JPH04332051A - 機器組み込み形マイクロコンピュータのプログラムデバッグ方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＲＯＭに書き込まれた
プログラムを実行する機器組み込み形マイクロコンピュ
ータのプログラムデバッグ方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】マイクロコンピュータは、プログラムに
よって様々な用途に適用できる汎用の電子部品として、
工作機器や工場の工程制御用装置、さらには家電製品等
への組み込みなど、多岐の分野に適用されている。

【０００３】機器組み込み形マイクロコンピュータの応
用分野では、一般にＲＯＭ（読み出し専用メモリ）にプ
ログラム（アプリケーションプログラム）を格納し、そ
のプログラムをマイクロコンピュータに実行させること
により、多様な機能を実現している。

【０００４】このようなマイクロコンピュータのプログ
ラム開発は、一般にインサーキットエミュレータ（ＩＣ
Ｅ：　Ｉｎ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｅｍｕｌａｔｏｒ）　を
用いて行われている。図８は、インサーキットエミュレ
ータ３０を用いて、マイクロコンピュータが組み込まれ
る応用機器（機器組み込み形マイクロコンピュータ応用
機器、以下マイコン応用機器と略称する）２０のソフト
ウェアデバッグを行うシステムを示す図である。

【０００５】マイコン応用機器２０は、プログラムが格
納されるＲＯＭ２１、そのＲＯＭ２１に格納されている
プログラムを実行するマイクロプロセッサ２２、マイク
ロプロセッサ２２の作業領域等に使われるＲＡＭ（随時
書き込み読み出しメモリ）２３、このマイコン応用機器
２０固有の外部装置とデータの入出力を行う複数のＩ／
Ｏ（Ｉ／ＯデバイスまたはＩ／Ｏポート）２４等から成
っている。

【０００６】インサーキットエミュレータ３０は、マイ
コン応用機器２０の主としてソフトウェア（ＲＯＭ２１
に格納されているプログラム）をデバッグするための外
付け機器であり、以下の各ブロックから成る。

【０００７】プローブ３１は、マイコン応用機器２０の
マイクロプロセッサ２２が動作停止状態またはボード上
から抜き取られたときにマイクロプロセッサ２２の動作
を代行するものであり、マイコン応用機器２０のマイク
ロプロセッサ２２の全ての信号線と接続されて、デバッ
グ機構３２の制御により、デバッグ中にマイクロプロセ
ッサ２２と各種信号や各種情報の授受を行うために用い
られる。

【０００８】デバッグ機構３２は、プローブ３１を介し
て、マイコン応用機器２０のマイクロプロセッサ２２の
各信号線の観測、特定事象（特定イベント）の発生の確
認、ＲＯＭ２１に記憶されているプログラムの読み出し
、ＲＡＭ２３に記憶されている変数の読み出し・変更、
上記プログラムの実行の一時停止・再開、マイクロプロ
セッサ２２の一命令実行毎の追跡（シングル・ステップ
毎のトレース）、さらにエミュレーションメモリ２３と
マイコン応用機器２０のＲＯＭ２１及びＲＡＭ２３とを
切り換えて使用するものである。

【０００９】エミュレーションメモリ２３は、デバッグ
のために、マイクロプロセッサ２２のメモリ空間の一部
または全部を代用するものであり、制御部２５によりデ
ータの書き換えが行われる。すなわち、インサーキット
エミュレータ３０がマイコン応用機器２０のＲＯＭ２１
、ＲＡＭ２３、（Ｉ／Ｏ２４）を模擬実行（エミュレー
ション）するために使用するメモリである。

【００１０】キーボード２４は、オペレータがデバッグ
用の様々な指示入力（コマンド入力）を行うものである
。制御部２５は、マイコン応用機器２０のマイクロプロ
セッサ２２と同様のマイクロプロセッサを有しており、
エミュレーションメモリ２３に格納されているデバッグ
用のプログラムの実行を行う。さらに、キーボード２４
を介して入力するデバッグ用の指示入力を受け、デバッ
グ機構３２を制御すると共に、キーボード２４を介して
入力されるオペレータの指示するデバッグコマンドの実
行を行い、そのデバッグ結果を表示器２６に表示させる
。

【００１１】表示器２６は、ＣＲＴディスプレイ等から
成り、インサーキットエミュレータ３０の内部状態や、
オペレータから要求されるデバッグ結果を表示する。補
助記憶装置２７は、一般にフロッピィディスク等から成
り、他のソフトウェア開発機器で製作されたマイコン応
用機器２０のマイクロプロセッサ２２用のプログラムを
格納し、そのプログラムをエミュレーションメモリ２３
にローディングする際に使用される。

