JPH01230131A - 並列処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、パイプライン処理による並列プロセッサシス
テムや、ベクトルプロセッサなどの、１に列処理装置に
係わり、特にパイプライン上における処理状態の監視機
能を備えた４■列処理装置に関する。

（従来の技術） 従来より、処理効率を向−卜させるため、１つの命令の
実行が終了する前に次の命令を発行するパイプライン方
式の＝＋１２列プロセッサシステムやベクトル計算機等
が知られている。これらパイプライン／ｉ＊　Ｄノｊ式
のなかでも、パイプラインの段数か比較的短く１つ処理
時間がほぼ一定のものでは、その実行状態をハードウェ
アで監視することは可能である。

しかし、一連の長いデータに対して演算を行なうベクト
ルプロセッサにおいては、実行時間が不定でしかも非常
に長くなることが多い。この場合、命令を発行する制御
部が、パイプライン上の命令の処理状況や中間処理結果
等を把握することは困難である。このため、従来、例え
ば処理命令が前の処理命令の実行結果や中間結果等を参
照する場合には、その命令の実行が全て終了するまで次
の命令をパイプラインーにに送出すのを中止したり、ペ
イブライン１−のいずれかのステージでエラーか発生し
た場合、エラー状況が把握できないために＋ｌｉ試行す
べき処理命令が決定できないといった、処理の無駄か発
生していた。

割かｔければならず、処理効率の低下を招くという問題
があった。

（発明が解決しようとする課題） このように、従来のパイプライン方式による＝ｌ１列処
理装置においては、制御部における処理を妨げずに並列
処理装置の処理状態を監視することか困難であり、結局
、処理効率が低下するという問題かあった。

本発明は、」二記問題点を解決すべくなされたもので、
制御部における処理を妨げることなく、パイプラインＬ
の命令の処理状況を容易に監視できる。ＩＩ！列処理装
置を提供することを］」的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、第１図に示すように、命令の発行を制御する
制御部１と、この制御部１から発行された命令をパイプ
ライン処理する多段接続された１（敗の処理要素２１，
２２．・・・、２ｎからなる処理部２と、前記制御部１
及び前記処理部２とは独１ｒに動作をし、前記制御部１
が発行した命令の数制御部１が、前記ＩＳ２数の計数手
段３１〜３ｎＮからその１：１数結果を適宜読込んで前
記命令の実行状態を把握するものであることを特徴とし
ている。

（作用） 第１図において、制御部］は処理状態を監視する必要の
ある処理命令を発行した場合、予め第１の計数−１段３
１の計数結果を読出し、その命令を監ｉ３Ｊする必要が
生じた時点で第２〜第ｎ＋１の計数丁４段３２〜′うｎ
４ｒｌの計数結果を読出し比較することで、該処理命令
がどの処理要素までの処理を柊えたかを監視することが
できる。δ計数手段３１〜３ｎ十ｌは制御部１及び各処
理要素２１〜２　ｎと独立に動作をし、各処理要素２１
〜２　ｎは’ｉＭ　ｔｕを行なわない時と全く同じ動作
をするので、処理部２においては監視のための負担が全
くない。

制御部１においても監視のためには単に各計数手掌に簡
１１１に実現できる。

（実施例） 以ド、図面に基づいて、本発明の一実施例について説明
する。

第２図は本発明をベクトルプロセッサに適用した一実施
例を示す図である。

このベクトルプロセッサは、コマンドの発行制御を行な
う制御部１１と、コマンドＦＩＦＯ（１°１ｒｓＬ　ｉ
ｎ　ｌ’１ｒｓＬ　ｏｕｔ　：以下ｒｃＦＩＦＯＪと略
す）１２と、演算部１３とを備えるとともに、制御部１
１のコマンド発行状態を監視する第１のカウンタ１４と
、ＣＦＩＦＯ１２からのコマンド出力数を計数する第２
のカウンタ１５と、演算部１″３のコマンド実行数を計
数する第３のカウンタ１６とを篩えたものとなっている
。

