JPH04294430A - Data monitoring device for microcomputer - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To incorporate hardware for monitoring data in a microcomputer and to reduce the load of a CPU. CONSTITUTION:The lower and upper limit values of an address to be monitored and a read/write mode are set up in respective registers of a control circuit 5, the data set up in the registers are compared with an address value on an address bus, and at the time of judging the compared data as data to be monitored, parallel data on an address bus A and a data bus D are respectively stored in an address queue 2 and a data queue 3, respective stored parallel data are converted into serial data by a parallel/serial converter 4, and the serial data are outputted to the outside of the microcomputer. Since the data monitoring device is incorporated in the microcomputer, the load of the CPU 1 can be reduced and internal data can be observed in real time.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】0001

【産業上の利用分野】本発明はマイクロコンピュータの
データモニタ装置に関し、特にＣＰＵの負担を軽減する
為にソフトウェア等によらないでデータをモニタする技
術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data monitoring device for a microcomputer, and more particularly to a technique for monitoring data without using software or the like in order to reduce the burden on a CPU.

【０００２】0002

【従来の技術】従来、マイクロコンピュータ（以後、マ
イコンと記す）において、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、各イ
ンタフェース等とＣＰＵとの間で入出力されているデー
タをモニタするマイコンのデータモニタ装置が知られて
いる。このデータモニタ装置では、ＣＰＵからのアドレ
スバス、データバスをマイコンの外部に配線し、アドレ
スバス、データバス上に出力されたデータを例えば非同
期式またはクロック同期式のシリアルインタフェースを
介してマイコンの外部に出力してアドレスバス、データ
バス上のデータを観察する。またデータをＣＰＵから出
力するには、前記シリアルインタフェースへの出力先ポ
ートを指定してからシリアルインタフェースの出力レジ
スタにデータを出力するが、これはマイコンのＣＰＵで
ソフトウェア及びファームウェアを実行することにより
行われる。BACKGROUND OF THE INVENTION Hitherto, data monitoring devices for microcomputers (hereinafter referred to as microcomputers) have been known that monitor data being input/output between a ROM, RAM, various interfaces, etc. and a CPU. There is. In this data monitor device, the address bus and data bus from the CPU are wired outside the microcontroller, and the data output on the address bus and data bus is sent to the outside of the microcontroller via an asynchronous or clock synchronous serial interface. Observe the data on the address bus and data bus. To output data from the CPU, specify the output destination port to the serial interface and then output the data to the output register of the serial interface. This is done by executing software and firmware on the microcontroller's CPU. be exposed.

【０００３】0003

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のマイ
コンのデータモニタ装置では、データをシリアルインタ
フェースの出力レジスタに入力する必要があるが、これ
はソフトウェア及びファームウェア制御である為、ＣＰ
Ｕの負担が増大し、また外部にデータを出力する転送ス
ピードも遅くなる。またアドレスバス、データバスをマ
イコンの外部まで配線するので、入出力ピン数が余分に
必要となり、また例えばワンチップ・マイコン等のよう
にアドレスバス、データバスが外部に出ていないような
ものではデータをモニタすることが出来ない。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, in the conventional microcomputer data monitor device, it is necessary to input data to the output register of the serial interface, but since this is software and firmware control, the CP
The burden on U increases, and the transfer speed for outputting data to the outside also slows down. Also, since the address bus and data bus are wired to the outside of the microcontroller, an extra number of input/output pins are required. Unable to monitor data.

【０００４】本発明ではこのような従来の課題に鑑みて
なされたもので、ＣＰＵに負担させないでデータをモニ
タするマイクロコンピュータのデータモニタ装置を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a data monitor device for a microcomputer that monitors data without placing a burden on the CPU.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】このため本発明は、マイ
クロコンピュータのアドレスバス、データバス上のデー
タをモニタするマイクロコンピュータのデータモニタ装
置において、前記バス上のデータからモニタするデータ
を入力して格納するバッファと、該バッファからパラレ
ルデータを入力しシリアルデータに変換して出力するパ
ラレル−シリアル変換器と、モニタするデータのアドレ
ス値を予め設定し、設定したアドレス値と前記バス上の
アドレス値とを比較判定し、モニタするデータであると
判定した時前記バッファにモニタデータを格納させ、格
納されたモニタデータを前記パラレル−シリアル変換器
に出力させる制御回路と、を前記マイクロコンピュータ
に内蔵させた。[Means for Solving the Problems] Therefore, the present invention provides a data monitor device for a microcomputer that monitors data on an address bus and a data bus of a microcomputer, in which data to be monitored is inputted from data on the bus. A buffer for storing, a parallel-to-serial converter that inputs parallel data from the buffer, converts it to serial data, and outputs it, and an address value of the data to be monitored is set in advance, and the set address value and the address value on the bus are set in advance. and a control circuit that stores the monitor data in the buffer when it is determined that the data is to be monitored, and outputs the stored monitor data to the parallel-to-serial converter. Ta.

