JPH11203160A - データ処理装置の試験方法 - Google Patents
データ処理装置の試験方法Info
- Publication number
- JPH11203160A JPH11203160A JP10006308A JP630898A JPH11203160A JP H11203160 A JPH11203160 A JP H11203160A JP 10006308 A JP10006308 A JP 10006308A JP 630898 A JP630898 A JP 630898A JP H11203160 A JPH11203160 A JP H11203160A
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- JP
- Japan
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- instruction
- test
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Abstract
(57)【要約】
【課題】同一要因による不良となる命令列の生成を避
け、より効率の良い高精度なデータ処理装置の試験方法
を提供する。 【解決手段】乱数データを入力として所定の試験命令群
生成条件により試験命令群を生成し、試験命令群の命令
をシミュレーションして期待値を作成し、試験対象装置
上で同一命令を実行して実行結果を得、実行結果と期待
値とを比較して不一致となる命令を検索し、その原因を
解析し、エラー原因に対応する試験命令群生成条件を変
更する。この操作を指定された回数分の試験を実行し終
えるまで繰り返す。
け、より効率の良い高精度なデータ処理装置の試験方法
を提供する。 【解決手段】乱数データを入力として所定の試験命令群
生成条件により試験命令群を生成し、試験命令群の命令
をシミュレーションして期待値を作成し、試験対象装置
上で同一命令を実行して実行結果を得、実行結果と期待
値とを比較して不一致となる命令を検索し、その原因を
解析し、エラー原因に対応する試験命令群生成条件を変
更する。この操作を指定された回数分の試験を実行し終
えるまで繰り返す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ処理装置の
試験方法に関し、特にランダムに試験命令群を生成して
被試験データ処理装置の処理機能を試験する方法に関す
る。
試験方法に関し、特にランダムに試験命令群を生成して
被試験データ処理装置の処理機能を試験する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】データ処理装置の高性能化を支える技術
として、命令をいくつかの処理ステージに分解し、各装
置（ユニット）が特定のステージを１マシンサイクル毎
に処理するパイプライン処理方式が広く採用されてい
る。この先行制御機能とも呼ばれるパイプライン処理
は、複雑かつ大規模な論理によって実現されており、年
々先行制御の度合いが非常に深くなっている。その為、
先行制御機能の検証は試験命令群の命令数拡大による複
雑な機能組み合わせの発生によって、データ処理装置
（命令プロセッサ）に高負荷を与えた条件下での試験が
重要となっている。
として、命令をいくつかの処理ステージに分解し、各装
置（ユニット）が特定のステージを１マシンサイクル毎
に処理するパイプライン処理方式が広く採用されてい
る。この先行制御機能とも呼ばれるパイプライン処理
は、複雑かつ大規模な論理によって実現されており、年
々先行制御の度合いが非常に深くなっている。その為、
先行制御機能の検証は試験命令群の命令数拡大による複
雑な機能組み合わせの発生によって、データ処理装置
（命令プロセッサ）に高負荷を与えた条件下での試験が
重要となっている。
【０００３】論理検証を目的とした試験プログラムの中
で、乱数データを入力として試験命令群を生成する乱数
試験プログラムの従来の技術について説明する。特開平
８−１６６８９２号には、乱数データを入力として試験
命令群を生成する乱数試験プログラムを用いて、パイプ
ライン処理試験を高負荷環境で実行する為の大規模な試
験命令を生成し、不一致を発生する命令群を抽出する事
で不良となった原因の究明を容易にし、大規模な試験命
令の生成を可能とする方法が開示されている。しかし、
乱数データを用いて試験を繰り返し行う性格上、同一要
因による不良を発生する命令群を何度も生成してしまう