このシステムでは、演算部１３が演算可能となるとＣＦ
ＩＦＯ１２から演算命令を自動的に取出ＦＩＦＯメモリ
で、制御部１１からの書込み要求に応じて演算命令を取
込み、演算部１３からの読出し要求に応じて演算命令を
出力する。演算部１３はＣＦＩＦＯ１２に演算命令があ
ればこれを取出し、命令を解釈実行する。演算部１３は
パイプライン構成をとり、各段は異なる演算を実行する
ことか可能であり、）（数の演算を同時に実行すること
かあるが、実行の終了は演算命令の入力の順序を守るも
のとする。

この実施例は、本発明におけるｎ−２の場合の実施例で
、ＣＦＩＦＯ１２は第１の処理要素、演算部１３は第２
の処理要素である。また３個のカウンタ１４，１５及び
１６は、それぞれ第１、第２及び第３の計数手段である
。第１のカウンタ１４は、制御部１１が発行した演算命
令の数を故え、演算命令の識別番号を呈示する。即ち、
この第１のカウンター４には、制御部１１が発行した最
新の演算命令の識別番号が格納されている。第２のカウ
ンター５は、ＣＦ　ｉ　Ｆ　Ｏ１２から演算部ものの識
別番号を？・バする。

次に、以トのベクトルプロセッサにおいて、処理状態の
監を見の例として演算部１１で同−笠かの工演算部１′
３は、エラーか生じた旨を制御部１１にハードウェア割
込みとして通知する（Ｓｌ）。

制御部１１は、割込み処理ルーチンの中でカウンタ１４
．１５及び１６を読出しくＳ２）、現在発行中の演算命
令のいくつ前の演算命令でエラーが起きたかを同定する
とともに、どの演算まで正常にガミされたかを知り（Ｓ
３）、再試行すべき演算命令を決定する（Ｓ４）。更に
具体的に述べると、エラーを起こしている演算命令は演
算部１３で実行されていた演算命令の一つである。演算
部１３で実行されていた演算命令はカウンタ１５が・ｊ
上ず演算命令（最新に演算部１３に取込まれた演算命令
）からカウンタ１６が示す演算命令（最新に処理か終了
した演算命令）の一つ前までの演算命令である。このた
め、制御部１１は、カウンタ１４．１５．１６を参照す
ることで演算部１３の実行状態を知ることができ、エラ
ーの生じた演算命令に対して適切なエラー処理を施した
後、再試行すべき演算命令を再度発行して処理を継続す
ることができる。

［発明の効果］ 以Ｉ−述べたように、本発明によれば、制御部及び各処
理要素とは全く独立に動作をするｔ勺数の１；１敗手段
によって各処理要素の処理進行状況を計数Ｌ１これら計
数手段の計数結果を制御部か適宜読出し比較するたけで
処理部の実行状態を把握できるので、処理部に全く負ｔ
Ｌｌをかけずに処理部の処理状態を監視することかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る。１１１２列処理装置ｆの構成を
示ずブロック図、第２図は本発明をベクトルプロセ、３ 処理要素、３１〜３ｎ−Ｎ・・・計数手段、１２・・・
コマンドＦＩＦ０，１３・・・演算部、１４〜１６・カ
ウンタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 命令の発行を制御する制御部と、この制御部から発行さ
   れた命令をパイプライン処理する多段接続された複数の
   処理要素からなる処理部と、前記制御部及び前記処理部
   とは独立に動作をし、前記制御部が発行した命令の数及
   び前記処理部の各処理要素での処理が終了した命令の数
   をそれぞれ数える複数の計数手段とを具備し、前記制御
   部は、前記複数の計数手段からその計数結果を適宜読込
   んで前記命令の実行状態を把握するものであることを特
   徴とする並列処理装置。