【００１２】次に、上記インサーキットエミュレータ３
０を用いて、上記マイコン応用機器２０のデバッグを行
う方法を説明する。まず、インサーキットエミュレータ
（以下、ＩＣＥと略称する）３０の各プローブ３１を、
マイコン応用機器２０のマイクロプロセッサ２２の各入
出力信号端子に接続する。この接続は、一般に、マイコ
ン応用機器２０に取り付けられるマイクロプロセッサ２
２の各入出力信号端子と接続されているコネクタに、フ
ラットケーブルで、インサーキットエミュレータ３０の
各プローブ３１を接続することにより行われる。

【００１３】そして、ＩＣＥ３０内のエミュレーション
メモリ２３を、マイコン応用機器２０のＲＯＭ２１とし
て使用できるように割り付け、デバッグ機構３２及びプ
ローブ３１を介して、そのエミュレーションメモリ２３
の割付領域にＲＯＭ２１に格納されるプログラムを複写
する。または、補助記憶装置２７に他のソフト開発機器
で製作されたマイコン応用機器２０用のプログラムを複
写し、そのマイコン応用機器２０用のプログラムを、そ
の補助記憶装置２７からエミュレーションメモリ２３に
ローディングする。

【００１４】このことにより、ＩＣＥ３０は、マイコン
応用機器２０のマイクロプロセッサ２２とＲＯＭ２１に
代わって、マイコン応用機器２０用に開発されたプログ
ラムの実行を行い、ブレークポイント設定による命令の
一時停止、その一時停止からの再開、一命令実行毎の追
跡（トレース）などのデバッグ機能を実現することが可
能な環境となる。

【００１５】ところで、命令実行の一時停止、一命令毎
の追跡を正確に行うには、該当するプログラムステップ
を特定の命令に置き換え、その特定命令の実行により、
ＩＣＥ２００は上記当該ステップの前までのプログラム
実行完了を検出して一時停止し、その時点でのマイコン
応用機器２０のマイクロプロセッサ２２の各内部レジス
タの内容、ＲＡＭ２３内の所定の変数の値、及びＩ／Ｏ
２４の状況等を表示器２６に表示し、それらの表示結果
を基に動作解析を行う。そして、一時停止後、再開する
際には、上記特定の命令を本来の命令に戻し、その戻し
た命令から再実行することにより、プログラムを継続し
て実行できる。尚、上記一時停止は、割り込み処理等に
おいても可能である。

【００１６】このように、マイコン応用機器２０のＲＯ
Ｍ２１では、上記一時停止や一命令実行毎の追跡を行う
際に必要な特定命令への書き換えが不可能であるため、
ＩＣＥ３０のエミュレーションメモリ２３内にＲＯＭ２
１に格納されるべきプログラムを、複写またはローディ
ング等により格納して、ＩＣＥ２００側でそのプログラ
ムの模擬実行をするのである。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなインサーキットエミュレータ３０を用いたデバッ
グは、インサーキットエミュレータが、高価であり、ま
た、マイコン応用機器２０に搭載されるプロセッサの種
類に応じて、専用のインサーキットエミュレータを使用
しなければならないため、開発コストが上昇する一因と
なっていた。また、最近は、マイクロプロセッサの処理
速度が向上しているため、プローブ３１を介してマイコ
ン応用機器２０との信号の入出力を行いながら、実速度
でのエミュレーションを行うことは、タイミング的な仕
様の限界から、しだいに困難になりつつある。さらに、
プローブ接続は、マイコン応用機器の破壊を引き起こし
てしまう場合があるなど、安全性の点でも問題があった
。

【００１８】本発明は、マイコン応用機器に組み込まれ
るマイクロコンピュータのプログラムデバッグを、高価
なインサーキットエミュレータを使用しなくても行うこ
とができ、かつ、高速な動作タイミングにも追随して実
速度でのエミュレーションを行うことが可能となる、機
器組み込み形のマイクロコンピュータのデバッグ方式を
実現することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＲＯＭに格納
されたアプリケーションプログラムを実行する機器組み
込み形マイクロコンピュータのプログラムデバッグ方式
を前提とする。

【００２０】図１は、第１の発明の原理説明図である。 マイクロプロセッサ１は、汎用マイクロプロセッサまた
はカスタム（ｃｕｓｔｏｍ）マイクロプロセッサである
。

【００２１】ＲＯＭ２は、読み出し専用の半導体メモリ
であり、マイクロプロセッサ１が機器の各種機能を実現
するために実行するアプリケーションプログラムとその
アプリケーションをデバッグするためのプログラム（デ
バッガ）を格納する。

【００２２】通信インタフェース３は、例えばＲＳ２３
２Ｃ、ＲＳ４２２、またはＲＳ４２３等の規格に沿った
双方向のデータ通信を行う通信インタフェースである。 ＲＡＭ４は、半導体ＲＡＭ等からなり、ＲＯＭ２と同様
な構成で、最低でもＲＯＭ２と同様な記憶容量を有する
ランダムアクセスかつデータの書き換えが可能なメモリ
である。