確率が高く、試験及び不良解析効率が低下してしまうと
いう問題があった。
で、乱数データを入力として試験命令群を生成する乱数
試験プログラムの従来の技術について説明する。特開平
８−１６６８９２号には、乱数データを入力として試験
命令群を生成する乱数試験プログラムを用いて、パイプ
ライン処理試験を高負荷環境で実行する為の大規模な試
験命令を生成し、不一致を発生する命令群を抽出する事
で不良となった原因の究明を容易にし、大規模な試験命
令の生成を可能とする方法が開示されている。しかし、
乱数データを用いて試験を繰り返し行う性格上、同一要
因による不良を発生する命令群を何度も生成してしまう
確率が高く、試験及び不良解析効率が低下してしまうと
いう問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、乱数
データからのみ命令列を生成する為、過去に行った試験
を何度も繰り返す結果となる。この為、何度も同一要因
に起因する不良を摘出する命令列を生成し同一要因によ
る不良を多発する結果となる。本発明の目的は、上記の
課題を解決し、同一要因による不良となる命令列の生成
を避け、より効率の良い高精度なデータ処理装置の試験
方法を提供するものである。
データからのみ命令列を生成する為、過去に行った試験
を何度も繰り返す結果となる。この為、何度も同一要因
に起因する不良を摘出する命令列を生成し同一要因によ
る不良を多発する結果となる。本発明の目的は、上記の
課題を解決し、同一要因による不良となる命令列の生成
を避け、より効率の良い高精度なデータ処理装置の試験
方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為、
乱数データを入力として所定の試験命令群生成条件によ
り試験命令群を繰り返し生成し、試験命令群を被試験デ
ータ処理装置に実行させてデータ処理装置を試験する方
法において、シミュレーションにより作成した前記試験
命令群の実行結果の期待値と当該データ処理装置におけ
る実行結果との比較により不一致が生じた場合、不一致
の要因となった命令及び対象機能を見つけ出してエラー
原因を解析し、エラー原因に対応する試験命令群生成条
件を変更した後、試験を続行する。
乱数データを入力として所定の試験命令群生成条件によ
り試験命令群を繰り返し生成し、試験命令群を被試験デ
ータ処理装置に実行させてデータ処理装置を試験する方
法において、シミュレーションにより作成した前記試験
命令群の実行結果の期待値と当該データ処理装置におけ
る実行結果との比較により不一致が生じた場合、不一致
の要因となった命令及び対象機能を見つけ出してエラー
原因を解析し、エラー原因に対応する試験命令群生成条
件を変更した後、試験を続行する。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
より詳細に説明する。
より詳細に説明する。
【０００７】図１は、情報処理装置の試験装置の構成を
示す本発明の一実施例のブロック図である。図１におい
て試験装置は、命令生成レートテーブル／機能構築レー
トテーブル（１１３）及び乱数値を用いて試験命令詳細
情報テーブル（１０９）及び試験命令群（１１０）及び
実行初期値（１１１）を生成する試験命令群生成部（１
０１と、実行初期値（１１１）を用い試験命令群（１１
０）をシミュレートして期待値（１１４）を生成する命
令シミュレート部（１０２）と、実行初期値（１１１）
を初期値とし試験命令群（１１０）を試験対象の情報処
理装置に実行させ実行結果値（１１５）を得る試験命令
群実行部（１０３）と、期待値（１１４）と実行結果値
（１１５）を比較して不一致を検出する実行結果比較部
（１０４）と、試験命令群（１１０）、実行初期値（１
１１）、期待値（１１４）及び実行結果値（１１５）か
らエラーとなる結果を生成する命令を摘出するエラー命
令摘出部（１０５）と、試験命令詳細情報テーブル（１
０９）、試験命令群（１１０）、実行初期値（１１
１）、命令生成レートテーブル／機能構築レートテーブ
ル（１１３）、期待値（１１４）及び実行結果値（１１
５）からエラー原因を解析しエラー解析結果（１１２）
を生成するエラー原因解析部（１０６）と、エラー解析
結果（１１２）を用い命令生成レートテーブル／機能構
築レートテーブル（１１３）を更新する命令生成レート
調整部（１０７）と、エラー解析結果（１１２）、期待
値（１１４）及び実行結果値（１１５）からエラーメッ
セージ（１１６）を作成するエラーメッセージ出力部
（１０８）とより構成される。
