JPH02230368A - データ処理装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、データ処理装置、特にベクトル演算を高速に
実行するのに好適なデータ処理装置（以下これをベクト
ルプロセッサと呼ぶ）に関する．〔従来の技術〕 ベクトルプロセッサは、科学技術計算において頻繁に現
れる行列計算を高速に行うことのできる計算機であり、
１クロック毎にベクトルデータを投入できるバイブライ
ン構成のメモリリクエスタや演算＊（以下これらをまと
めてリソースと呼ぶ）を複数有している．また，上記リ
ソースから供給されるデータの一時的な格納や上記リソ
ースへのデータの供給を高速に行うために１クロツク毎
にベクトルデータの読出しもしくは書込みを行える複数
のベクトルレジスタを有するベクトルプロセッサが多い
． 上記のリソースやベクトルレジスタを有することにより
、ベクトルプロセッサは命令の実行中は１クロック毎に
ベクトルデータを処理することができる．さらに，同一
のリソースやベクトルレジスタを使用する２つの命令の
間に生じる待ち（即ち先行する命令が最後のベクトルデ
ータを処理してから、該命令の実行終了通知が命令制御
ユニットに通知され、後続の命令が最初のベクトルデー
タの処理を開始できるようになるまでの時間）をゼロに
するために，従来は、リソース対応に各リソースで実行
中の命令及び次に実行すべき命令を保持する手段を設け
ている．そして，先行する命令が最後のベクトルデータ
を処理する前に、命令制御ユニットは後続の命令の実行
開始の予約をリソース及びベクトルレジスタに対して行
ない、２命令の実行に間隔が空かないようにしている．
〔発明が解決しようとする課題〕 上記従来技術では，後続命令を実行可能なリソースが複
数あった場合は、先行命令の実行が終了する前に、該リ
ソースのいずれかを選択して後続命令の実行開始予約指
示を行なう．その際に、選択されたリソースで実行中の
先行命令が終了する前に、選択されなかったリソースで
全ての命令の実行が終了してしまうことがあり得る．こ
の場合，稼動していないリソースがあるにも拘らず、実
行開始の予約指示をされた後続命令の実行開始は待たさ
れることになり、リソースの稼動率が悪くなるという問
題があった． 本発明の目的は、リソースの稼動率を悪くしないような
リソースの選択方法を提供することにある． 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明では各リソース対応
に保持されている命令の実行が、どのリソースで最も早
く終了するかを予測する手段を設ける． 命令実行終了の早遅の予測方法には以下に示すものがあ
る． （１）早く実行開始予約指示の成された命令ほど早く命
令の実行が終了すると予測するもの（２）早く実行中に
なった命令ほど早く命令の実行が終了すると予測するも
の （３）未処理のベクトル要索数の少ない命令ほど早く命
令の実行が終了すると予測するもの（１）の方法は命令
の実行開始予測指示を行なう度にその旨を記録しておく
回路を設けることにより実現される． （２）の方法は各リソース対応に保持されている実行待
ちの命令が実行中になったらその旨を記録しておく回路
を設けることにより実現される．（３）の方法は、各リ
ソースにおいてベクトル要素が処理される度にその旨を
記録しておき，リソース間で未処理ベクトル要素数を比
較する回路を設けることにより実現される． （１）より（２）が、（２）より（３）の方が予測を行
なうための物薫は増加するが，予測の精度は良くなる． （作用〕 上記のように、リソース対応に実行中及び実行すべき命
令を保持し、先行命令の実行が終了する前に後続命令の
実行開始予約指示をリソースに対して行なうデータ処理
装置において、上記保持されている命令の実行終了が最
も早いリソースがどれかを予測する手段を設け、該最も
早く命令の実行が終了すると予厠されるリソースに対し
て命令の実行開始予約指示を行うようにする．それによ
って、ある命令があるリソースに対応した命令保持手段
に保持されていて実行開始を待たされているにも拘らず
、該命令を実行可能な他のリソースでは何も命令を実行
していないという状態を避けることができ、リソースの
稼動率が向上する．〔実施例〕 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する． 全体構成 第１図は，本発明の概略装置構成を示す図である． 第１図中、１は主記憶、２は命令解読ユニット、９は命
令実行開始の予約信号を発行する命令発行ユニットであ
る．命令発行ユニット９内にはリソース選択機構がある
（詳細後述）．１０，１１，１２，１３は夫々メモリリ
クエスタ０，メモリリクエスタ１，加算器，乗算鼎であ
り，１４はベクトルレジスタユニットである．ベクトル
レジスタユニット１４内には，ベクトルレジスタ，各リ
ソースに対応する実行開始可能命令予約手段を内部に持
ちかつ該予約手段を制御する命令実行開始制御ユニット
（図中ＩＣＴＬと記す）がある（詳細後述）． 命令解読ユニット２は、命令取り出しユニット（図示せ
ず）の制御により主記憶１がら取り出されたベクトル命
令を信号線Ω１を通じて受取り、命令を，実行すべき演
算の種類を示すオペコード，ベクトル長，読出し或いは
書込みに使用するベクトルレジスタ番号，使用するリソ
ース番号等の命令の実行に必要な情報に解読して、その
情報を信号線ａ２を通じて命令発行ユニット９に送出す
ると共に、命令の実行で使用するベクトルレジスタの番
号とリソースの番号とを夫々信号線Ｑ３，Ω４を通じて
レジスタ読み出し／書き込み要求保持レジスタ３とリソ
ース使用要求保持レジスタ５とにセットする．本実施例
ではリソースはメモリリクエスタＯ（１　０），メモリ
リクエスタ１（１１）と、加算器１２，乗算器１３の４
つであるとし、各々のリソース番号をＯから３までとす
る．またベクトルレジスタはＯから３１までの番号のつ
いた３２本とする． 図中４はレジスタ使用状態保持レジスタであり、各ベク
トルレジスタ対応にそのレジスタが読み出しに使用中か
否か書き込みに使用中が否かの状態を保持している．図
中６はリソース予約状態保持レジスタであり、各リソふ
スが，実行開始予約済み命令を幾つ保持しているかを表
示している（詳細後述）． レジスタ使用可否判定ユニット７はレジスタ読み出し／
書き込み要求保持レジスタ３とレジスタ使用状態保持レ
ジスタ４とに保持されている情帽を信号線１５．１６を
通じて得、解読した命令で読み出し若しくは書き込みに
使用するベクトルレジスタが使用可能であるか否かを毎
クロック判定し、判定結果を信号線２９を通じて命令発
行ユニット９に伝える．レジスタ使用可否の判定方法は
特公昭６１−５２５１２号に詳してのでここでは割愛す
る。

