DE19857921A1 - Verfahren zur Änderung des Ablaufs eines in einem Festwertspeicher abgelegten Programms - Google Patents
Verfahren zur Änderung des Ablaufs eines in einem Festwertspeicher abgelegten ProgrammsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Änderung des Ablaufs eines in einem Festwertspeicher abgelegten Programms. Das Programm weist dazu eine Vielzahl von Programmroutinen auf und jeder Programmroutine ist ein Unterprogramm, das in einem ersten Schreib/Lese-Speicher abgelegt ist, zuordenbar. Jeder Programmroutine sind weiterhin Speicherstellen eines zweiten Schreib/Lese-Speichers zugeordnet. Eine Programmroutine ruft dann, falls dieser Programmroutine ein Unterprogramm zugeordnet ist, das Unterprogramm abhängig vom Inhalt der zugeordneten Speicherstellen auf.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Änderung des Ablaufs
eines in einem Festwertspeicher abgelegten Programms nach dem
Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Viele integrierte Schaltungen, die einen Mikroprozessor
und/oder einen Signalprozessor beinhalten, weisen einen Fest
wertspeicher (ROM = Read Only Memory) für Programme des Mi
kroprozessors bzw. Signalprozessors (Firmware) auf. Bei
spielsweise werden bei einer integrierten Schaltung für ein
Mobilfunk-Telefon nach dem GSM-Standard in Programmen für ei
nen Signalprozessor Funktionen zur Sprachverarbeitung, Kanal
kodierung und für Datendienste und in Programmen für einen
Mikroprozessor zur Steuerung des Telefons realisiert. Für
nachträgliche Änderungen der Programme muß mindestens eine
Maske zur Produktion der integrierten Schaltung geändert wer
den und die integrierte Schaltung neu produziert werden. Ins
besondere bei der Massenproduktion von integrierten Schaltun
gen ist dies aufwendig und teuer.
Aus US 5,493,674 ist beispielsweise bekannt, in einem Pro
gramm, das in einem Festwertspeicher abgelegt ist, an vorge
gebenen Stellen Befehle einzufügen, die jeweils ein Unterpro
gramm (Patch-Correction-Program) aufrufen. Dabei ist das Un
terprogramm in einem Schreib/Lese-Speicher (RAM = Random
Access Memory) abgelegt und nachträglich änderbar.
Vorteilhaft ist dabei, daß nachträglich durch Änderung der im
Schreib/Lese-Speicher abgelegten Unterprogramme der Ablauf
des im Festwertspeicher abgelegten Programms beeinflußbar
ist. Dazu wird der Schreib/Lese-Speicher mit den Unterpro
grammen zur Korrektur des Festwertspeicher-Programms von Vor
richtungen, die nicht auf der integrierten Schaltung enthal
ten sind, geladen.
Nach Ausführung des Unterprogramms wird in das im Festwert
speicher abgelegte Programm zurückgesprungen.
Nachteilig ist jedoch, daß vom laufenden Programm immer in
die Unterprogramme gesprungen wird. Ferner ist für jeden Be
fehle zum Aufruf eines Unterprogramms genau ein Unterprogramm
vorgesehen, wodurch sich für die Unterprogramme unter Umstän
den ein großer Speicherplatzbedarf ergibt. Durch diese engen
Rahmenbedingungen sind nachträgliche Änderungen des im Fest
wertspeicher abgelegten Programms nur bedingt möglich.
Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem besteht
daher darin, ein Verfahren zur Änderung des Ablaufs eines in
einem Festwertspeicher abgelegten Programms anzugeben, bei
dem sowohl nachträglich die Unterprogrammaufrufe beeinflußbar
sind als auch der für die Unterprogramme benötigte Speicher
platzbedarf möglichst gering ist.