示す本発明の一実施例のブロック図である。図１におい
て試験装置は、命令生成レートテーブル／機能構築レー
トテーブル（１１３）及び乱数値を用いて試験命令詳細
情報テーブル（１０９）及び試験命令群（１１０）及び
実行初期値（１１１）を生成する試験命令群生成部（１
０１と、実行初期値（１１１）を用い試験命令群（１１
０）をシミュレートして期待値（１１４）を生成する命
令シミュレート部（１０２）と、実行初期値（１１１）
を初期値とし試験命令群（１１０）を試験対象の情報処
理装置に実行させ実行結果値（１１５）を得る試験命令
群実行部（１０３）と、期待値（１１４）と実行結果値
（１１５）を比較して不一致を検出する実行結果比較部
（１０４）と、試験命令群（１１０）、実行初期値（１
１１）、期待値（１１４）及び実行結果値（１１５）か
らエラーとなる結果を生成する命令を摘出するエラー命
令摘出部（１０５）と、試験命令詳細情報テーブル（１
０９）、試験命令群（１１０）、実行初期値（１１
１）、命令生成レートテーブル／機能構築レートテーブ
ル（１１３）、期待値（１１４）及び実行結果値（１１
５）からエラー原因を解析しエラー解析結果（１１２）
を生成するエラー原因解析部（１０６）と、エラー解析
結果（１１２）を用い命令生成レートテーブル／機能構
築レートテーブル（１１３）を更新する命令生成レート
調整部（１０７）と、エラー解析結果（１１２）、期待
値（１１４）及び実行結果値（１１５）からエラーメッ
セージ（１１６）を作成するエラーメッセージ出力部
（１０８）とより構成される。
【０００８】図２は、図１の試験装置全体の処理を示す
フローチャートである。命令生成レートテーブル／機能
構築レートテーブル及び乱数値を入力として試験命令詳
細情報テーブル、試験命令群及び実行初期値を生成し
（２０１）、試験命令群の命令をシミュレートし期待値
を作成する（２０２）。その後試験対象装置上で同一命
令を実行し実行結果値を得（２０３）、実行結果値と期
待値を比較チェックし（２０４）不一致となる実行結果
値を生成する命令を検索する（２０５）。（２０５）で
検索した命令の結果が不一致となった原因を解析してエ
ラー解析結果を生成する（２０６）。命令調整レート調
整部（２０７）はエラー原因解析（２０６）で得られた
解析結果を元に、命令生成レートテーブル／機能構築レ
ートテーブルを同一要因不良が出なくなるように更新す
る。該記操作を指定された回数分の試験を実行し終える
まで繰り返す（２０８）。
フローチャートである。命令生成レートテーブル／機能
構築レートテーブル及び乱数値を入力として試験命令詳
細情報テーブル、試験命令群及び実行初期値を生成し
（２０１）、試験命令群の命令をシミュレートし期待値
を作成する（２０２）。その後試験対象装置上で同一命
令を実行し実行結果値を得（２０３）、実行結果値と期
待値を比較チェックし（２０４）不一致となる実行結果
値を生成する命令を検索する（２０５）。（２０５）で
検索した命令の結果が不一致となった原因を解析してエ
ラー解析結果を生成する（２０６）。命令調整レート調
整部（２０７）はエラー原因解析（２０６）で得られた
解析結果を元に、命令生成レートテーブル／機能構築レ
ートテーブルを同一要因不良が出なくなるように更新す
る。該記操作を指定された回数分の試験を実行し終える
まで繰り返す（２０８）。
【０００９】図３は、本発明の実施例で使用される各テ
ーブルのフォーマットを示す図である。試験命令詳細情
報テーブル（３０１）には、生成された各命令につい
て、命令種別、命令タイプ、フォーマット、使用したレ
ジスタ番号、生成された命令がメモリアクセス命令なら
ばアクセスしたアドレス等の詳細な情報が書込まれる。
機能構築レートテーブル（３０２）には、生成する命令
列が実現する機能の出現頻度が設定されている。命令生
成レートテーブルには、生成する命令列が実現しようと
する各機能に対応した命令タイプ毎の出現頻度が書込ま
れたものと（３０３）、命令タイプ内の命令種別毎の出
現頻度とコンフリクト幅とその頻度が書込まれたもの
（３０４）がある。
ーブルのフォーマットを示す図である。試験命令詳細情
報テーブル（３０１）には、生成された各命令につい
て、命令種別、命令タイプ、フォーマット、使用したレ
ジスタ番号、生成された命令がメモリアクセス命令なら
ばアクセスしたアドレス等の詳細な情報が書込まれる。
機能構築レートテーブル（３０２）には、生成する命令
列が実現する機能の出現頻度が設定されている。命令生
成レートテーブルには、生成する命令列が実現しようと
