[發明專利]使用執行單一步驟來診斷編碼

有效

• 申請號: 201710550482.1
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN107577593B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 邁克爾·約翰·威廉姆斯;理查德·羅伊·格里森思懷特
• 申請（專利權）人: ARM有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宗曉斌

本發明涉及使用執行單一步驟來診斷編碼。方法包括：(i)控制處理器以單步驟模式執行，從而來自指令流的單個指令被執行，處理器判定單個指令是否為至少一種預定類型中的一種的指令并且在數據儲存位置處儲存類型指示符，并且在處理器已處理單個指令之后發生診斷異常；(ii)在診斷異常之后執行診斷操作，包括：訪問儲存于數據儲存位置中的類型指示符；以及(iiia)響應于指示單個指令并非預定類型中的一種的類型指示符，控制處理器繼續以單步驟模式執行指令，從而在從診斷異常返回之后執行下一單個指令；(iiib)響應于指示單個指令為至少一種預定類型中的一種的類型指示符，控制處理器退出單步驟模式并且不執行下一指令。

分案申請說明

本申請是申請日為2012年2月3日、題為“使用執行單一步驟來診斷編碼”的中國發明專利申請No.201280013329.0(PCT國際申請 PCT/GB2012/050232)的分案申請。

技術領域

本發明的技術領域涉以及數據處理，具體而言涉以及在數據處理設備上執行診斷操作。

背景技術

已知提供具有診斷機制的數據處理系統，以便幫助開發硬件、操作系統、應用程序、整體系統設計等，診斷機制可用以在數據處理系統上執行診斷操作(例如，軟件以及硬件故障識別以及分析(除錯))。

當分析數據處理系統時，可使用外部除錯器，外部除錯器包括在主機系統上執行的除錯程序，主機系統連接至將被分析的目標系統，從而指定將在系統上執行診斷操作的控制信號從主機傳遞至系統。

外部除錯器涉以及正經由外部端口連接至目標的除錯器，外部端口隨后用以程序設計除錯硬件。處理器被配置為使得視為診斷異常的除錯事件引起進入特殊除錯狀態，在特殊除錯狀態下，數據處理設備由外部除錯器訊問以及控制。

或者，可能存在自托管除錯系統，在自托管除錯系統中，在正被除錯的目標上執行除錯監控軟件。在此情況下，處理器被配置為使得除錯事件引起診斷異常，診斷異常中斷正被除錯的軟件并且將控制傳遞至除錯監控軟件。有用的診斷工具為控制處理器以單一步驟通過程序的能力。這允許在需要情況下在過程的每一步驟處分析系統狀態。在單步驟模式中，處理器將執行指令，并且隨后將發生診斷異常，并且控制將傳遞至除錯軟件，除錯軟件可分析處理器的狀態。當出現從診斷異常的返回時，隨后處理器將執行下個指令，于是將發生下個診斷異常。以此方式，除錯軟件可控制處理器以單一步驟通過整個程序或僅僅通過分析系統者所關注的部分。

在單一步驟通過代碼時可能產生的一個問題為，如果在指令之間發生異常，則是否遭遇具有不同執行路徑的代碼。如果不同的執行路徑涉以及無限循環，則此狀況可能尤其困難。舉例而言，嘗試主張專屬監控器的指令。如果代碼成功主張專屬監控器，則代碼具有對特定儲存位置的專屬訪問并且可在特定儲存位置儲存數據。因此，為了主張專屬監控器，使用特殊的加載專屬指令，特殊的加載專屬指令既返回儲存位置的當前值又設定專屬監控器，以便指示當前正在被執行的指令流具有對特定儲存位置的專屬訪問。儲存專屬指令可隨后經執行以將數據儲存至此儲存位置。然而，在單一步驟通過代碼的情況下，一旦已通過設定專屬監控器來主張專屬監控器，則發生診斷異常，并且在從該異常返回之后，異常處置器將清除專屬監控器。此狀況是因為當發生異常時，異常處置器可能不會返回至異常處置器先前正在執行的代碼，而是將返回至不同的代碼，因此，應清除專屬監控器，因為將被執行的下個指令流不應具有對儲存位置的專屬訪問。

然而，在已清除專屬監控器的單一步驟中，隨后當到達儲存專屬指令時，儲存專屬指令將失效，這會觸發返回至主張專屬監控器的步驟，步驟將主張專屬監控器并且隨后通過異常返回使專屬監控器被清除，因此，在單一步驟中儲存專屬指令將重復地失效并且程序將永無進展。

以下給出具有此問題的代碼的實例

Loop

LDREX R5,[R1]；read lock(load-exclusive)