リソース使用可否判定ユニット８はリソース使用要求保
持レジスタ５とリソース予約状態保持レジスタ６とに保
持されている情報を信号線ａ７慮８を通じて得、解読し
た命令を実行すべきリソースに対しさらに命令実行開始
予約を行なってよいか否かを毎クロック判定し、判定結
果を信号線Ｑ１０を通じて命令発行ユニット９に伝える
（詳細後述）． 命令発行ユニット９は上記レジスタ使用可否判定結果と
リソース使用可否判定結果とが共に肯定的だった場合に
、以下の動作を行なう。

即ち、ベクトルレジスタユニット１４に対し、信号，ｓ
Ｑ１４を通じてオベコード，ベクトル長，使用ベクトル
レジスタ番号、等の命令実行に必要な情報を送ると共に
、該命令を実行すべきリソースを選択してベクトルレジ
スタユニット１４にある該リソースに対応する命令実行
開始制御ユニットに対する命令実行開始の予約信号を信
号線ｆｌｌ３を通じて発行する。また、実行開始の予約
を行なった命令で使用するベクトルレジスタやリソース
に関するレジスタ使用状態保持レジスタ４とリソース予
約状態保持レジスタ６の内容を信号線０１１を通じて更
新する．さらに命令解読ユニット２に対し、信号線Ω１
２を通じて、該命令の実行開始予約が終了した旨通知す
る。命令解読ユニット２は、命令の実行開始予約が終了
した旨の通知を受けると、次のベクトル命令の解読結果
を信号線Ｑ２，１３，Ω４上に送出する． 命令発行ユニット９は、レジスタ使用可否判定結果とリ
ソース使用可否判定結果の少なくともいずれか一方が否
定的だった場合には信号線Ｑ１１，ｊ２１２，ｆｉｌ３
，　Ｑ１４に何も送出しない。そのため命令解読ユニッ
ト２は次の命令の解読結果を信号線Ｑ２．Ｑ３，Ｑ４上
に送り出さず、レジスタ読み出し／書き込み要求保持レ
ジスタ３とリソース使用要求保持レジスタ５の内容は変
化しない．一方、レジスタ使用状態保持レジスタ４とリ
ソース予約状態保持レジスタ６の内容は信号線Ｑ５８，
１２５９，ｆｉｌ８，ｆｉ２８，Ｑ４５．１２５３によ
り、命令の実行が終了すると更新される．レジスタ使用
可否判定ユニット７及びリソース使用可否判定ユニット
８は毎クロツクレジスタ及びリソースの使用可否の判定
を行なっており，上記使用可否の判定結果が双方とも肯
定的になった時に，命令発行ユニット９は命令実行開始
予約を行なう．オペコード，ベクトル長，使用ベクトル
レジスタ番号、等の命令実行に必要な情報は信号線１１
４を通じてベクトルレジスタユニット１４に伝えられる
。ベクトルレジスタユニット１４は、各リソース１０，
１１，１２．１３に対して、オペコード，ベクトル長な
どの情報を夫々信号線１２１５，ｆｉ２５，ｆｉ４１，
ｆｉ４９を通じて送出し、各リソース１０，１１，１２
，１３は該信号線で示された命令を実行する． 以下各々のリソースの動作概略を説明する．メモリリク
エスタＯ（１０）は、信号線ｆｌｌ５に示される主記憶
読み出し命令を実行する。主記憶読み出し命令は、主記
憶上のベクトルデータを読出し、ベクトルレジスタに格
納する命令である．また、メモリリクエスタＯ（１０）
が信号線Ｑ１５から受取る内容は、実行すべき命令の種
類を示すオペコード，該命令でアドレス生成に使用する
アドレスレジスタ（図示せず）の番号及びベクトル長で
ある。