する各機能に対応した命令タイプ毎の出現頻度が書込ま
れたものと（３０３）、命令タイプ内の命令種別毎の出
現頻度とコンフリクト幅とその頻度が書込まれたもの
（３０４）がある。
【００１０】図４は、命令生成レート調整部の処理を示
すデータフロー図である。ＦＲコンフリクト機能のテス
トが目的となっていて、フローティング演算命令でパイ
プライン動作不良となっていた場合（４０１）、フロー
ティング演算レジスタコンフリクトの試験発生頻度を下
げるように機能構築レートを更新し（４０２）、エラー
となった命令のエラー対象コンフリクト幅の発生頻度を
下げるように命令生成レートを更新する（４０３）。こ
の操作により、エラー原因となる命令パターンの生成を
抑止することができる。
すデータフロー図である。ＦＲコンフリクト機能のテス
トが目的となっていて、フローティング演算命令でパイ
プライン動作不良となっていた場合（４０１）、フロー
ティング演算レジスタコンフリクトの試験発生頻度を下
げるように機能構築レートを更新し（４０２）、エラー
となった命令のエラー対象コンフリクト幅の発生頻度を
下げるように命令生成レートを更新する（４０３）。こ
の操作により、エラー原因となる命令パターンの生成を
抑止することができる。
【００１１】図５は、図２の試験命令群及び実行初期値
生成（２０１）の処理中の試験命令群生成方法を示すデ
ータフローである。機能構築レートテーブルの頻度より
生成する命令列が実現する機能を決定し（５０１）、命
令生成レートテーブルでは、選択された機能を実現する
為の命令タイプ毎命令出現頻度表を選択し、その頻度よ
り出現させる命令タイプを選択する（５０２）。命令タ
イプ毎の命令生成レートテーブル内の命令種別毎の頻度
によって生成命令を決定し（５０３）コンフリクト幅の
頻度によって試験命令詳細情報テーブルを決定しターゲ
ットとして使われたリソースデータを元にオペランドを
決定する（５０４）。この時、コンフリクト幅とはある
リソースを更新してから使用するまでに実行される命令
数を言う。
生成（２０１）の処理中の試験命令群生成方法を示すデ
ータフローである。機能構築レートテーブルの頻度より
生成する命令列が実現する機能を決定し（５０１）、命
令生成レートテーブルでは、選択された機能を実現する
為の命令タイプ毎命令出現頻度表を選択し、その頻度よ
り出現させる命令タイプを選択する（５０２）。命令タ
イプ毎の命令生成レートテーブル内の命令種別毎の頻度
によって生成命令を決定し（５０３）コンフリクト幅の
頻度によって試験命令詳細情報テーブルを決定しターゲ
ットとして使われたリソースデータを元にオペランドを
決定する（５０４）。この時、コンフリクト幅とはある
リソースを更新してから使用するまでに実行される命令
数を言う。
【００１２】図６は、図２のエラー命令摘出処理（２０
５）のフローチャートを示す図である。命令数カウンタ
値Ｎの初期値を１とする（６０１）。対象テスト命令列
の先頭から命令カウンタ値分の命令列を選択し（６０
２）、当該命令列をシミュレート実行して期待値を生成
する（６０３）。その後対象装置上で同一命令を実行し
（６０４）、シミュレートで得た期待値と実行結果を比
較チェックする（６０５）。結果が正しい場合には、命
令数カウンタを＋１（６０６）し、同様の処理を繰り返
す。結果が不正であった場合、実行した命令列中の最後
の命令が障害要因を持つエラー命令であると判断し、処
理を終了する。
５）のフローチャートを示す図である。命令数カウンタ
値Ｎの初期値を１とする（６０１）。対象テスト命令列
の先頭から命令カウンタ値分の命令列を選択し（６０
２）、当該命令列をシミュレート実行して期待値を生成
する（６０３）。その後対象装置上で同一命令を実行し
（６０４）、シミュレートで得た期待値と実行結果を比
較チェックする（６０５）。結果が正しい場合には、命
令数カウンタを＋１（６０６）し、同様の処理を繰り返
す。結果が不正であった場合、実行した命令列中の最後
の命令が障害要因を持つエラー命令であると判断し、処
理を終了する。
【００１３】上記処理により、対象テスト命令列実行後
の被テスト対象装置上の情報（メモリ・レジスタ）では
障害部位が特定できないような複雑な動作シーケンスを
有するテスト命令列に於いて、障害要因を有するテスト
命令を特定することが可能となる。
の被テスト対象装置上の情報（メモリ・レジスタ）では
障害部位が特定できないような複雑な動作シーケンスを
有するテスト命令列に於いて、障害要因を有するテスト
命令を特定することが可能となる。
【００１４】図７は、図２のエラー原因解析（２０６）
