Nyomkövetés Mikroprocesszor és mikrokontroller programjainak és a rendszernek a belövése.

Az előadások a következő témára: "Nyomkövetés Mikroprocesszor és mikrokontroller programjainak és a rendszernek a belövése."— Előadás másolata:

1 Nyomkövetés Mikroprocesszor és mikrokontroller programjainak és a rendszernek a belövése.

2 Hardver hozzáférhető processzor utasítás végrehajtásainak vizsgálata
A későbbiekben mivel a megoldási lehetőségek nagyjából egyformák, a mikrokontroller helyett is mikroprocesszort fogok említeni Működtető program kipróbálásához, a helyes működés vizsgálatához lépésenként meg kell vizsgálni az utasítások lefolyását. Arra vagyunk kíváncsiak, hogy minden pontban az történik-e, amit elképzeltünk, és nem lényegtelen, hogy jól képzeltük-e el. Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

3 Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia
A lehetőségek Utasításonként megállítani a végrehajtást, és megfigyelni a címet, adatot. Esetlegesen megvizsgálni a végrehajtott ciklusokat Esetenként megvizsgálni, szükség esetén módosítani a Regiszterek, vagy a memória tartalmát Sokat segíthet ha mód van nagy lépésekben való haladásra, vagyis címen való megállásra Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

4 Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia
Megoldási módok Arra alkalmas programból vizsgálni a „belövendő” program végrehajtását. Ez lényegesen lassíthatja a vizsgált program végrehajtását és nem mindig fedi fel a hibákat. Céleszközt építeni és ezzel vizsgálódni Processzor specifikus, a processzor helyére bedugható eszköz In-Circuit Emulator rövidítve ICE használata Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

5 Megoldási módok (folytatás 1)
A nyomkövető eszközt beintegrálni a mikroprocesz-szorba, és azt egyéb szempontok szerint vizsgáló felületen (Boundary Scan, vagyis peremfigyelő eljárás) keresztül külső számítógéppel vezérelni A processzor utasításkészletébe speciális megállító utasítást beépíteni, mely külső megszakításra (nyomógomb működtetésre) oldja fel a megállítást. A feloldó program vizsgál fontosabb paramétereket, majd soros vonalon keresztül kiírja egy külső eszközbe, ahol megjeleníthető Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

6 Megoldási módok (folytatás 2)
A nyomkövetés fontos eszköze lehet logikai analizátor alkalmazása, mely lépésről lépésre (A beállításai szerint) eltárolja és vissza-olvashatóan megőrzi a teljes sebességű működés mellett a történéseket Összetett megoldások alkalmazása Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

7 Hardveres nyomkövetés 1
Alapja a megállíthatóság A dinamikus tárolóval működő processzorok mindig igényelnek egy megadott minimális frekvenciájú órajelet. A megállításhoz WAIT (várakoztatás) bemenetet használnak. Ez ugyanúgy működik mint pl. a számlálók engedélyező jele. Magas szintnél engedé-lyezik a működést, alacsony szintnél a következő órajelig megállítják azt. Alkalmasak sebesség összehangolásra is. Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

8 Hardveres nyomkövetés 2
Nézzük a megállítás idődiagramját! ORA = Rendszer és processzor közös óra jele Megállítás nélkül Egy ütemre megállítva Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

9 Hardveres nyomkövetés 3
Megállítás írás ciklusban Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

10 Hardveres nyomkövetés 4
Statikus működésű processzoroknál alkalmazható (amelyeknél az alkalmazott belső tárolók miatt az órajel korlátlan ideig elvehető) az órajel manipulálásával történő megállítás. Ekkor a processzornak nincs várakoztatást kérő jele, hanem külső logikával végezzük az órajel elvételét, vagy más megoldásnál a jelváltás megállítását Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

11 Hardveres nyomkövetés 5
Olvasási ciklus egy órajellel való meghosszabbítása órajel kihagyásával RORA = Rendszer órajele. Külön oszcillátor állítja elő; PORA Processzor órajele Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

12 Hardveres nyomkövetés 6
Írási adat egy órajellel való meghosszabbítása órajel kihagyással Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

13 Hardveres nyomkövetés 7
A várakoztatás egy másik típusú órajel manipulációja, az órajel változás megállítása Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

14 Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia
Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

15 Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia
Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia

16 Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia
Grosz Imre f. doc. BMF-ROIK Nyomkövetés 28 dia