Dieses Problem wird von einem Verfahren zur Änderung des Ab
laufs eines in einem Festwertspeicher abgelegten Programms
mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen
Unteransprüchen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Änderung des Ablaufs
eines in einem Festwertspeicher abgelegten Programms. Das
Programm weist dazu eine Vielzahl von Programmroutinen auf
und jeder Programmroutine ist ein Unterprogramm, das in einem
ersten Schreib/Lese-Speicher abgelegt ist, zuordenbar. Dem
nach kann jeder Programmroutine ein eigenes Unterprogramm,
mehreren Programmroutinen ein gemeinsames Unterprogramm oder
keiner Programmroutine ein Unterprogramm zugeordnet sein. Nur
wenn das im Festwertspeicher abgelegte Programm fehlerfrei
ist, wird dabei keiner Programmroutine ein Unterprogramm zu
geordnet sein. Jeder Programmroutine sind weiterhin Speicher
stellen eines zweiten Schreib/Lese-Speichers zugeordnet. Eine
Programmroutine ruft dann, falls dieser Programmroutine ein
Unterprogramm zugeordnet ist, das Unterprogramm abhängig vom
Inhalt der zugeordneten Speicherstellen auf. Durch die einer
Programmroutine zugeordneten Speicherstellen kann somit ein
Unterprogrammaufruf beeinflußt werden. Der Vorteil dieses
Verfahrens besteht darin, daß die Unterprogramme bedingt auf
gerufen werden. Vorteilhaft ist dabei zudem, daß die Bedin
gung zum Aufrufen eines Unterprogramms durch die Belegung der
Speicherstellen, die einer Programmroutine zugeordnet sind,
jederzeit durch Umprogrammierung nachträglich geändert werden
kann. Diese Verfahren zeichnet sich gegenüber bekannten Ver
fahren durch seine Vielseitigkeit aus.
In einer bevorzugten Ausführungsform übergibt jede Programm
routine beim Aufruf des ihr zugeordneten Unterprogramms min
destens einen Parameter an das Unterprogramm. Vorteilhafter
weise wird dadurch das Verfahren noch vielseitiger, da das
Unterprogramm in Abhängigkeit von dem übergebenen Parameter
unterschiedliche Funktionen ausführen kann.
Die einer Programmroutine zugeordneten Speicherstellen sind
in einer besonders bevorzugten Ausführungsform ausschließlich
dieser Programmroutine zugeordnet. Diese Ausführungsform wird
verwendet, wenn der Speicherplatzbedarf des zweiten
Schreib/Lese-Speichers unerheblich ist. Von Vorteil ist dabei
die große Vielseitigkeit beim Aufruf der Unterprogramme, da
für jede Programmroutine durch entsprechende Belegung der zu
geordneten Speicherstellen festgelegt werden kann, ob das zu
geordnete Unterprogramm aufgerufen werden soll. In einer dazu
alternativen besonders bevorzugten Ausführungsform sind die
einer Programmroutine zugeordneten Speicherstellen auch allen
anderen Programmroutinen zugeordnet. Hier wird vorteilhafter
weise im zweiten Schreib/Lese-Speicher sehr wenig Speicher
platz benötigt, da allen Programmroutinen dieselben Speicher
stellen zugeordnet sind. Es kann jedoch hierbei nur für alle
Programmroutinen gleichermaßen durch entsprechende Belegung
der zugeordneten Speicherstellen festgelegt werden, ob das
jeweils einer Programmroutine zugeordnete Unterprogramm auf
gerufen werden soll.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird durch den
Parameter dem Unterprogramm die aufrufende Programmroutine
mitgeteilt und davon abhängig die Funktion des Unterprogramms
beeinflußt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung ei
nes Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In
der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Belegung des ersten
und zweiten Schreib/Lese-Speichers.
In Fig. 1 ist ein Festwertspeicher 1 dargestellt, in dem ein
Programm abgelegt ist. Das Programm weist eine Vielzahl von
Programmroutinen (im folgenden Routinen genannt) auf, wobei
in Fig. 1 nur drei Routinen 4, 5 und 6 skizziert sind. Durch
Punkte und die Bezeichnung der Routinen mit Routine #1 bis
Routine #n ist angedeutet, daß mehr als drei Routinen im
Festwertspeicher 1 abgelegt sein können. Diese Routinen sind
in das Programm in bestimmten vorgegebenen Adreßabständen
"eingebaut". Wichtig ist dabei, daß die Routinen über den ge
samten Adreßbereich des Programms "gleichmäßig verstreut"
liegen, um jeden Teil des Programms nachträglich änderbar zu
machen. Sind beispielsweise nur Routinen im niedrigen Adreß
bereich des Programms vorhanden, kann vom höheren Adreßbe
reich des Programms nicht mehr in Unterprogramme gesprungen
werden und demnach in diesem Adreßbereich auch keine Korrek
turen mehr durchführen. Da die Routinen 4, 5 und 6 im Fest
wertspeicher 1 abgelegt sind, ist eine nachträgliche Änderung
der Routinen selbst nicht mehr möglich.
