GE972O2S 509826/0352

ACCU 26 mit bestimmten Daten geladen werden soll. Die Bezeichnungen in Fig. 4 stimmen mit denen in Fig. 3 im wesentlichen überein, soweit sie dort schon vorhanden gewesen sind. Aus der Fig. 4 geht die Vertauschung und Verschiebung von Datenflußelementen, wie beispielsweise SDR, ACCU, LS besonders gut hervor, daß nämlich der Inhalt des LS in den LS¹ im Speicher 1 verschoben wird, und daß die Datenflußelemente SAR, SDR, LSAR, Konditionsregister 30 mit ALU-ZERO und CARRY, das sind die jeweiligen Zustände des Konditionsregisters, sowie ACCU 26 in Speicherplätze des Lokalspeichers 27 eingestellt werden. ACCU 26 is to be loaded with certain data. The designations in FIG. 4 essentially correspond to those in FIG. 3, insofar as they were already present there. From Fig. 4, the permutation and shift goes from Datenflußelementen, such as SDR, ACCU, LS particularly well apparent, namely that the contents of the LS is moved to the LS ¹ in the memory 1, and in that the Datenflußelemente SAR, SDR, LSAR, Condition register 30 with ALU-ZERO and CARRY, these are the respective states of the condition register, and ACCU 26 can be set in memory locations of the local memory 27.

Die Adresse der zu untersuchenden Probleminstruktion steht im Probleminstruktionsadressenregister IAR.im Speicher 1. Die dort vorhandenen Daten der Instruktion werden gemäß dem Pfeil 32 in den ACCU¹ im LS 27 übertragen und in einem weiteren Schritt wird, wie durch den Pfeil 33 angezeigt, der LS¹ im Speicher 1 durch LSADDR¹ im LS 27 adressiert.The address which is to be examined Problem instruction in the issue instruction address register IAR.im memory 1. The existing data of the instruction are transmitted according to the arrow 32 into the ACCU ¹ in the LS 27 and, as indicated by the arrow 33 in a further step, the LS ¹ in memory 1 ^{addressed by LSADDR 1} in LS 27.

Im folgenden wird nun anhand von einzelnen Schritten erläutert, wie die Instruktion "LDAC" durch den Ausführungsteil des Analyseprogrammes durchgeführt wird:In the following it will now be explained on the basis of individual steps, like the instruction "LDAC" by the execution part of the analysis program is carried out:

a) Mit Hilfe der LS-Adressierung wird aus dem LS 27 das IAR-SEL-Register in den ACCU übertragen;a) With the help of LS addressing, the LS 27 becomes the IAR-SEL register transferred to the ACCU;

b) Der ACCU mit dem Inhalt IAR-SEL¹ wird zum LSADDR¹-Register im LS 27 übertragen;b) The ACCU with the content IAR-SEL ¹ is transferred to the LSADDR ¹ register in LS 27;

c) Die LS-Adressierung mit dem Inhalt LSADDR¹ wird in den SAR 28 gesetzt;c) LS addressing with the content LSADDR ¹ is set in SAR 28;

d) Der SAR adressiert den LS¹ im Speicher 1 und liest den für die "LDAC"-Instruktion gültige IAR in das Speicherdatenregister SDR 24;d) The SAR addresses the LS ¹ in the memory 1 and reads the IAR valid for the "LDAC" instruction into the memory data register SDR 24;

e) Das Speicherdatenregister SDR mit dem Inhalt IAR wird in dene) The memory data register SDR with the content IAR is stored in the

ACCU übertragen;Transmit ACCU;

f) Von dort wird der Inhalt, nämlich IAR, in den SAR¹ im LS geladen; f) From there the content, namely IAR, is ^{loaded into SAR 1} in the LS;

g) Der SAR' wird vom LS in den SAR 28 übertragen und adressiert das Operations-Codebyte der Instruktion "LDAC", die im Speicher 1 steht;g) The SAR 'is transmitted from the LS into the SAR 28 and addresses the operation code byte of the instruction "LDAC", which is in the Memory 1 is standing;