【０００６】[0006]

【作用】上記の構成によれば、制御回路にはモニタする
データのアドレス値を予め設定しておく。制御回路は設
定したアドレス値とバス上のアドレス値とを比較判定し
、モニタするデータであると判定した時、バス上のパラ
レルデータがモニタデータとして前記バッファに格納さ
れる。格納されたパラレルのモニタデータは制御回路の
制御によりパラレル−シリアル変換器に出力され、パラ
レル−シリアル変換器でシリアルデータに変換されて出
力される。このデータモニタ装置はマイクロコンピュー
タに内蔵されているのでＣＰＵの負担なしに、しかもリ
アルタイムでデータをモニタすることが可能となる。 またシリアルデータでマイクロコンピュータの外部に出
力されるので外部出力端子が少なくなる。[Operation] According to the above configuration, the address value of the data to be monitored is set in advance in the control circuit. The control circuit compares and determines the set address value and the address value on the bus, and when it determines that the data is to be monitored, the parallel data on the bus is stored in the buffer as monitor data. The stored parallel monitor data is output to a parallel-to-serial converter under the control of the control circuit, and is converted into serial data by the parallel-to-serial converter and output. Since this data monitoring device is built into the microcomputer, it is possible to monitor data in real time without burdening the CPU. Also, since the data is output to the outside of the microcomputer as serial data, the number of external output terminals is reduced.

【０００７】[0007]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。本実施例を示す図１において、マイコンのＣＰ
Ｕ１はパラレルデータ転送用のデータバスＤとアドレス
バスＡ、及びリード／ライトモード信号転送用の制御信
号線Ｓを介して、例えば図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ、入
出力インタフェース等と接続し、ＣＰＵ１は前記データ
、信号の入出力を行う。データモニタ装置はマイコンに
内蔵され、そのデータモニタ装置は、モニタするアドレ
スバスＡ上のアドレスデータを入力して格納するＦＩＦ
Ｏ型バッファ・レジスタであるアドレスキュー２と、モ
ニタするデータバスＤ上のデータを入力して格納する同
じくＦＩＦＯ型バッファ・レジスタであるデータキュー
３と、アドレスキュー２、データキュー３に格納された
其々のデータを入力しパラレルデータをシリアルデータ
、シリアルクロック信号、制御信号に変換し、例えばＲ
Ｓ−４２２等の転送方式で転送速度１Ｍｂｉｔ／ｓｅｃ
以上で出力するパラレル−シリアル変換器（図中、Ｐ−
Ｓ変換器と記す）４と、予め設定されたアドレス値等を
格納するモニタ下限アドレスレジスタ、モニタ上限アド
レスレジスタ、モニタ制御レジスタを有し、前記各レジ
スタの値とアドレスバスＡ上のアドレス値、制御信号線
Ｓ上の信号とを比較判定し、判定結果に基づいてアドレ
スバスＡ、データバスＤ上のデータを其々アドレスキュ
ー２、データキュー３へ格納させると共に、アドレスキ
ュー２、データキュー３に格納されたデータをパラレル
−シリアル変換器４へ出力させる制御回路５と、から構
成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1 showing this embodiment, the microcontroller's CP
U1 is connected to, for example, a ROM, RAM, input/output interface, etc. (not shown) via a data bus D and address bus A for parallel data transfer, and a control signal line S for read/write mode signal transfer, and the CPU 1 is connected to the Performs input/output of data and signals. The data monitor device is built into the microcontroller, and the data monitor device is a FIF that inputs and stores address data on the address bus A to be monitored.
Address queue 2 is an O-type buffer register, data queue 3 is also a FIFO-type buffer register that inputs and stores data on the data bus D to be monitored, and the data stored in address queue 2 and data queue 3 is Input each data and convert the parallel data into serial data, serial clock signal, control signal, for example, R
Transfer speed 1Mbit/sec with transfer method such as S-422
Parallel-to-serial converter (in the figure, P-
S converter) 4, a monitor lower limit address register, a monitor upper limit address register, and a monitor control register that store preset address values, etc., and the values of each register and the address value on the address bus A, The signal on the control signal line S is compared and determined, and based on the determination result, the data on the address bus A and data bus D are stored in the address queue 2 and data queue 3, respectively. A control circuit 5 outputs data stored in the parallel-serial converter 4 to a parallel-serial converter 4.