の処理を示すフローチャートである。TLB機能をoffと
し、命令群を実行して実行結果値を生成し（７０１）、
生成した実行結果値と期待値とを比較する（７０２）。
結果が等しければTLB不良によるエラーであることを報
告する（７１５）。結果が等しくない場合は命令コード
やオペランドデータをIn-cacheで実行して実行結果値を
生成し（７０３）、生成した実行結果値と期待値とを比
較する（７０４）。結果が等しければメモリアクセス不
良によるエラーであることを報告する（７１４）。結果
が等しくない場合はエラー命令の前にパイプライン調整
用命令(SYNC/NOP)を挿入して実行結果値を生成し（７０
５）、生成した実行結果値と期待値とを比較する（７０
６）。結果が等しければパイプライン不良によるエラー
であることを報告する（７１３）。結果が等しくない場
合は、エラー対象命令が使用しているレジスタ名を変更
して実行結果を生成し（７０７）、生成した実行結果値
と期待値とを比較する（７０８）。結果が等しくない場
合はデータ依存タイプのエラーである事を報告する（７
０９）。結果が等しい場合は、エラー命令単体でのデー
タバリエーション試験を行い（７１０）、ＮＧが発見さ
れればデータ依存タイプのエラーである事を報告する
（７０９）。ＮＧがない場合は物理障害タイプのエラー
であることを報告する（７１２）。最後に、命令種別、
命令タイプ、機能構築データ等をエラー解析結果に書き
込む（７１６）。
の処理を示すフローチャートである。TLB機能をoffと
し、命令群を実行して実行結果値を生成し（７０１）、
生成した実行結果値と期待値とを比較する（７０２）。
結果が等しければTLB不良によるエラーであることを報
告する（７１５）。結果が等しくない場合は命令コード
やオペランドデータをIn-cacheで実行して実行結果値を
生成し（７０３）、生成した実行結果値と期待値とを比
較する（７０４）。結果が等しければメモリアクセス不
良によるエラーであることを報告する（７１４）。結果
が等しくない場合はエラー命令の前にパイプライン調整
用命令(SYNC/NOP)を挿入して実行結果値を生成し（７０
５）、生成した実行結果値と期待値とを比較する（７０
６）。結果が等しければパイプライン不良によるエラー
であることを報告する（７１３）。結果が等しくない場
合は、エラー対象命令が使用しているレジスタ名を変更
して実行結果を生成し（７０７）、生成した実行結果値
と期待値とを比較する（７０８）。結果が等しくない場
合はデータ依存タイプのエラーである事を報告する（７
０９）。結果が等しい場合は、エラー命令単体でのデー
タバリエーション試験を行い（７１０）、ＮＧが発見さ
れればデータ依存タイプのエラーである事を報告する
（７０９）。ＮＧがない場合は物理障害タイプのエラー
であることを報告する（７１２）。最後に、命令種別、
命令タイプ、機能構築データ等をエラー解析結果に書き
込む（７１６）。
【００１５】対象装置がデグラモードをサポートしてい
る場合に於は、同様の障害解析を対象装置の機能で実現
可能である。
る場合に於は、同様の障害解析を対象装置の機能で実現
可能である。
【００１６】
【発明の効果】本発明により、同一要因による不良の発
生を回避することによって不良原因解析の工数を低減す
るとともに、検証精度を向上させることが可能となり、
短期間で高精度な論理検証が可能となる。
生を回避することによって不良原因解析の工数を低減す
るとともに、検証精度を向上させることが可能となり、
短期間で高精度な論理検証が可能となる。
【図１】本発明の一実施例の試験方法によりデータ処理
装置の試験を実施する試験システムの構成を示すブロッ
ク図である。
装置の試験を実施する試験システムの構成を示すブロッ
ク図である。
【図２】本試験システム全体の処理を示すフローチャー
トである。
トである。
【図３】本試験システムが使用するデータテーブルフォ
ーマット例である。
ーマット例である。
【図４】命令生成レート調整部の内部処理を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】試験命令生成部の内部処理を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】エラー命令摘出部の内部処理を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図７】エラー原因解析部概略の内部処理を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【符号の説明】 １０１ 試験命令生成部 １０２ 命令シミュレート部 １０３ 試験命令群実行部 １０４ 実行結果比較部 １０５ エラー命令摘出部 １０６ エラー原因解析部 １０７ 命令生成レート調整部 １０８ エラーメッセージ出力部 １０９ 試験命令群詳細情報テーブル １１０ 試験命令群 １１１ 実行初期値 １１２ エラー解析結果 １１３ 命令生成レートテーブル/機能構築レートテー