メモリリクエスタＯ（１０）は、命令で指定されたアド
レスレジスタの情報を使用して，読み出しベクトルデー
タの主記憶上のアドレスを順次生成し、信号Ｍｆｆｉｌ
５で示されたベクトル長分の該アドレス及び該アドレス
が有効であることを示すアドレスの有効信号を信号線１
１６，１１７を通じて主記憶制御ユニット（図示せず）
から主記憶に送出する．主記憶からのデータ読出しは、
主記憶のアドレス競合及び読出しパス競合などにより、
間欠的になる場合があるが、データの移動の際には常に
該データの有効性を示すデータ有効信号が送出され、命
令の実行制御は該データ有効信号に従って行われる。主
記憶から読み出されたベクトルデータをデータ有効信号
と共に信号ａ１９，８２０を通じてメモリリクエスタＯ
（１０）に送られ、ベクトルレジスタユニット１４に、
メモリリクエスタＯ　（１０）は該信号を信号線Ｑ２２
，Ｑ２３を通じて送る。ベクトルレジスタユニット１４
は、信号線ｆｌ２２を介して受け取ったベクトルデータ
を，該データの有効信号が１の時のみ、メモリリクエス
タＯ　（１０）で実行中の命令に指定されたベクトルレ
ジスタに書き込む。メモリリクエスタ０（１０）は信号
線Ｑ１５で示されたベクトル命令で扱う最後のベクトル
データのアドレス有効信号Ｑ１７を主記憶に送出する時
に同時にアドレス最終信号Ｑ１８も送出する６信号線２
１５で示されたベクトル命令で扱う最後のベクトルデー
タが主記憶から読み出された時、該ベクトルデ−タの有
効信号Ｑ２０と同時にデータ最終信号慮２１も送出され
、さらにベクトルレジスタユニット１４にも、信号線Ｑ
２３と同時に，信号線Ω２４を通じて送られる． アドレス最終信号１２１８はベクトルレジスタユニット
１４にも伝えられ、ベクトルレジスタユニット１４は信
号線Ｑ１８を受取ると、信号線ｆｉｌ５の内容をメモリ
リクエスタＯ（１０）で次に実行すべき命令に直ちに切
換える． メモリリクススタＯ（１０）は信号線ｆｉｌ５に示され
るオペコード等の情報を実クロック受取り、該情報をメ
モリリクエスタのパイプラインステージに同期させて移
動させて各ステージを制御する構成になっている．その
ため，信号線ｆｉｌＳ上にある有効な命令が別の有効な
命令に間隔をあけずに切換わっても、メモリリクエスタ
Ｏ（１０）は夫々の命令で扱うデータのアドレスを間隔
をあけずに生成して，主記憶への送出を開始する．さら
に、アドレス最終信号１１８は、メモリリクエスタＯ（
１０）でベクトル命令の実行が終了したことを通知する
信号としてリソース予約状態保持レジスタ６にも送出さ
れ、リソース予約状態保持レジスタ６の内容を更新する
． メモリリクエスタ１（１１）は、信号線ｆｉ２５に示さ
れる主記憶読み出し命令若しくは主記憶書き込み命令を
実行する。主記憶書込み命令は、ベクトルレジスタ上の
ベクトルデータを読出し、主記憶に沓込む命令である．
また、メモリリクエスタ１（１１）が信号線ｆｆ２５か
ら受け取る内容は、実行する命令の種類を示すオペコー
ド，使用するアドレスレジスタの番号及びベクトル長で
ある。

主記憶読み出し命令を実行する場合，メモリリクエスタ
１（１１）は、命令で指定されたアドレスレジスタの情
報を使用して読み出しベクトルデータの主記憶アドレス
を順次生成し，該アドレス及び該アドレスの有効信号及
び該アドレスの最終信号を信号１１１！Ｑ２６，　Ｑ２
７，ｆｌ２８を通じて主記憶に送出する．主記憶から読
み出されたベクトルデータはデータ有効信号及びデータ
最終信号と共に信号線Ｑ２９，ρ３０，Ω３１を通じて
メモリリクエスタ１（１１）に送られ、ベクトルレジス
タユニット１４に、メモリリクエスタ１（１１）は該信
号を信号線ｆｆ３５，ｆｉ３６，　Ｑ３７を通じて送る
．ベクトルレジスタユニット１４は，信号線Ｑ３５を介
して受け取ったベクトルデータを、該データの有効信号
が１の時のみ、メモリリクエスタ１（１１）で実行中の
命令に指定されたベクトルレジスタに書き込む． 主記憶書き込み命令を実行する場合、メモリリクエスタ
１（１１）は，ベクトルレジスタユニット１４から信号
線Ｑ３８，１２３９，Ｑ４０を介して書き込みベクトル
データ，データ有効信号，デ〜夕最終信号を受取り、該
データの有効信号が１の時のみ該データを書き込むべき
主記憶上のアドレスをアドレスレジスタの情報を使って
順次生成し，該アドレス及び該アドレスの有効信号，該
アドレスのアドレス最終信号を信号線Ｑ３２，　Ｑ３３
，ｆｆｉ３４を介して、主記憶に送出する。