【００２３】切り換え手段５は、ＲＯＭ２またはＲＡＭ
４のいずれか一方を、マイクロプロセッサ１がアクセス
可能となるように、マイクロプロセッサ１に接続する。 外部装置６は、最小限、キーボードと表示装置を備えた
端末装置等から成る。

【００２４】そして、マイクロプロセッサ１は、通信イ
ンタフェース３を介して外部装置６からデバッグの開始
を指示するコマンドを受信すると、ＲＯＭ２に格納され
ているアプリケーションプログラムとデバッグ用プログ
ラムをＲＡＭ４の当該領域に複写し、複写完了時点で、
切り換え手段５を制御しＲＯＭ２に替えてＲＡＭ４をマ
イクロプロセッサ１に接続し、続いて通信インタフェー
ス３を介して外部装置６から送信されてくるデバッグ用
のコマンドに応じて、ＲＡＭ４に格納されているデバッ
グ用のプログラムとアプリケーションプログラムを実行
させて前記アプリケーションプログラムのデバッグを行
い、そのデバッグ結果を通信インタフェース３を介して
外部装置６に通知すると共に、通信インタフェース３を
介して受信するコマンドにより、ＲＡＭ４に格納されて
いるアプリケーションプログラムの任意のコードまたは
任意の定数の書き換えを行うことを特徴とする。

【００２５】次に、図２は第２の発明の原理説明図であ
る。この第２の発明は、上述した第１の発明と同様に、
マイクロプロセッサ１１、ＲＯＭ１２、通信インタフェ
ース１３、ＲＡＭ１４、及び外部記憶装置１６を有する
。上記各ブロックは、上記第１の発明の同一名称のブロ
ックとほぼ同様な機能を有する。

【００２６】但し、この第２の発明は、マイクロプロセ
ッサ１１が第１の発明のマイクロプロセッサ１よりも大
きなアドレス空間を有し、ＲＯＭ１２とＲＡＭ１４を自
己のアドレス空間に同時に配置可能であることを前提と
している。

【００２７】そして、マイクロプロセッサ１１は、通信
インタフェース１３を介して外部装置１６からデバッグ
の開始を指示するコマンドを受信すると、ＲＯＭ１２に
格納されているアプリケーションプログラムとデバッグ
用プログラムをＲＡＭ１４の当該領域に複写し、複写完
了時点で、切り換え手段１５を制御し、ＲＯＭ１２とＲ
ＡＭ１４のマイクロプロセッサ１１のアドレス空間上に
おける位置を交換し、続いて、通信インタフェース１３
を介して外部装置１６から送信されてくるデバッグ用の
コマンドに応じて、ＲＡＭ１４に格納されているデバッ
グ用のプログラムとアプリケーションプログラムを実行
させて前記アプリケーションプログラムのデバッグを行
い、そのデバッグ結果を通信インタフェース１３を介し
て外部装置１６に通知すると共に、通信インタフェース
１３を介して受信するコマンドにより、前記ＲＡＭ１４
に格納されているアプリケーションプログラムの任意の
コードまたは任意の定数の書き換えを行うことを特徴と
する。

【００２８】さらに、第３、第４の発明は、それぞれ、
上記第１、第２の発明のＲＯＭ２，１２を電気的に消去
及び書き込みが可能なＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ａｌｌ　ＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏ　Ｏｇｒａｍａｂｌｅ
ＲＯＭ）　としたものであり、新たにＲＡＭ４、ＲＡＭ
１４の内容を、それぞれＲＯＭ２及びＲＯＭ１２に複写
する、ＲＯＭ書き換え手段７及びＲＯＭ書き換え手段１
７を有する。

【００２９】そして、マイクロプロセッサ１，１１は、
デバッグ完了後に、ＲＯＭ書き換え手段７，１７を制御
して、ＲＡＭ４、１４に格納されている、デバッグ結果
に応じて書き換えられたアプリケーションプログラムを
、ＥＥＰＲＯＭから成る前記ＲＯＭ２，１２の当該領域
に複写することを特徴とする。

【００３０】

【作用】第１の発明によれば、オペレータが外部装置６
からデバッグ開始のコマンド入力を行うと、そのコマン
ドが、通信インタフェース３を介してマイクロプロセッ
サ１に受信される。マイクロプロセッサ１は、そのコマ
ンド受信によりＲＯＭ２に格納されているアプリケーシ
ョンプログラムとそのアプリケーションプログラムをデ
バッグするためのプログラム（以下、デバッガと記述す
る）をＲＡＭ４の当該領域に複写し、さらに切り換え手
段５を制御して、ＲＯＭ２に変えてＲＡＭ４を自己に接
続させる。