^{GE 972 O29} 60 9 8 26/0352 ^{GE 972 O29} 60 9 8 26/0352

23503U23503U

h) Das Operations-Codebyte wird über das. SDR in den ACCU geladen; h) The operation code byte is loaded into the ACCU via the SDR;

i) Das Operations-Codebyte wird hier von der Instruktionsphase • des Analyseprogrammes untersucht und als Instruktion "LDAC" erkannt; .i) The operation code byte is used here from the instruction phase • examined by the analysis program and recognized as instruction "LDAC"; .

j) Jetzt wird in der Ausführungsphase des Analyseprogramms wie vorstehend erläutert, der Inhalt des IAR-SEL¹ in das LSADDR¹ gesetzt;j) Now in the execution phase of the analysis program, as explained above, the content of the IAR-SEL ^{1 is set} in the LSADDR ¹ ;

k) Das LSADDR¹ (Lokarspeicheradreßregister) liest über den SAR den IAR in den ACCU;k) The LSADDR ¹ (local memory address register) reads the IAR into the ACCU via the SAR;

1) Der um 1 erhöhte Inhalt des IAR wird in den LS¹ im Speicher zurückgesetzt und gleichzeitig dazu benutzt, um über den SAR 28 das Datenbyte der Instruktion "LDAC" in das SDR einzulesen;1) The content of the IAR increased by 1 is ^{reset in the LS 1} in the memory and at the same time used to read the data byte of the instruction "LDAC" into the SDR via the SAR 28;

m) Dieses Datenbyte wird über den ACCU 26 in den ACCU¹ im LS 27 übertragen.m) This data byte is transferred to ACCU ¹ in LS 27 via ACCU 26.

Damit ist die Aufgabe der-Instruktion "LDAC" erfüllt, nämlich das hinter dem Operationscode mitgeführte Datenbyte in den ACCU zu übertragen.This fulfills the task of the instruction "LDAC", namely to transfer the data byte carried along after the operation code into the ACCU.

Die von Hand gestarteten bzw. gesteuerten Operationen, in der die Anlage arbeiten kann, d.h. der jeweilige Modus ist in der folgenden Tabelle dargestellt. Angegeben wird vom Bediener jeweils nur der unter M aufgeführte Buchstabe, gegebenenfalls mit einer Adresse und mit Daten. Die Funktionen, die den einzelnen Modus-Buchstaben zugeordnet sind, sind im rechten Teil der Tabelle erläutert. Eine weitergehende Erläuterung dürfte sich deshalb erübrigen.The manually started or controlled operations in which the System can work, i.e. the respective mode is shown in the following table. Is specified by the operator only the letter listed under M, if necessary with an address and with data. The features that make the are assigned to the individual mode letters are explained in the right part of the table. A further explanation should therefore be superfluous.

GE 972 029GE 972 029

509826/0352509826/0352

Tabelle der von Hand gesteuerten Operationen (Modus) Bildschirmanzeige:Manual Operations Table (Mode) Screen display:

23503U23503U

YlodusYlodus Adresseaddress Datendata Funktionfunction Programm
Identifi
zierungprogram
Identifi
decoration Analyse beginnt mit 'dem iAufruf des
zu untersuchenden ProblemprogrammesAnalysis begins with 'calling the
problem program to be investigated ** Run (Analyse Start)Run (analysis start) Adresseaddress —.-. Stop der Analyse bei Adr. GleichheiiStop the analysis at addr II. Adressen
anzeigeAddresses
advertisement OP-Code
AnzeigeOP code
advertisement Instruktions-SchrittInstruction step DD. Adresseaddress Daten
Anzeigedata
advertisement Speicher AnzeigeMemory display EE. +1
Adresse
(autom.)+1
address
(autom.) Daten
Anzeigedata
advertisement Speicher Anzeige mit fortlaufender
-(+I) AdressierungMemory display with consecutive
- (+ I) addressing KK Adresseaddress Datendata Speicher ÄnderungMemory change BB. +1
Adresse
(autom.)+1
address
(autom.) Datendata Speicher ÄnderungMemory change LL. R R. Daten
Anzeigedata
advertisement Lokal Speicher AnzeigeLocal storage display SS. IAR
AnzeigeIAR
advertisement Anzeige des benutzten IAR¹sDisplay of the IAR used ¹ s 0,2,
4,60.2,
4.6 Adresseaddress __—__— Änderung des IARChange of the IAR UU ______ ACCU
AnzeigeACCU
advertisement Accumulator AnzeigeAccumulator display YY ^ ^^^ ^^ übertr.
Anzeigetransfer
advertisement Übertrags AnzeigeCarry over display ZZ ACU-Cond.
AnzeigeACU-Cond.
advertisement Konditions AnzeigeCondition display PP. Adresseaddress Schutz bestimmter AdressenProtection of specific addresses