メモリリクエスタ１（１１）もメモリリクエスタＯ（１
０）と同様信号線Ｑ２５上の有効な命令が別の有効な命
令に直ちに切換わっても、夫々の命令で扱うデータのア
ドレスを間隔をあけずに生成することができるように構
成されている．アドレス最終信号２２８はベクトルレジ
スタ１４にも伝えられ、ベクトルレジスタユニット１４
は信号線Ｑ２５の内容をメモリリクエスタ１（１１）で
次に実行すべき命令に直ちに切換えると共に、該次の命
令が主記憶書込み命令であった場合は、メモリリクエス
タ１（１１）へ信号線Ω３８，ｆｉ３９，Ω４ｏを通じ
て書込みベクトルデータの送出を開始する．そして、メ
モリリクエスタ１（１１）は直ちに次のベクトル命令で
扱うベクトルデータのアドレスの主記憶への送出を直ち
に開始する． さらに、アドレス最終信号Ｑ２Ｂは、メモリリクエスタ
１（１１）でベクトル命令の実行が終了したことを通知
する信号としてリソース予約状態保持レジスタ６にも送
出され、リソース予約状態保持レジスタ６の内容を更新
する。

加算器１２は信号線Ω４１に示される加算系の演算命令
を実行する。演算命令は２本のベクトルレジスタから読
み出したベクトルデータ同士の演算を行ない、１本のベ
クトルレジスタに格納する命令である．加算器１２が信
号線２４１から受け取る内容は、実行すべき演算の種類
を示すオペコードである． 加算器１２は、ベクトルレジスタユニット１４から信号
線Ω４２，Ｑ４３を介して送られた２このベクトルデー
タ同士を、該データの有効信号Ｑ４４が１の時のみ信号
線Ｉ２４１で示されるオペコードに従って演算し、演算
結果を信号線Ｑ４６に，該演算結果の有効性を示すデー
タ有効信号を０４７に送出して、ベクトルレジスタユニ
ット１４に送出する．ベクトルレジスタユニット１４は
、加算器１２で実行する命令で扱う最後のベクトルデー
タの有効信号Ｑ４４を送出する時同時に、データ最終信
号Ｑ４５を送出する．加算器１２は、該データ最終信号
Ω４５を受け取ると、上記最後のベクトルデータ同士の
演算結果の有効信号Ｑ４７と同時にデータ最終信号Ｑ４
８を送出する．ベクトルレジスタユニット１４は、デー
タ最終信号円４５を送出すると直ちに信号線ｆｌ４１の
内容を加算器で次に実行すべき命令に切換えると同時に
、該命令で扱う読出しデータ及び該データの有効信号の
信号線Ｑ４２，ｆｆｉ４３，！４４への送出を開始する
． 加算器１２も、メモリリクエスタＯ（１０）と同様信号
線＋２４１に示される命令のオペコード等の情報を毎夕
ロック受取り、該情報を加算器のパイプラインステージ
に同期して移動させて各ステージを制御する構成になっ
ている．そのため、信号線Ω４１上にある有効な命令が
別の演算を指示する有効な命令に間隔をあけずに切換わ
っても、夫々の命令で扱うベクトルデータを間隔をあけ
ずに信号線Ｑ４２，１４３から取って、異なる演算を加
算鼎のパイプラインの各ステージを全くあけずに実行す
る． さらに、データ最終信号Ｑ４５は、加算器１２でベクト
ル命令の実行が終了したことを通知する信号としてリソ
ース予約状態保持レジスタ６にも送出され、リソース予
約状態保持レジスタ６の内容を更新する。

乗算器１３は信号線４９に示される乗算系の演算命令を
実行する．乗算器１３は実行する演算命令が加算器１２
と異なるが、その動作概略は既に述べた加算器１２の動
作と同様である。

即ち、ベクトルレジスタユニット１４から信号［１２５
０，１２５１，　　Ｑ５２，　　Ω５３を介して送られ
る２つのベクトルデータ、該データの有効信号，及び該
データの最終信号を受け取ると、２つのベクトルデータ
同士に対し信号線１２４９に示された演算を施し、該演
算結果，該演算結果の有効信号，該演算結果の最終信号
を信号線Ｑ５４，Ω５５，ｆｌ５６に送出する．また、
ベクトルレジスタユニット１４から送られる読出しデー
タの最終信号ｆｌ５３は、命令の実行の終了に通知とし
てレジスタ予約状態表示レジスタ６にも送られる．上記
のように各リソースは，ベクトルレジスタユニット１４
から実行すべき命令及び読出しベクトルデータを間隔を
あけずに受取れば、パイプラインの各ステージを全くあ
けずに処理を行うことができる． ベクトルレジスタユニット 以下ベクトルレジスタユニット１４の動作を第２図に従
って説明する． 第２図はベクトルレジスタユニット１４の内部構成を示
した図である． 図中３７．３８．３９は夫々ベクトルデータを保持する
ベクトルレジスタである．ベクトルレジスタは３２本あ
るが、図では省略して３本した示していない．図中３３
．３４，３５．３６は、夫夫メモリリクエスタＯ　（１
０），メモリリクエスタ１（１１），加算器１２，乗算
器１３から信号線ｆｉ２２，ｆｆｉ３５，ｆｆｉ４６，
Ｑ５４を介シテ送られてくる書込みデータを，各ベクト
ルレジスタへの書込みバス２８０に振り分けるリソース
対応のデイストリビュータである．また４０，４１，４
２は，各ベクトルレジスタの続出バス１１８１上の続出
データを選択して夫々メモリリクエスタ１　（１１），
加算器１２，乗算器１３へのデータ信号線１２３８，Ｑ
４２，　１２４３，ｆｉ５０，ｆｌ５１へ送出するリソ
ース対応のセレクタである。