【００３１】このことにより、マイクロプロセッサ１が
ＲＡＭ４に格納されているデバッガとアプリケーション
プログラムを実行させて、上記アプリケーションプログ
ラムをデバッグすることが可能となる。

【００３２】続いて、オペレータが外部装置６から一時
停止、再開、一命令実行毎の追跡（トレース）、及び任
意の変数領域の確認等を指示するデバッグコマンドを入
力すると、それらのコマンドが通信インタフェース３を
介してマイクロプロセッサ１に受信され、マイクロプロ
セッサ１はＲＡＭ４に格納されているデバッガを実行さ
せて、上記デバッグコマンドにより指示されたデバッグ
処理を行う。そして、必要に応じてデバッグ結果を通信
インタフェース３を介して外部装置６に送信する。外部
装置６は、送信されてきたデバッグ結果を自装置の表示
器に表示させる。

【００３３】したがって、オペレータは、インサーキッ
トエミュレータを用いることなく、最小限、キーボード
と表示装置のみを有する安価で小規模な端末装置を用い
て、機器組み込み形マイクロコンピュータのプログラム
デバッグを、簡単に行うことができる。

【００３４】第２の発明においても、上記第１の発明と
ほぼ同様にして、オペレータは外部装置１６を用いて、
ＲＯＭ１２に格納されるアプリケーションプログラムの
デバッグを行うことができる。但し、第２の発明におい
ては、マイクロプロセッサ１１のアドレス空間が、ＲＯ
Ｍ１２とＲＡＭ１４をそのアドレス空間に同時に配置で
きるほど大きいので、マイクロプロセッサは、ＲＯＭ１
２からＲＡＭ１４に、アプリケーションプログラムとそ
のアプリケーションプログラム用のデバッガを複写した
後に、切り換え手段１５を制御して、ＲＯＭ１２とＲＡ
Ｍ１４のマイクロプロセッサのアドレス空間上の位置を
変換する。そして、以後、上記第１の発明と同様にして
、マイクロプロセッサ１１は、ＲＡＭ１４に格納されて
いるデバッガとアプリケーションプログラムを実行させ
て、上記アプリケーションプログラムのデバッグを行う
。

【００３５】上記第１及び第２の発明において、マイク
ロプロセッサ１，１１は、アプリケーションプログラム
を、組み込まれる機器が実際に動作するときと同様なア
ドレス空間に配置（格納）させ、かつ実際の動作時とほ
ぼ同様な条件（動作タイミング等）で動作させながらデ
バッグできる。

【００３６】さらに、第３及び第４の発明においては、
上記第１及び第２の発明の作用に加え、ＲＯＭ２、ＲＯ
Ｍ１２にＥＥＰＲＯＭを使用することにより、ＲＡＭ４
、ＲＡＭ１４に格納されている既にデバッグ済の一部の
コードや一部の定数が正しく修正されたアプリケーショ
ンプログラムを参照して、ＲＯＭ書き換え手段７，１７
を用いて、ＲＯＭ２，１２に格納されているアプリケー
ションプログラムの中の修正を要するコード及び定数を
、正しいコード及び定数に書き換えることができる。

【００３７】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
を説明する。図３は、本発明の一実施例のシステム構成
を示すブロック図である。

【００３８】同図において、マイコン応用機器１１０は
、前述した従来のマイコン応用機器２０と同様に、マイ
クロプロセッサ１１１、ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３、
及び複数のＩ／Ｏ１１４を備えていると共に、シャドウ
メモリ１１５、シャドウメモリ制御部１１６、切り換え
器１１７、通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）１１８、
及びＲＯＭ書き換え器１１９を備えている。尚、ＲＯＭ
１１２は、電気的に消去再書き込み可能なＥＥＰＲＯＭ
（（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐ
ｒｏｇｒａｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）　となっている。

【００３９】シャドウメモリ１１５は、ＲＯＭ１１２に
格納されるプログラムのデバッグを行うために使用され
るランダムアクセス、かつ、随時書き込み読み出しが可
能なメモリであり、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモ
リ）により構成される。そして、通常は、マイクロプロ
セッサ１１１のアドレス空間から切り離された状態にあ
るが、デバッグ時には、ＲＯＭ１１２と切り換わって、
マイクロプロセッサ１１１のアドレス空間となる。また
、デバッグ時には、ＲＯＭ１１２に格納されているデバ
ッグ対象のプログラムが複写される。

【００４０】シャドウメモリ制御部１１６は、シャドウ
メモリ１１５に対する拡張アドレスレジスタとデータレ
ジスタとから成り、マイクロプロセッサ１０１のアドレ
ス空間から切り離された状態にあるシャドウメモリ１１
５に対して低速で（マイクロプロセッサ１１１が実行プ
ログラムの各命令をリードするアクセス時間と比較した
場合）ランダムアクセスが可能である。