GE 972 029GE 972 029

509826/035 2509826/035 2

Anhand der Fig. 5 ist nochmals der Versuch gemacht, eine bildhafte Darstellung zu geben, die den Zusammenhang zwischen der hardwaremäßigen logischen Einheit und der im Speicher jeweils gemäß dem Analyseprogramm nachgebildeten logischen Einheit 2 gegeben ist. Dabei ist in der Fig. 5A die tatsächlich vorhandene hardwaremäßige logische Einheit dargestellt, die die Instruktionen des Analyseprogrammes ausführt gemäß dem Inhalt der zu untersuchenden Instruktion. Weiterhin ist im rechten Teil der Fig. 5A eine Liste von Instruktionen dargestellt, die einen Ausschnitt aus dem Analysemikrosteuerprogramm im Speicher bilden. Wie der obere Teil zeigt, ist für die Ausführung jedes einzelnen zu untersuchenden Problemprogrammes das Analyseprogramm aus einem Interpretationsteil im oberen Teil aufgebaut, mit dessen Hilfe die Instruktion gelesen und decodiert wird und aus einem Ausführungsteil, mit dem die erkannte Instruktion ausgeführt wird. Die Fig. 5B zeigt im oberen Teil ausführlicher eine logische Einheit 2, die im Speicher aus einzelnen Speicherbereichen zusammengesetzt ist. Es werden also alle Elemente der logischen Einheit, die hardwaremäßig vorhanden ist, als Datenbereiche im Speicher definiert und diese Datenbereiche bilden die logische Einheit 2. Die Verbindung zwischen diesen bildhaften Elementen, dargestellt durch Datenbereiche, werden während einer Instruktionsausführung durch das Analyseprogramm hergestellt. Dabei steuert das Analyseprogramm diese logische Einheit 2 identisch wie dies die zu untersuchende Probleminstruktion inhaltsgemäß über das Analyseprogramm mit den tatsächlichen hardwaremäßigen Elementen in der logischen Einheit tut. Der untere Teil der Fig. 5 zeigt schematisch die Durchführung einer zweiten Instruktion, der Instruktion ORI INVERT und eine weitere logische Einheit 2¹, die in ihren Datenbereichen genau der logischen Einheit 2 darüber entspricht, jedoch vom Inhalt her entsprechend der anderen Instruktion anders ist. Die im oberen Teil der Fig. 5B durchgeführte Instruktion war die Instruktion ANDI X¹SF¹, die zusammen mit der unteren Instruktion eine Reihe von Instruktionen bildet, die im transienten oder im residenten Programmteil des Speichers 1 gemäß Fig«, 1 vorhanden ist. Eine ListeWith the aid of FIG. 5, an attempt is made again to give a pictorial representation that shows the relationship between the hardware logical unit and the logical unit 2 simulated in the memory in accordance with the analysis program. In this case, FIG. 5A shows the actually existing hardware logical unit which executes the instructions of the analysis program in accordance with the content of the instruction to be examined. Furthermore, in the right-hand part of FIG. 5A, a list of instructions is shown which form a section from the analysis micro-control program in the memory. As the upper part shows, the analysis program for the execution of each individual problem program to be examined is composed of an interpretation part in the upper part, with the help of which the instruction is read and decoded, and an execution part, with which the recognized instruction is executed. In the upper part, FIG. 5B shows in more detail a logic unit 2 which is composed of individual memory areas in the memory. All elements of the logical unit, which is available in hardware, are defined as data areas in the memory and these data areas form the logical unit 2. The connection between these pictorial elements, represented by data areas, is established by the analysis program during an instruction execution. The analysis program controls this logical unit 2 in the same way as the problem instruction to be examined does in terms of content via the analysis program with the actual hardware elements in the logical unit. The lower part of FIG. 5 schematically shows the execution of a second instruction, the ORI INVERT instruction and a further logical unit 2 ¹ , which in its data areas corresponds exactly to the logical unit 2 above, but is different in content according to the other instruction. The instruction carried out in the upper part of FIG. 5B was the instruction ANDI X ¹ SF ¹ , which together with the lower instruction forms a series of instructions which are present in the transient or in the resident program part of the memory 1 according to FIG. A list

ge 972 029 50 9 8267 0352ge 972 029 50 9 8267 0352

solcher zu untersuchenden Probleminstruktionen ist in Fig. 5 ebenfalls als Ausschnitt dargestellt.Such problem instructions to be examined are also shown as a detail in FIG. 5.