Jeder der Routinen 4 bis 6 ist ein Unterprogramm 7 bis 8 zu
geordnet. Die Unterprogramme sind dabei in einem ersten
Schreib/Lese-Speicher 2 abgelegt und können jederzeit nach
träglich geändert werden. Der erste Schreib/Lese-Speicher 2
liegt in demselben Adreßraum wie der Festwertspeicher 1, in
dem das Programm abgelegt ist. Das bedeutet, daß sowohl der
erste Schreib/Lese-Speicher 2 als auch der Festwertspeicher 1
über denselben Adreßbus und Datenbus angesteuert werden und
im Programmspeicherbereich liegen. Dabei kann beispielsweise
der erste Schreib/Lese-Speicher 2 den Adreßraum von Hex 0000
bis Hex 1FFF und der Festwertspeicher 1 den Adreßraum von Hex
2000 bis Hex FFFF belegen. Der Schreib/Lese-Speicher 1 kann
in diesem Fall durch ein RAM mit 8192 Byte realisiert werden.
In einem zweiten Schreib/Lese-Speicher 3 sind jeder Routine
jeweils mehrere Speicherstellen zugeordnet. Der zweite
Schreib/Lese-Speicher 3 liegt in einem anderen Adreßraum als
der Festwertspeicher 1 und der erste Schreib/Lese-Speicher 2.
Beispielsweise kann der zweite Schreib/Lese-Speicher 3 im
Adreßraum eines Datenspeichers liegen. In Fig. 1 ist darge
stellt, daß der Routine 4 und 6 dieselben Speicherstellen 10
zugeordnet sind, während der Routine 5 die Speicherstellen 9
zugeordnet sind. Die gestrichelte Linie zeigt, daß der Routi
ne 5 auch die den Routinen 4 und 6 zugeordneten Speicherstel
len 10 zugeordnet sein können. In diesem Fall sind allen Rou
tinen 4 bis 6 dieselben Speicherstellen zugeordnet, wodurch
der Speicherplatzbedarf im zweiten Schreib/Lese-Speicher 3
niedrig ist.
Bei der Zuordnung der Routinen zu den Unterprogrammen können
drei verschiedene Fälle unterschieden werden, deren Vor- und
Nachteile in der folgenden Tabelle verdeutlicht sind:
Im ersten Fall wird zwar die größte Vielseitigkeit erreicht,
allerdings auf Kosten eines großen Speicherplatzbedarfs im
zweiten Schreib/Lese-Speicher.
Im zweiten Fall erreicht man einen Ausgleich zwischen dem
Speicherplatzbedarf im zweiten Schreib/Lese-Speicher und im
ersten Schreib/Lese-Speicher und der Vielseitigkeit, da meh
reren Routinen dieselben Speicherstellen im zweiten
Schreib/Lese-Speicher und ein Unterprogramm zugeordnet ist.
Das Unterprogramm bedient mehrere aufrufende Routinen und
wird dementsprechend aufwendiger als ein Unterprogramm, das
nur eine Routine bedient. Zur Unterscheidung der aufrufenden
Routinen werden Parameter an das Unterprogramm übergeben.
Im dritten Fall gibt es nur ein Unterprogramm, das alle Rou
tinen bedient und dementsprechend groß und aufwendig ist. Da
für wird im zweiten Schreib/Lese-Speicher nur minimaler Spei
cherplatz benutzt.
Die Routinen 4 bis 6 weisen jeweils eine kurze Programmse
quenz (Makro) auf, die aus dem zweiten Schreib/Lese-Speicher
3 Werte aus den der jeweiligen Routine zugeordneten Speicher
zellen liest und mit einem vorgegebenen Wert vergleicht. Ab
hängig vom Ergebnis des Vergleichs ruft dann das Makro ein
Unterprogramm auf, das in dem ersten Schreib/Lese-Speicher 2
abgelegt ist. Beim Aufruf des Unterprogramms wird ein Parame
ter an das Unterprogramm übergeben.