【００４１】切り換え器１１７は、マイクロプロセッサ
１１１のアドレス空間を、ＲＯＭ１１２またはシャドウ
メモリ１１５のいずれか一方に切り換えるものであり、
マイコン応用機器１１０がリセットされたときには、Ｒ
ＯＭ１１２をマイクロプロセッサ１１１に接続させ、デ
バッグを開始するときには、シャドウメモリ１１５をマ
イクロプロセッサ１１１に接続させる。これらの接続は
、それぞれ、無接点リレー等から成るスイッチ１１７ａ
，１１７ｂの開閉により行われる。

【００４２】通信Ｉ／Ｆ１１８は、ＲＳ−２３２Ｃ等の
規格に沿った通信ケーブル３０１を介して、端末装置２
００から送信されてくるデバッグの開始、終了を指示す
るコマンド、及び各種デバッグ用のコマンドを受信する
と共に、デバッグ結果を外部装置２００に送信する通信
インタフェースである。

【００４３】ＲＯＭ書き換え器１１９は、デバッグ結果
に基づいて変更されたシャドウメモリ１１５内のプログ
ラムのデータを、ＲＯＭ１１２に書き込む機能を持って
おり、ＲＯＭ１０２をアクセスするための拡張アドレス
レジスタ、データレジスタ、ＲＯＭ消去・書き込みシー
ケンサ、及びＲＯＭ消去・書き込み電圧発生部等からな
る。

【００４４】端末装置２００は、ＣＲＴディスプレイ等
の表示器２０１とキーボード２０２を有する外部装置で
あり、オペレータがキーボード２０２を介して、デバッ
グの開始、終了を指示するコマンド、及び各種デバッグ
用のコマンドを入力するためのものである。そして、オ
ペレータが入力した上記コマンドは、表示器２０１にエ
コーバック表示されると共に、通信ケーブル３０１を介
してマイコン応用機器１１０の通信Ｉ／Ｆ１１８に送信
される。また、通信ケーブル３０１を介して通信Ｉ／Ｆ
１１８から送信されてくるデバッグ結果を、逐次、表示
器２０１に表示する。

【００４５】次に、上記構成のマイコン応用機器１１０
に組み込まれるマイクロプロセッサ１１１が実行するプ
ログラムのデバッグ動作を説明する。まず、マイコン応
用機器１１０の電源を投入すると、システムのリセット
（初期化）が行われ、マイクロプロセッサ１１１により
ＲＯＭ１１２に格納されている被デバッグ用のアプリケ
ーションプログラム並びにそのアプリケーションプログ
ラムをデバッグするためのプログラムであるデバッガが
起動される。このことにより、マイクロプロセッサ１１
１によるアプリケーションプログラムの実行が開始され
、アプリケーションプログラムは通常のジョブを実行す
るが、デバッガは、通信Ｉ／Ｆ１１８を介して端末装置
２００からデバッグ開始を指示するコマンドが送信され
てくるのを待つ待機状態となる。デバッグが不要なとき
は、このようにして、マイクロプロセッサ１１１は、Ｒ
ＯＭ１１２に格納されているアプリケーションプログラ
ムを実行し、マイコン応用機器１００は、通常動作を行
う。

【００４６】次に、マイコン応用機器１００に誤動作が
発生したり、動作確認等の何らかの理由で、アプリケー
ションプログラムの詳細動作を検証する事態が発生した
場合には、オペレータは、通信ケーブル３０１により、
端末装置２００とマイコン応用機器１００の通信Ｉ／Ｆ
１１８とを接続した後、上記アプリケーションプログラ
ムのデバッグを開始するために、端末装置２００のキー
ボード２０１からデバッグ開始用のコマンドを入力する
。このことにより、端末装置２００からマイコン応用機
器１００の通信Ｉ／Ｆ１１８に対し、現在待機中のデバ
ッガの実行を開始させるためのコマンドが通知される。

【００４７】マイクロプロセッサ１１１は、通信Ｉ／Ｆ
１１８を介してそのコマンドを受信すると、ＲＯＭ１１
２から記憶されている上記アプリケーションプログラム
及び上記デバッガを読み出した後、シャドウメモリ制御
部１１６を制御して、上記アプリケーションプログラム
及びデバッガをシャドウメモリ１１５に複写する（書き
込む）。そして、複写が完了すると、マイクロプロセッ
サ１０１は、切り換え器１１７を制御し、マイクロプロ
セッサ１０１をＲＯＭ１１２から切り離すと共に、シャ
ドウメモリ１１５に接続させる。このことにより、アプ
リケーションプログラムのデバッグが可能な状態となる
。すなわち、マイクロプロセッサ１０１がシャドウメモ
リ１１６に格納されているデバッガを実行して、アプリ
ケーションプログラムをデバッグするための主要な機能
である一時停止（ブレーク）、一命令実行毎の追跡（シ
ングル・ステップごとのトレース）等を行うために、ア
プリケーションプログラムの該当ステップを特定命令に
置き換えることが可能な状態となる。