夫々のベクトルレジスタ３７．３８．３９に対応して，
該ベクトルレジスタの読出し／書込みを制御するベクト
ルレジスタ制御回路１８，１９．２０がある． また２９，３０，３１，３２は夫々メモリリクエスタＯ
　（１０），メモリリクエスタ１（１１），加算器１２
，乗算器１３に対する読出データ有効信号及び最終信号
の送出等を行うリソース対応のオペランド制御回路であ
る。

図中２２．２４，２６．２８は夫々メモリリクエスタＯ
　（１０），メモリリクエスタ１（１１），加算器１２
，乗算器１３で実行中の命令を保持する命令レジスタで
あり、夫々実行開始可能命令予約手段を内部にもつ上記
４つのリソース対応の命令実行開始制御ユニット２　１
　（ＲＯＩＣＴＬ）　，　２　３（ＲＩＩＣＴＬ）　，
　２　５　（ＡＩＣＴＬ）　，　２　７　（ＭＩＣＴＬ
）によって値を設定される。該命令レジスタ２２，２４
，２６．２８は命令で示されるオペコード，ベクトル長
，使用レジスタ番号等の情報を保持している．また４４
，４６．４８は各々メモリリクエスタ１（１１），加算
器１２，乗算器１３で実行中の命令で示される読出レジ
スタ番号を保持する命令レジスタであり、夫々実行開始
可能命令予約手段を内部に持つ上記３つのリソース対応
の命令実行開始制御ユニット４　３　（Ｒｌ｝［）ＩＣ
ＴＬ）　，　４　５　（Ａ｝ＩＤＩｃＴＬ）　，４　７
　（？ｌＲＤＩＣＴＬ）によって値を設定される．命令
レジスタ２２．２４，２６．２８の情報は夫々対応する
リソース及びオペランド制御回路に送られ，リソースで
の命令実行制御及びオペランド制御，書込データパスの
切換え制御に使われる．命令レジスタ４４，４６．４８
の情報は夫々対応するセレクタに送られ，読出データパ
スの切換え制御に使われる． 以下、動作の詳細を説明する。

ベクトルレジスタユニット１４には、命令発行ユニット
９から，信号Ｉ！Ω１４を通じて実行すべき命令のオペ
コード，ベクトル長，使用ベクトルレジスタ番号等の情
報が、信号線Ｍ１３を通じて該命令の予約信号が送られ
てくる。信号線Ｑ１３は各リソース番号０から３に対応
した４ビットから成っていて、該命令を実行すべきリソ
ースの番号に対応するビットにのみｌが送られてくる．
各命象実行開始制御ユニット２１，２３，２５，２７は
，信号線Ｑ１３の各ビットのうち、該命令実行開始制御
ユニットが対応するリソース番号に対応するビットの値
が１の時のみ信号線Ｉ２ｌ４の内容を取り込む。また、
各命令実行開始制御ユニット４３．４５．４７は，信号
ＦｉＡＱ１３の各ビットのうち、該命令実行開始制御ユ
ニットが対応するリソース番号に対応するビットの値が
１の時のみ信号線ｆｉｌ４の内容のうち続出レジスタ番
号情報のみを取り込む． 各命令実行開始制御ユニット２１，２３，２５，２７，
４３，４５．４７は夫々独立に動作して、該命令実行開
始制御ユニットに対応するリソースで実行中の命令がな
ければ直ちに、実行中の命令があれば該命令の実行終了
通知１２１８，Ｑ２８，４１４５，Ｑ５３，Ｑ２８，ｊ
ｌ４５，１２５３を待つ゜て、取り込んだ信号線Ｑ１４
の内容を、夫々信号線１２６８，１７０，Ｑ７２，１７
４，ｆｉ８２，Ｑ８４，０．８６を通じて、通応する命
令レジスタ２２，２４，２６，２８，４４，４６．４８
に設定する．ここで、同一リソースに対応する命令レジ
スタ，２４と４４．２６と４６．２８と４８には夫々同
じタイミングで値が設定される（詳細後述）。