【０００８】次に動作を説明する。制御回路５のモニタ
下限アドレスレジスタにはモニタするアドレスの下限値
を、またモニタ上限アドレスレジスタには上限値を、そ
してモニタ制御レジスタにはリード／ライトモードを指
定しておく。またアドレス値は１つだけ指定してモニタ
するデータを特定することも出来る。そしてＣＰＵ１の
レジスタ等にデータの出力先を指定しておくことにより
ＣＰＵ１の内部データはＣＰＵ１からアドレスバスＡ、
データバスＤ、制御線Ｓに出力される。アドレスバスＡ
上のパラレルのアドレスデータ及び制御信号のモードは
制御回路５で指定されたアドレス値の下限値、上限値及
びモード信号と比較され、下限値から上限値までの範囲
内であり指定したモードであると判定されるとアドレス
バス、データバス上のデータがラッチされて其々アドレ
スキュー２、データキュー３に入力され格納される。こ
の格納された其々のパラレルデータは制御回路５により
パラレル−シリアル変換器４に出力されシリアルデータ
に変換されてシリアルクロック、制御信号と共に外部出
力端子を介してマイコンの外部に転送される。この転送
に用いられているＲＳ−４２２転送方式では、外部出力
端子は３本と少なく、また転送速度も１Ｍｂｉｔ／ｓｅ
ｃ以上であり高速である。そしてパラレル−シリアル変
換器４からマイコンの外部に出力されたシリアルデータ
、シリアルクロック、制御信号は例えばゲートアレイ等
を使用した図示しない専用の受信及び表示装置で表示さ
れてアドレスバスＡ、データバスＤ上のデータのモニタ
が行われる。Next, the operation will be explained. The lower limit value of the address to be monitored is specified in the monitor lower limit address register of the control circuit 5, the upper limit value is specified in the monitor upper limit address register, and the read/write mode is specified in the monitor control register. It is also possible to specify only one address value to specify the data to be monitored. By specifying the data output destination in the register etc. of CPU1, the internal data of CPU1 is transferred from CPU1 to address bus A,
It is output to data bus D and control line S. Address bus A
The mode of the above parallel address data and control signal is compared with the lower limit value, upper limit value, and mode signal of the address value specified by the control circuit 5, and it is determined that the mode is within the range from the lower limit value to the upper limit value and is the specified mode. When it is determined, the data on the address bus and data bus are latched and input to and stored in the address queue 2 and data queue 3, respectively. The stored parallel data is output to the parallel-to-serial converter 4 by the control circuit 5, converted into serial data, and transferred to the outside of the microcomputer via the external output terminal along with the serial clock and control signal. The RS-422 transfer method used for this transfer has only three external output terminals, and the transfer speed is 1 Mbit/sec.
It is faster than c. The serial data, serial clock, and control signals output from the parallel-to-serial converter 4 to the outside of the microcomputer are displayed on a dedicated receiving and display device (not shown) using, for example, a gate array, and are sent to an address bus A and a data bus D. The above data will be monitored.