【００４８】そして、オペレータは、端末装置２００の
キーボード２０２から、デバッグ用のコマンドを入力す
ることにより、デバッガを実行させ、アプリケーション
プログラムに対して、一時停止、その一時停止後の再開
、一命令実行毎の追跡、変数領域の内容の確認等を行っ
て、アプリケーションプログラムをデバッグすることが
できる。

【００４９】そして、デバッグの結果、アプリケーショ
ンプログラムのコードまたは定数を書き換えることにな
った場合には、オペレータは、端末装置２００のキーボ
ード２０２から上記アプリケーションプログラムのコー
ドまたは定数を書き換えるための当該コマンドを入力す
る。このことにより、それらの当該コマンドが、通信ケ
ーブル３０１を介して、マイコン応用機器１１０の通信
Ｉ／Ｆ１１８に送信される。そしてマイクロプロセッサ
１１１は、それらの当該コマンドを通信Ｉ／Ｆ１１８か
ら入力すると、ＲＯＭ書き換え器１１９を制御して、Ｒ
ＯＭ１１２に格納されているアプリケーションプログラ
ムの変更対象のコードまたは定数の消去を行う。続いて
、ＲＯＭ書き換え器１１９は、シャドウメモリ１１５に
格納されている既に変更済の被デバッグプログラム（上
記アプリケーションプログラム）の変更対象コードまた
は変更対象定数を、ＲＯＭ１１２に格納されているアプ
リケーションプログラムの当該領域に書き込む。

【００５０】そして、上記のようにして、ＲＯＭ１２に
格納されているアプリケーションプログラムの修正を行
った後、オペレータは、端末装置２００のキーボード２
０１からデバッグの終了を指示するコマンドを入力する
。このことにより、通信ケーブル３０１を介し、マイコ
ン応用機器１００の通信Ｉ／Ｆ１１８に上記デバッグ終
了指示コマンドが送信され、そのコマンドが通信Ｉ／Ｆ
１１８を介してマイクロプロセッサ１０１に通知される
。そして、マイクロプロセッサ１０１は、デバッガの実
行を終了させ、切り換え器１１７を制御して、シャドウ
メモリ１１６を自己から切り離すと共に、ＲＯＭ１１２
を再び自己に接続させる。

【００５１】したがって、再び、マイクロプロセッサ１
０１は、ＲＯＭ１１２に格納されている一部修正（変更
）が行われたデバッグ済のアプリケーションプログラム
を実行可能な状態に戻る。

【００５２】尚、ＲＯＭ１１２に格納されている被デバ
ッグプログラムを、上記実施例のように必ずしもマイコ
ン応用機器１１０のボード上で書き換える必要はなく、
ＰＲＯＭプログラマ（プログラム書き込み装置：Ｐｒｏ
ｇｒａｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ
　Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒ）を用いて、ＲＯＭ１１２の内
容を書き換えるようにしてもよい。その場合のマイコン
応用機器のシステム構成は、図４に示すように、前記図
３に示すマイコン応用機器１１０からＲＯＭ書き換え器
１１９を取り外した構成となる。

【００５３】さらに、マイコン応用機器のマイクロプロ
セッサのアドレス空間が大きく、ＲＯＭとシャドウメモ
リを、共にアクセス可能な場合には、マイコン応用機器
を図５に示すようなシステム構成をとるようにしてもよ
い。