Der mit den erfindungsgemaßen Verfahren und der zugehörigen Anordnung im wesentlichen zu erzielende Vorteil besteht darin, daß die Beschränkung, die durch elektrische Kreise bei der Durchführung von von Hand gestarteten Operationen in der Hardware vorhanden ist, dadurch überwunden wird, daß die jeweiligen Zustände der Hardware, die durch die zu untersuchenden Probleminstruktion gegeben ist, als Daten im Speicher vorhanden sind, und zwar exakt vorhanden mit Fehlern und mit richtigen Ergebnissen, und dadurch als Speicherbereiche jederzeit zugänglich sind. Es bestehen im Speicher keine Beschränkungen hinsichtlich der elektrischen Kreise, und somit können die verschiedensten von Hand gestarteten Operationen mittels des Analyseprogrammes durchgeführt und ausgeführt werden.The one with the method according to the invention and the associated arrangement The main advantage to be achieved is that the limitation imposed by electrical circuits when performing manual operations are present in the hardware, is overcome by the fact that the respective states the hardware, which is given by the problem instruction to be examined, is available as data in the memory, Exactly available with errors and with correct results, and are therefore accessible at all times as memory areas. It there are no restrictions on the electrical circuits in the memory, and thus a variety of Hand-started operations can be carried out and carried out using the analysis program.

GE 972 029 S09826/0352GE 972 029 S09826 / 0352

Claims (8)