【０００９】かかる構成によれば、モニタするデータを
アドレスバスＡ、データバスＤ上でラッチして格納し、
パラレル−シリアル変換して出力するハードウェアをマ
イコン内部に設けることにより、ソフトウェア及びファ
ームウェア等によらなくてもデータのモニタを行うこと
が出来、ＣＰＵの負担が軽減し、しかもリアルタイムで
データのモニタを行うことが出来る。またマイコンの外
部には、ＲＳ−４２２で、転送速度を１Ｍｂｉｔ／ｓｅ
ｃで転送することにより、外部出力端子が３本と少なく
また高速でデータ転送される。またこのデータモニタ装
置がマイコンに内蔵されている為、対ノイズ性が向上し
、バス情報が外部にないワンチップ・マイコンでも内蔵
することにより内部データの観察が可能となる。According to this configuration, the data to be monitored is latched and stored on the address bus A and the data bus D,
By installing hardware inside the microcontroller that performs parallel-to-serial conversion and output, data can be monitored without the need for software or firmware, reducing the burden on the CPU and allowing data to be monitored in real time. It can be done. Also, external to the microcontroller is an RS-422 with a transfer rate of 1Mbit/se.
By transferring data using C, there are as few as three external output terminals and data can be transferred at high speed. Additionally, since this data monitor device is built into the microcomputer, noise resistance is improved, and internal data can be observed even in one-chip microcontrollers that do not have external bus information.

【００１０】0010

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、制
御回路で設定されたアドレス値とバス上のアドレス値と
を比較判定し、判定結果に基づいてモニタデータをバッ
ファに格納しパラレル−シリアル変換して出力するデー
タモニタ装置をマイクロコンピュータに内蔵したことに
よりソフトウェア及びファームウェアによらないで内部
データをモニタするのでＣＰＵの負担が軽減し、しかも
リアルタイムでモニタすることが出来、対ノイズ性も向
上する。またバス情報が外部にないワンチップ・マイコ
ンでもこのデータモニタ装置を内蔵することにより内部
データの観察が可能となる。またシリアルデータでマイ
クロコンピュータの外部に出力されるので外部出力端子
が少なくなる。As explained above, according to the present invention, the address value set by the control circuit and the address value on the bus are compared and determined, and based on the determination result, monitor data is stored in the buffer and the parallel By incorporating a data monitor device that converts and outputs serial data into the microcomputer, internal data can be monitored without relying on software or firmware, reducing the burden on the CPU.Moreover, it can be monitored in real time, and has excellent noise resistance. improves. Furthermore, even in one-chip microcontrollers that do not have external bus information, internal data can be observed by incorporating this data monitor device. Also, since the data is output to the outside of the microcomputer as serial data, the number of external output terminals is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図１】　　　　本発明の一実施例を示すブロック図[Figure 1] Block diagram showing one embodiment of the present invention

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１　　　　ＣＰＵ ２　　　　アドレスキュー ３　　　　データキュー ４　　　　パラレル−シリアル変換器 ５　　　　制御回路 1 CPU 2 Address queue 3 Data queue 4 Parallel-serial converter 5 Control circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】マイクロコンピュータのアドレスバス、デ
ータバス上のデータをモニタするマイクロコンピュータ
のデータモニタ装置において、前記バス上のデータから
モニタするデータを入力して格納するバッファと、該バ
ッファからパラレルデータを入力しシリアルデータに変
換して出力するパラレル−シリアル変換器と、モニタす
るデータのアドレス値を予め設定し、設定したアドレス
値と前記バス上のアドレス値とを比較判定し、モニタす
るデータであると判定した時前記バッファにモニタデー
タを格納させ、格納されたモニタデータを前記パラレル
−シリアル変換器に出力させる制御回路と、を前記マイ
クロコンピュータに内蔵させたことを特徴とするマイク
ロコンピュータのデータモニタ装置。1. A data monitor device for a microcomputer that monitors data on an address bus and a data bus of a microcomputer, comprising: a buffer for inputting and storing data to be monitored from data on the bus; and a buffer for storing data to be monitored from the data on the bus, and parallel data from the buffer. A parallel-to-serial converter inputs the data, converts it into serial data, and outputs it, sets the address value of the data to be monitored in advance, compares and determines the set address value with the address value on the bus, and converts it into serial data. The data of the microcomputer is characterized in that the microcomputer has a built-in control circuit that stores monitor data in the buffer when it is determined that the monitor data exists, and outputs the stored monitor data to the parallel-serial converter. Monitor device.