2. Тестовый контроль клавиатуры. Экзаменационный билет № 22

1.Оценочные комплексы.

Оценочные комплексы предназначены для отладки МПС на программном уровне. Оценочные комплексы – это микро-ЭВМ в минимальном составе, на базе которой создается проектирование МПС, с возможностью подключения аппаратуры пользователя.

Преимущества оценочных комплексов:

• использование для макетирования МПС

• использование в качестве средства обучения

• использование для оценки возможностей проектируемой МПС

• возможность выполнять программы в реальном времени и на реальном МП

• возможность отладки ПО на уровне команд ассемблера (в кодах)

Недостатки оценочных комплексов:

• не способны генерировать ПО МПС

• (не всегда) занимают ресурсы проектируемой системы (адресные пространства, область в/выв и прерываний)

• не позволяют стирать информацию о поведении и управлять поведением проектируемой МПС в режиме реального времени

Обобщенная структура оценочного комплекса.

ПО оценочного комплекса ограничивается

3. пультовым отладчиком (открыть, закрыть ячейку, регистр, пуск G, P)

4. драйверами в/выв по последовательному каналу ИРПС

Примером оценочных комплексов может быть:

• комплекс на базе ДВК

• комплекс 1В550 + ЗУ-Т

• Microsystem Designer Series 1000 (оценивает МПС на базе 8088, Z80, 6800)

2. Контроль системного ядра мпс.

Системное ядро. Для поддержки работоспособности системы не должно быть отказов в некоторых ее компонентах. Эти компоненты в совокупности называют системным ядром, и в него обычно входят: ЦП, генератор синхронизации, шина управления и шина адреса.

μ-ЭВМ можно рассматривать как ядро, окруженное периферийными съемами, и ядро должно работать, чтобы проверить остальные компоненты системы.

Системное ядро проверяется методом задания «холостой» команды при помощи отсоединения шины данных и подачи на нее кода команды МП (системное ядро переводится в режим свободного счета). ЦП осуществляет операцию считыва­ния из памяти для выборки следующей команды. Она всегда интерпретируется как «холостая» команда, что заставляет ЦП перейти к следующему адресу памяти и произвести еще одну операцию считывания. ЦП вынуж­ден считывать команду «нет операции» из каждой ячей­ки памяти, в результате чего на шине адреса формиру­ются все возможные двоичные коды. При просмотре сигналов в каждой линии шины адреса можно устано­вить факт ее отказа, проявляющийся в замыкании на землю или на питание, в обрыве линии или в замыкании на другую линию шины адреса.

Если по линиям шины адреса передаются правильные сигналы, можно считать, что системное ядро функциони­рует. Отказ в системном генераторе синхронизации или неисправная линия шины управления почти наверняка не дадут правильной работы в режиме свободного счета и заставят обслуживающий персонал исследовать раз­личные части системного ядра. Тест свободного счета обеспечивает простой метод тестирования некоторых важных компонентов микропроцессорной системы и при­меним к любому микропроцессору. Режим свободного счета имеет также большое значение для сигнатурного анализа.

Тестирование ЦП. Являясь одним из наиболее сложных компонентов МПС, ЦП оказывается и наиболее надежным. Как уже говорилось, ЦП невозможно проверить полностью, что заставляет их изготовителей ограничиваться функцио­нальным тестированием микросхем. Простейший вид тестирования ЦП при отладке – перевод системы в режим свободного счета. Он показывает, что ЦП правильно считывает команду с шины данных, формирует адресные наборы на шине ад­реса и правильно реагирует на сигналы системной син­хронизации. Контролируя сигналы в линиях системной шины, например в линии R/ , можно частично прове­рить шину управления.

Почти всегда тестирование осуществляется с помощью некоторой стимулирующей программы, контролирующей систему, а это предполагает способность ЦП выполнять тестовое диагностирование устройств МПС.

Отказавший ЦП не может проверить самого себя, что заставляет разработчика МПС, который должен предусмотреть возможность контроля ЦП, включить в систему второй ЦП только для проверки нулевого ЦП. При этом повышается сложность МПС, снижается ее надежность и поэтому данный подход в «чистом» виде применяется редко.

Однако идея использования одной МПС для контроля другой оказалась жизнеспособной, и большинство сложных систем тестового значения сами имеют встроенные МП.