命令レジスタ２２，２４，２６．２８の内容のうち、メ
モリリクエスタ０（１０）及びメモリリクエスタ１（１
１）にはオペコード及びベクトル長が、加算器１２及び
乗算器１３にはオベコードが、夫々信号線１２１５，Ｑ
２５，１２４１，ｆｌ４９を通じて直ちに送られ、以降
該命令の実行が終了するまで送り続けられる． また、命令レジスタ２２，２４，２６．２８の内容は直
ちに対応するオペランド制御回路２９，３０，３１，３
２に夫々信号線ｆｌ６９，ｆｉ７１，Ｑ７３，１１１７
５を通じて送られ、該信号を受取ったオペランド制御回
路は夫々独立に該信号に示される使用レジスタ番号に対
応するベクトルレジスタ制御回路１８，１９．２０に読
出し若しくは書込みの開始指示を与える．読出し／書込
みの開始指示には各オペランド制御回路２９，３０，３
１，３２からリソース対応に信号線Ω６５−１に送出さ
れるが、Ｓ一Ｇ変換器路１６によりレジスタ対応の読出
し／書込み開始指示に変換され、信号線Ｑ６６を通じて
各ベクトルレジスタ制御回路１８，１９．２０に与えら
れる． また、命令レジスタ４４，４６．４８に読出しレジスタ
番号が設定されると，読出バスのセレクタ４０，４１．
４２は信号線嚢８３，ｆｌ８４，Ｑ８５を経て該続出し
レジスタ番号情帷を得，直ちに読出しバスの接続を切り
換える．一方書込バスのデイストリビュータ３３，３４
，３５，３６は，夫々信号線Ｑ７６，Ω７７，１２７８
，α７９の指示により切り換えられるが、該切換えの指
示は、夫々対応するオペランド制御回路により，対応す
る命令レジスタに値が設定されてから一定の間隔をあけ
て送出される．ここで一定の間隔とは各々のリソースに
固有の値であり、データが読出されてから演算を施され
再び書込まれるまでの時間（これをトラベルタイムと呼
ぶ）に等しい．さらに、各オペランド制御回路２９，３
０，３１，３２゜は、信号線Ｑ６５−２を通じて各リソ
ースがどのレジスタに書込みを行うかの情報をトラベル
タイム分の間隔をあけてＳ−Ｇ変換回路１５に与える． さて、各命令レジスタに設定された命令がベクトルレジ
スタの読出しを行う命令、即ち主記憶書込み命令若しく
は演算命令だった場合、該命令を実行するリソースであ
るメモリリクエスタ１　（１１），加算器１２，乗算器
１３に対応するオペランド制御回路３０，３１．３２は
読出しデータの有効信号１３９，Ｑ４４，　Ｑ５２を命
令レジスタ２４，２６．２８を示されたベクトル長分順
次生成して、対応するリソースに送出する。一方読出し
開始指示をうけたベクトルレジスタ制御回路は、対応す
るベクトルレジスタから順次データを読出し，読出しバ
スΩ８０に送出する．有効信号の生成制御及びデータ読
出し制御については特公昭６１−　５２５１２号に詳し
いのでここでは述べない．読出しバスΩ８０上に読出さ
れたデータはセレクタ４０，４１．４２により各リソー
スに信号線Ｑ３８，　Ｉ２４２，Ｑ４３，８５０，ｆｉ
５１を通じて順次送出される．ここで読出バスの切換え
は、命令レジスタ４４，４６．４８に値が設定されると
直ちに行われているので，読出されたデータは然るべき
リソースに対して送出される．メモリリクエスタＯ　（
１０），メモリリクエスタ１（１１）で主記憶読出し命
令を実行している場合，或いは加算器１２，乗算器で演
算命令を実行している場合、各リソースから信号線ａ２
２，４１３５，Ｑ４６，１５４を通じて書込みデータが
、信号線Ｑ２３，１３６，ｆｌ４７，１５５を通じて該
データの有効信号が順次送られてくる．書込みデータの
有効信号ｆｌ２３，Ｑ３６，ｆｌ４７，ｆｌ５５はリソ
ース対応に送られてくるが，Ｓ−Ｇ変換回路１５により
各ベクトルレジスタに対するデータ有効信号Ｑ５９，　
＋２６１，　Ｑ６３に変換され、各ベクトルレジスタ制
御回路１８，１９．２０を与えられる．ここでリソース
番号とレジスタ番号の変換に必要な情報は、命令レジス
タ２２，２４，２６，２８に値が設定されてからトラベ
ルタイム分の間隔をあけて信号線ｆｉ６５−２を通じて
Ｓ一Ｇ変換回路１５に与えられ、各リソースから最初の
書込みデータ有効信号がＱ２３，ｆｉ３６，Ｑ４７，Ｑ
５５を通じて届くタイミングにちょうど間に合うように
なっている． 一方、各リソースから送られてくる書込みデー９ｍ２２
，（１３５，Ｑ４６，Ｑ５４は、デイストリビュータ３
３，３４，３５．３６により然るべきベクトルレジスタ
への書込みバスρ８０に振分けられる．ここで書込みパ
スの切換え指示信号ｆｆｉ７６，１７７，ｆｌ７８，　
Ｑ７９は、命令レジスタ２２，２４，２６，２８に値が
設定されてからトラベルタイム分の間隔をあけて送出さ
れ、各リソースから最初の書込みデータが信号線α２２
，Ｑ３５，Ω４６，Ｑ５４を通じて届くタイミングにち
ょうど間に合うようになっている。