" ¹⁹ " 23503U" ¹⁹ " 23503U PATENTA N. S "P- R Ü C HE ' PATENTA N. S "P- RÜ C HE ' Verfahren zur Programmanalyse und Programmwartung von Programmen, die unmittelbar an den elektrischen Schaltkreisen (Hardware) eines Computers ablaufen und diese entsprechend den auszuführenden Instruktionen steuern, insbesondere zur Analyse und Wartung von Mikroprogrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseinstruktionen in derselben Programmsprache aufgestellt sind, wie die Instruktionen des zu untersuchenden Problemprogrammes, daß die Analyseinstruktionen direkt an den elektrischen Schaltkreisen (an. der Hardware) ausgeführt werden, bzw. diese steuern, und daß die zu'untersuchenden Probleminstruktionen von den Analysein'struktionen als Daten behandelt werden, die in einem Speicher vorhanden sind, wobei der Inhalt der Probleminstruktionen mittels der Steuerung durch die Analyseinstruktionen ausgeführt wird.Procedure for program analysis and program maintenance of programs that are directly connected to the electrical circuits (Hardware) of a computer run and control them according to the instructions to be executed, in particular for the analysis and maintenance of microprograms, characterized in that the analysis instructions in the same program language as the instructions of the problem program to be examined that the analysis instructions are carried out directly on the electrical circuits (on the hardware), or these control, and that the problem instructions to be examined from the analysis instructions as data are handled that are available in a memory, wherein the content of the problem instructions is executed by means of the control by the analysis instructions. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgrund des Problemprogramms jeweils gegebene schaltkreismäßige Hardware-Konstellation der logischen Einheit der Datenverarbeitungsanlage als Dateninformationen in bestimmten Datenbereichen eines besonderen Speichers hachbildbar ist und daß die Analyseinstruktionen entsprechend dem Inhalt der Dateninformationen direkt die elektrischen Schaltkreise (Hardware) manipulieren.2. The method according to claim 1, characterized in that the circuit-wise given in each case due to the problem program Hardware constellation of the logical unit of the data processing system as data information in certain data areas of a special memory can be created and that the analysis instructions accordingly manipulate the electrical circuits (hardware) directly from the content of the data information. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Analyseprogramm aus einem Interpretationsteil zur Feststellung der Instruktionsart der Probleminstruktion und aus einem Ausführungsteil zur Ausführung der festgestellten Instruktionsart besteht.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the analysis program for an interpretation part Establishing the type of instruction of the problem instruction and an execution part for executing the determined Instruction type exists. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Interpretationsteil des Analyseprogrammes vor der Durchführung der Probleminstruktion mittels des.Ausführungsteils das Vorliegen von Ausnahmekonditionen, wie etwa In-4. The method according to claim 3, characterized in that the interpretation part of the analysis program before the execution of the problem instruction by means of the execution part the existence of exceptional conditions, such as domestic ^GE972029 509826/0352 ^GE972029 509826/0352 23503U23503U struktions-Schrittmodus Adressenvergleichsstop, von Hand ausgelöster Stopbefehl prüft, und daß bei Vorliegen solcher Ausnahmekonditionen das Analyseprogramm die Ausführung der Probleminstruktion unterbricht.instruction step mode address comparison stop, by hand Checks the triggered stop command, and that if such exception conditions exist, the analysis program ensures that it is executed interrupts the problem instruction. 5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorigen Ansprüche bei einer modularen Datenverarbeitungsanlage mit einem Hilfs- und Fehlerrechner zur Verwendung bei der Analyse des in diesem Hilfs- und Fehlerrechner verwendeten Mikrosteuerprogrammes, dadurch gekennzeichnet, daß eine besondere Speicherkarte im Hilfsrechner vorsehbar ist, bei deren Vorhanden- oder Aktivsein das Analyseprogramm von einem externen Speicher (z.B. Diskette) selbsttätig in den Arbeitsspeicher des Hilfsrechners eingelesen wird und daß die Steuerung des Hilfsrechners dann vom Analysenprogramm übernommen wird.5. Arrangement for carrying out the method according to one of the previous claims for a modular data processing system with an auxiliary and error computer for use in the analysis of the micro-control program used in this auxiliary and error computer, characterized in that a special memory card can be provided in the auxiliary computer, the analysis program of which is available or active an external memory (e.g. diskette) is automatically read into the main memory of the auxiliary computer and that the control of the auxiliary computer is then taken over by the analysis program. 6. Anordnung nach Anspruch 5, bei der die Kommunikation des Bedieners mit der Datenverarbeitungsanlage über ein mit Tastatur versehenes Bildschirmgerät erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bildschirm eine entsprechende Anzeige erfolgt, die die Bereitschaft der Anlage zur Programmanalyse angibt und die den Bediener zur Betätigung bestimmter, von Hand auslösbarer Operationen mittels Tastenbetätigung auffordert.6. Arrangement according to claim 5, wherein the communication of the operator with the data processing system via a with Screen device provided with a keyboard is carried out, characterized in that a corresponding screen is displayed on the screen The display shows that the system is ready for program analysis and that the operator should operate specific, manually triggered operations by pressing a button. 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit den von Hand auslösbaren Operationen das Analyseprogramm gestartet und angehalten werden kann, Adressenvergleiche durchführbar, Instruktionen und Adressen eingebbar sind und Speicherinhalte geändert sowie angezeigt werden können.7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the analysis program with the manually triggered operations can be started and stopped, address comparisons can be carried out, instructions and addresses can be entered and Memory contents can be changed and displayed. 8. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Hand auslösbare Operation vorgesehen ist, mit der unberechtigte Änderungen von bestimmten Speicherinhalten ausgeschlossen werden, indem ein Adressenvergleich zwischen dem geschützten Speicherinhalt und den8. Arrangement according to one of claims 5 to 7, characterized in that that a manually triggered operation is provided with which unauthorized changes to certain memory contents can be excluded by an address comparison between the protected memory content and the ^{GE 972 O29} 509 826/03 52 ^{GE 972 029} 509 826/03 52 23503H23503H bei der Analyse auftretenden Adressen durchgeführt wird und bei Auftauchen der bestimmten geschützten Adresse'das Programm unterbrochen und der Ausgangspunkt dieser Adresse angegeben wird.addresses occurring during the analysis and when the specific protected address appears, that Program is interrupted and the starting point of this address is given. GE 972 029GE 972 029 509826/0352509826/0352