ブル １１４ 期待値 １１５ 実行結果値 １１６ エラーメッセージ
ブル １１４ 期待値 １１５ 実行結果値 １１６ エラーメッセージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 児玉 豊 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立インフォメーションテクノロジー内 (72)発明者 三俣 博一 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立インフォメーションテクノロジー内
Claims (1)
- 【請求項１】乱数データを入力として所定の試験命令群
生成条件により試験命令群を生成するステップ１と、前
記試験命令群の実行結果の期待値をシミュレーションよ
り作成するステップ２と、前記試験命令群を被試験デー
タ処理装置に実行させるステップ３と、前記シミュレー
ションにより作成した実行結果の期待値と前記データ処
理装置における実行結果の値とを比較するステップ４
と、比較により不一致が生じた場合に、不一致の要因と
なった命令及び機能を解析するステップ５と、解析結果
により前記試験命令群生成条件を変更するステップ５と
からなり、変更された試験命令群生成条件によりステッ
プ１からステップ５の処理を所定回数繰り返すことを特
徴とするデータ処理装置の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10006308A JPH11203160A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | データ処理装置の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10006308A JPH11203160A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | データ処理装置の試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11203160A true JPH11203160A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11634755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10006308A Pending JPH11203160A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | データ処理装置の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11203160A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8196111B2 (en) | 2003-07-16 | 2012-06-05 | International Business Machines Corporation | Buckets of commands in a multiprocessor-based verification environment |
-
1998
- 1998-01-16 JP JP10006308A patent/JPH11203160A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8196111B2 (en) | 2003-07-16 | 2012-06-05 | International Business Machines Corporation | Buckets of commands in a multiprocessor-based verification environment |
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