予め書込み開始指示をうけていた各ベクトルレジスタ制
御回路１８，１９．２０は，書込みデータ有効信号ｆｉ
５９，Ａ６１，ｆｉ６３を順次受取り、該有効信号の値
が１の時のみ、対応するベクトルレジスタ３７．３８．
３９に信号線Ｑ８０上の値を順次書込む。

メモリリクエスタ１　（１１），加算器１２，乗算器１
３に対応するオペランド制御回路３０，３１．３２は，
対応する命令レジスタ２４，２６．２８で示される命令
で扱う最後のベクトルデータの有効信号０３９，Ｑ４４
，　１２５２を各リソースに送出する時同時にデータの
最終信号１２４０，Ｑ４５，０５３を各リソースに対し
送出する．該データ最終信号のうち加算器１２，乗算器
１３に対応する最終信号Ｑ４５．　１２５３は同時に加
算器１２，乗算器１３の命令実行終了通知としても使用
され、夫々命令実行開始制御ユニット２５と４５、及び
２７と４７に与えられる．メモリリクエスタＯ　（１０
），メモリリクエスタ１（１１）の命令実行終了通知は
夫々通応するリソースから信号線Ｑ１８．Ｑ２Ｂを通じ
て得られ、夫々命令実行開始制御ユニット２１、及び２
３と４３に与えられる。

さらに各オペランド制御回路２９，３０，３１，３２は
，データ最終信号を送出する時同時にベクトルレジスタ
制御回路に対し読出し終了通知を送出する．読出し終了
通知は信号線Ｑ６７によりリソース対応に送出されるが
、Ｓ−Ｇ変換回路１７によりレジスタ対応の読出し終了
通知に変換され，信号線Ｑ６Ｂを通じて各ベクトルレジ
スタ制御回路１８，１９．２０に伝えられる．読出し終
了通知を受取ったベクトルレジスタ制御回路１８，１９
．２０は、対応するベクトルレジスタの読出制御を終了
し，信号線１２５７を通じてレジスタ使用状態保持レジ
スタ４に対しレジスタ対応の続出終了通知を送出する． 一方、各リソースから送られてくる書込みデータの有効
信号Ｑ２３，Ｑ３６，ｆｌ４７，１２５５の対応する書
込みデータが各命令で扱う最後の書込みデータであった
場合は、該データ有効信号と同時にデータ最終信号が信
号線Ｑ２４，　Ｑ３７，Ｑ４Ｂ，１２５６を通じて各リ
ソースから送られてくる。該データ最終信号Ｑ２４，Ｑ
３’ｌ，Ｑ４Ｂ，Ｑ５６は、Ｓ−Ｇ変換回路１５により
ベクトルレジスタ対応のデータ最終信号Ｑ６０，　１２
６２，Ｑ６４に変換されて各ベクトルレジスタ制御回路
に与えられる。各ベクトルレジスタ制御回路１８，１９
．２０は、データ最終信号Ｑ６０，Ｑ６２，Ｑ６４を書
込み終了通知として受取り、対応するベクトルレジスタ
への書込み制御を終了し、信号線Ｑ５８を通じてレジス
タ使用状態保持レジスタ４に対してレジスタ対応の書込
み終了通知を送出する． 各命令実行開始制御ユニット２１，２３，２５，２７，
４３，４５．４７は命令実行終了通知２１８，Ｑ２Ｂ，
Ｑ４５，　Ｑ５３を受取ると直ちに対応する命令レジス
タ２２，２４，２６，２８，４４，４６，４８の値を次
に実行すべき命令に切換える（詳細後述）． そのためメモリリクエスタＯ　（１０），メモリリクエ
スタ１（１１）には、命令実行終了通知Ｑ１８，ｆｆｉ
２８が送出された次のクロックには，次に実行すべき命
令のオペコード及びベクトル長が送出される．また，メ
モリリクエスタＯ（１０），メモリリクエスタ１（１１
）に対応するオペランド制御回路は、命令実行終了通知
２１８，ｆｌ２８が送出された次のクロックにはベクト
ルレジスタ制御回路１８，１９．２０に読出し／書込み
開始指示を行うと共に、同時に該命令で扱う最初の読出
しデータの有効信号Ｑ３９を送出できる。一方セレクタ
４ｏは、命令実行終了通知Ｑ２Ｂが送出された次のクロ
ックには読出しバスＱ８１の接続を切換えるので、読出
し開始指示を受けたベクトルレジスタ制御回路１８，１
９．２０により読出されたデータは然るべきリソースに
送出される。