Ein Ausführungsbeispiel des Makros in einer Maschinensprache
lautet beispielsweise folgendermaßen:
(Aus dem zweiten Schreib/Lese-Speicher 3 wird der Inhalt der
Adresse (##HK_XS.mem + HOOK_ID] in einen ersten Akkumulator
a0 gelesen. Ist der gelesene Wert gleich Null, so wird an das
Ende des Makros mit brr <%no_hook, eq gesprungen. Ein Unter
programm wird hierbei nicht aufgerufen. Andernfalls wird der
Parameter HOOK_PAR in einen zweiten Akkumulator a11 geschrie
ben und mit call a01 das dem Makro zugeordnete Unterpro
gramm aufgerufen.)
Die in dem zweiten Schreib/Lese-Speicher 3 abgelegten Werte
können den Startadressen der Unterprogramme entsprechen.
In Fig. 2 sind im ersten Schreib/Lese-Speicher 2 die unteren
Adressen Hex 0000 bis Hex 001F nicht mit Unterprogrammen be
legt. Ein erstes Unterprogramm #1 beginnt bei der Adresse Hex
0020, ein zweites Unterprogramm #2 bei der Adresse Hex 0040
und ein letztes Unterprogramm #n bei der Adresse Hex 00F0.
Im zweiten Schreib/Lese-Speicher 3 sind direkt die Star
tadressen Hex 0020, Hex 0040 und Hex 00F0 der Unterprogramme
abgelegt.
Eine Routine liest aus den zugeordneten Speicherstellen des
zweiten Schreib/Lese-Speichers 3 die dort gespeicherte Adres
se, vergleicht die Adresse mit Null und verwendet die Adres
se, falls diese ungleich Null ist, direkt als Einsprungadres
se in das im ersten Schreib/Lese-Speicher 2 abgelegte Unter
programm.
Ist einer Routine kein Unterprogramm zugeordnet, wird in die
zugeordneten Speicherzellen des zweiten Schreib/Lese-
Speichers 3 einfach Hex 0000 abgelegt.
Beim Aufruf eines Unterprogramms können einer oder mehrere
Parameter übergeben werden. Dies ist insbesondere vorteil
haft, wenn mehreren Programmroutinen dieselben Speicherstel
len zugeordnet sind, in denen die Adresse eines Unterpro
gramms abgelegt ist, und das Unterprogramm eine der aufrufen
den Programmroutine entsprechende Funktion ausführen soll. In
diesem Fall muß das aufgerufene Unterprogramm die aufrufende
Programmroutine erkennen. Das Unterprogramm wertet dazu den
oder die übergebenen Parameter aus, wobei jeder Programmrou
tine, die das Unterprogramm aufrufen kann, ein bestimmter Pa
rameterwert fest zugeordnet ist.
Vorteilhaft läßt sich das geschilderte Verfahren insbesondere
bei Harvard-Architekturen, die vorwiegend bei digitalen Si
gnalprozessoren (DSP = Digital Signal Processor) zum Einsatz
kommen und getrennte Adreßräume für Programme und Daten auf
weisen, anwenden.
Claims (5)
1. Verfahren zur Änderung des Ablaufs eines in einem Fest
wertspeicher abgelegten Programms, wobei das Programm eine
Vielzahl von Programmroutinen (4-6) aufweist und wobei je
der Programmroutine (4-6) ein Unterprogramm (7, 8), das in
einem ersten Schreib/Lese-Speicher (2) abgelegt ist, zuorden
bar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - jeder Programmroutine (4-6) Speicherstellen (9, 10) eines zweiten Schreib/Lese-Speichers (3) zugeordnet sind, und
- - eine Programmroutine (4-6), falls dieser Programmroutine (4-6) ein Unterprogramm (7, 8) zugeordnet ist, das Unter programm (7, 8) abhängig vom Inhalt der zugeordneten Spei cherstellen (9, 10) aufruft.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
jede Programmroutine (4-6) beim Aufruf des ihr zugeordneten
Unterprogramms (7, 8) mindestens einen Parameter an das Un
terprogramm (7, 8) übergibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die einer Programmroutine (5) zugeordneten Speicherstellen
(9) ausschließlich dieser Programmroutine (5) zugeordnet
sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die einer Programmroutine (4) zugeordneten Speicherstellen
(10) auch allen anderen Programmroutinen (5, 6) zugeordnet
sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
durch den Parameter dem Unterprogramm (7, 8) die aufrufende
Programmroutine (4-6) mitgeteilt wird und abhängig von dem
Parameter die Funktion des Unterprogramms (7, 8) beeinflußt
wird.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Ipc: G06F 9/44 |
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