【００５４】このマイコン応用機器４１０においては、
切り換え器４１２は、ＲＯＭ１１２とシャドウメモリ１
１５を、常時、マイクロプロセッサ４１１に接続させて
いる。すなわち、上記図３及び図４に示すマイコン応用
機器１１０のマイクロプロセッサ１１１のアドレス空間
６０１は小さかったので、通常動作中は図６（ａ）　に
示すようにＲＯＭ１１２を上記アドレス空間６０１に配
置し、デバッグ実行中には同図（ｂ）　に示すようにＲ
ＯＭ１１２の代わりにシャドウメモリ１１５を上記アド
レス空間６０１に配置するようにして、通常動作中とデ
バッグ実行中とで、アドレス空間６０１の構成を変える
ようにしている。しかし、図５に示すマイコン応用機器
４００においては、マイコン応用機器４００のマイクロ
プロセッサ４１１のアドレス空間７０１が大きいので、
図７（ａ），（ｂ）　に示すように、ＲＯＭ１１２とシ
ャドウメモリ１１５は、常時、共に、マイクロプロセッ
サ４１１のアドレス空間７０１に配置され、マイクロプ
ロセッサ４１１により高速にアクセスできる状態にある
。そして、このマイコン応用機器４００においては、マ
イクロプロセッサ４１１は、上述のようにしてオペレー
タの入力したデバッグ開始の指示コマンドを受信すると
、ＲＯＭ１１２の内容をシャドウメモリ１１５に複写し
、複写完了時点で、切り換え器４１２を制御し、ＲＯＭ
１１２が配置されていた空間７１１にシャドウメモリ１
１５を配置させ、逆にシャドウメモリ１１５が配置され
ていた空間７１２にＲＯＭ１１２を配置させる。すなわ
ち、マイクロプロセッサ４１１が、シャドウメモリ１１
５に格納されているアプリケーションプログラム及びデ
バッガを実行可能な状態となるように、シャドウメモリ
１１５を、空間７１１に配置させる。。尚、切り換え器
４１２は、電源投入時にリセットされた際は、マイクロ
プロセッサ４１１のアドレス空間７０１を、同図（ａ）
　に示すような構成とし、マイクロプロセッサ４１１が
ＲＯＭ１１２に格納されているアプリケーションプログ
ラムを実行できるように、ＲＯＭ１１２とシャドウメモ
リ１１５を、それぞれ空間７１１、７１２に配置する。

【００５５】このように、本実施例では、マイコン応用
機器をキーボードと表示器のみから構成される小規模で
安価な汎用端末装置と接続する簡単な構成で、マイコン
応用機器のＲＯＭに組み込まれるプログラムのデバッグ
を行うことができる。また、本実施例では、組み込まれ
るマイクロプロセッサの種類に関係なく、あらゆる種類
のマイクロプロセッサが組み込まれるマイコン応用機器
のプログラムについてデバッグ可能である。さらに、汎
用端末装置を利用してデバッグを行うので、現場でも容
易にマイコン応用機器に組み込まれているプログラムの
動作確認を行える構成となっている。また、装置を破壊
させる危険性があるプローブ接続が不要なので、安全性
にも優れている。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、高価なインサーキット
エミュレータを使用することなく、キーボードと表示装
置のみで構成される安価で小規模な汎用端末装置を用い
て、ＲＯＭに格納されるプログラムで動作する機器組み
込み形のマイクロコンピュータのプログラムデバッグを
、実際に稼働されるときと同様な動作タイミング（実速
度）で行うことができる。

【００５７】したがって、組み込まれているマイクロプ
ロセッサの種類に限定されることなく、あらゆる種類の
マイクロプロセッサが組み込まれたマイコン応用機器に
ついてプログラムデバッガが可能であり、汎用性に優れ
ている。

【００５８】さらに、小規模な汎用の端末装置を用いて
デバッグ可能なので、現場でも容易にプログラムの動作
確認を行うことができる。また、インサーキットエミュ
レータのようにプローブを使用しないので、装置を破壊
する危険性は無く安全性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図（その１）である。

【図２】本発明の原理説明図（その２）である。

【図３】本発明の第１実施例のシステム構成を示すブロ
ック図である。

【図４】本発明の第２実施例のシステム構成を示すブロ
ック図である。

【図５】本発明の第３実施例のシステム構成を示すブロ
ック図である。

【図６】上記第１及び第２実施例における通常動作時と
デバッグ動作時のマイクロプロセッサのアドレス空間の
配置構成を示す図である。

【図７】上記第３実施例における通常動作時とデバッグ
グ動作時のマイクロプロセッサのアドレス空間の配置構
成を示す図である。

【図８】従来のインサーキットエミュレータを用いたマ
イコン応用機器のプログラムデバッグの方法を説明する
図である。

【符号の説明】

１，１１　　　　　　マイクロプロセッサ２，１２　　
　　　　ＲＯＭ ３，１３　　　　　　通信インタフェース４，１４　　
　　　　ＲＡＭ ５，１５　　　　　　切り換え手段 ６，１６　　　　　　外部装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ＲＯＭに格納されたアプリケーション
   プログラムを実行する機器組み込み形マイクロコンピュ
   ータのプログラムデバッグ方式において、マイクロプセ
   ッサ（１）と、該マイクロプロセッサ（１）により実行
   されるアプリケーションプログラムとそのアプリケーシ
   ョンプログラムをデバッグするためのデバッグ用プログ
   ラムを格納するＲＯＭ（２）と、外部装置（６）と双方
   向のデータ通信を行う通信インタフェース（３）と、前
   記ＲＯＭ（２）と同様な構成で前記ＲＯＭ（２）の記憶
   容量以上の記憶容量を有するランダムアクセスかつデー
   タの書き換えが可能なＲＡＭ（４）と、前記ＲＯＭ（２
   ）または前記ＲＡＭ（４）のいずれか一方を、前記マイ
   クロプロセッサ（１）がアクセス可能となるように、マ
   イクロプロセッサ（１）に切り換え接続する切り換え手
   段（５）とを有し、前記マイクロプロセッサ（１）は、
   前記通信インタフェース（３）を介して前記外部装置（
   ６）からデバッグの開始を指示するコマンドを受信する
   と、前記ＲＯＭ（２）に格納されているアプリケーショ
   ンプログラムとデバッグ用プログラムを前記ＲＡＭ（４
   ）の当該領域に複写し、複写完了時点で、前記切り換え
   手段（５）を制御し、前記ＲＯＭ（２）に替えて前記Ｒ
   ＡＭ（４）を前記マイクロプロセッサ（１）に接続し、
   続いて、前記通信インタフェース（３）を介して前記外
   部装置（６）から受信されてくるデバッグ用のコマンド
   に応じて、前記ＲＡＭ（４）に格納されている前記デバ
   ッグ用のプログラムと前記アプリケーションプログラム
   を実行させて前記アプリケーションプログラムのデバッ
   グを行い、そのデバッグ結果を前記通信インタフェース
   （３）を介して前記外部装置（６）に通知すると共に、
   前記通信インタフェース（３）を介して受信するコマン
   ドにより、前記ＲＡＭ（４）に格納されているアプリケ
   ーションプログラムの任意のコードまたは任意の定数の
   書き換えを行うことを特徴とする機器組み込み形マイク
   ロコンピュータのプログラムデバッグ方式。
2. 【請求項２】　　ＲＯＭに格納されたアプリケーション
   プログラムを実行する機器組み込み形マイクロコンピュ
   ータのプログラムデバッグ方式において、マイクロプロ
   セッサ（１１）と、該マイクロプロセッサ（１１）によ
   り実行されるアプリケーションプログラムとそのアプリ
   ケーションプログラムをデバッグするためのデバッグ用
   プログラムを格納するＲＯＭ（１２）と、外部装置（１
   ６）と双方向のデータ通信を行う通信インタフェース（
   １３）と、前記ＲＯＭ（１２）と同様な構成で前記ＲＯ
   Ｍ（１２）の記憶容量以上の記憶容量を有するランダム
   アクセスかつデータの書き換えが可能なＲＡＭ（１４）
   と、前記ＲＯＭ（１２）と前記ＲＡＭ（１４）の前記マ
   イクロプロセッサ（１１）のアドレス空間上の位置を交
   換する切り換え手段とを有し、前記マイクロプロセッサ
   （１１）は、前記通信インタフェース（１３）を介して
   前記外部装置（１６）からデバッグの開始を指示するコ
   マンドを受信すると、前記ＲＯＭ（１２）に格納されて
   いるアプリケーションプログラムとデバッグ用プログラ
   ムを前記ＲＡＭ（１４）の当該領域に複写し、複写完了
   時点で、前記切り換え手段（１５）を制御し前記ＲＯＭ
   （１２）と前記ＲＡＭ（１４）の前記マイクロプロセッ
   サ（１１）のアドレス空間上の位置を交換し、続いて、
   前記通信インタフェース（１３）を介して前記外部装置
   （１６）から送信されてくるデバッグ用のコマンドに応
   じて、前記ＲＡＭ（１４）に格納されているデバッグ用
   のプログラムと前記アプリケーションプログラムを実行
   させて前記アプリケーションプログラムのデバッグを行
   い、そのデバッグ結果を前記通信インタフェース（１３
   ）を介して前記外部装置（１６）に通知すると共に、前
   記通信インタフェース（１３）を介して受信するコマン
   ドにより、前記ＲＡＭ（１４）に格納されているアプリ
   ケーションプログラムの任意のコードまたは任意の定数
   の書き換えを行うことを特徴とする機器組み込み形マイ
   クロコンピュータのプログラムデバッグ方式。
3. 【請求項３】　　前記ＲＯＭ（２），（１２）は、電気
   的に消去及び書き込みが可能なＥＥＰＲＯＭであり、前
   記ＲＡＭ（４），（１４）の内容を前記ＲＯＭ（２），
   （１２）に複写するＲＯＭ書き換え手段（７），（１７
   ）をさらに有し、前記マイクロプロセッサ（１），（１
   １）は、デバッグ完了後に、前記ＲＯＭ書き換え手段（
   ７），（１７）を制御して、前記ＲＡＭ（４），（１４
   ）に格納されているデバッグ結果に応じて書き換えられ
   たアプリケーションプログラムを、前記ＲＯＭ（２），
   （１２）の当該領域に複写することを特徴とする請求項
   １または２記載の機器組み込み形マイクロコンピュータ
   のプログラムデバッグ方式。