加算鼎１２，乗算器１３にも命令実行終了通知であるデ
ータ読出し最終信号Ｑ４５，１２５３が送出された次の
クロックには次に実行すべき命令のオペコードが送出さ
れ、同じタイミングで各ベクトルレジスタ制御回路１８
，１９．２０に読出し／ｉＦ込み開始指示が伝えられる
と共に、該命令で扱う最初の読出しデータの有効信号ａ
４４，Ω５２が送出されるので、異なる命令間で全く間
隔をあけずに各リソースにデータ有効信号１４４，ｆｆ
ｉ５２が送出されることになる．一方で該同じタイミン
グでセレクタ４１．４２は読出しバスｆｌ８１の接続を
切換えるので、読出しデータは然るべきリソースに送出
される． さらにデイストリビュータ３３，３４，３５．３６によ
る書込パスａ８０の切換えは、ある命令の実行終了通知
Ω１８，悲２８，１４５，４１５３が送出されてから，
該命令を実行するリソースのトラベルタイムだけ間隔を
あけて行われる．そのため、該命令で扱う最後の書込デ
ータが該命令で書込みを指定されたベクトルレジスタ３
７．３８．３９への書込みパスＩｔ８０上に送られてく
るまで，書込バスｎ８０は該命令の書込みレジスタに接
続されており、該データは然るべきレジスタに書込まれ
る．そして、その次のクロックには書込みパスＱ８０の
接続が切換えられ、該命令の次の命令で扱う最初の書込
データが間隔をあけずに該リソースから送られてきても
、該書込みデータは然るべきレジスタに書込まれる． 上記のように，ベクトルレジスタユニット１４内に、リ
ソース対応の実行開始可能命令予約手段を内部に持つ命
令実行開始制御ユニットを設けたことにより、各リソー
スに対し実行すべき命令のオペコード及びベクトル長と
読出しベクトルデータを間隔をあけずに送出することが
できる．また，本実施例では、命令実行開始制御ユニッ
トをベクトルレジスタユニット１４内にのみ設け，該命
令実行開始制御ユニットから各リソースにオペコード及
びベクトル長の情報を送ったが、各リソースを制御する
ユニット内にもオペコード及びベクトル長の情報を保持
する命令予約手段と該予約手段の制御ユニットを設け、
命令発行ユニット９から直接各リソースに該情報を送出
して命令実行開始予約指示を行っても同じ効果が得られ
る。

また、本実施例では書込みバスｆｆ８１の切換え指示は
オペランド制御回路２９，３０，３１，３２から行なっ
たが、書込みレジスタ番号情報のみを保持する命令予約
手段と該予約手段の制御ユニットを設けて該制御ユニッ
トの出力信号の指示によるデイストリビュータ３３，３
４，３５，３６の切換えを行ってもよい． さらに、本実施例では読出しレジスタ番号情報のみを保
持する命令予約手段を制御する命令実行開始制御ユニッ
ト４３，４５．４７を設け，Ｍ命令実行開始制御ユニッ
ト４３，４５．４７の出力信号の指示により読出しバス
Ω８１の切換えを行ったが、該命令実行制御ユニット４
３，４５．４７を設けずに，オペランド制御回路３０，
３１．３２から直接読出しパスＱ８１の切換えを指示し
てもよい． 実行開始潜御ユニット 次に実行開始制御ユニットの動作を，第２図中の加算器
１２に対応する実行開始制御ユニット２５を例にとって
第３図を使って説明する．第３図は実行開始制御ユニッ
ト２５の内部の構成図烹扁６・本実施例で番よ・実行開
始予約済み命令を、現在実行中の命令を含め２つまで保
持可能とし、実行開始制御ユニット２５は、実行開始の
予約を受け付けた順に命令の実行を開始させるものとす
る． 信号線１２１４には命令発行ユニット９からオペコード
，ベクトル長，使用ベクトルレジスタ番号等の命令実行
に必要な情報が送られてくる。信号線ｆｉｌ３は、命令
発行ユニット９から送られる命令実行開始の予約信号で
あり、上記命令実行情帽を実行開始予約済み命令として
取り込むべきか否かを指定する。信号線８４５は、加算
器１２から送られてくる命令の実行が終了したことを知
らせる信号である．命令レジスタ２６は加算器１２で現
在実行中の命令を保持するレジスタであり、該レジスタ
２６の内容は信号線８７３．　１２１５を通じて夫々オ
ペランド制御回路３１及び加算器１２に伝えられる． 第３図中４９は実行待ち中の実行開始予約済み命令を保
持する命令レジスタであり、５０はセレクタであり、信
号線１２１４の内容、若しくは信号線ρ８８を介して得
た実行待ち命令レジスタ４９の内容のいずれか一方を選
択して信号線Ω７２に送出することかできる．本実施例
では実行開始の予約を受け付けた順に命令の実行を開始
されればよいので実行開始制御ユニットは以下の制御を
行なえばよい．即ち，現在実行中の命令がない時に信号
線Ｑ１３から命令の実行開始予約指示を受けた場合は、
直ちに信号Ａ！ｆｉｌＪ上の実行開始予約命令を信号線
Ｑ７２に送出して命令レジスタ２６にセットし、現在実
行中の命令がある時に信号線１１１３から命令の実行開
始予約指示を受けた場合は，信号線ｎｌＪ上の実行開始
予約命令を実行待ち命令レジスタ４９にセットして，現
在実行中の命令の実行終了の通知を待って実行待ち命令
レジスタ４９の内容を命令レジスタ２６にセットするよ
う制御する． 以下，上記制御方法を詳しく述べる． 第２図において５１は実行開始予約済み命令が幾つ保持
されているかを表示するレジスタで、２ビットからなる
．５２は命令の実行開始制御機構で５実行開始予約命令
の予約指示信号１１３及び実行中命令終了通知信号Ｑ４
５を受けて予約済み命令保持状態表示レジスタ５ｌの内
容を更新し、実行待ちレジスタ４９へのセット信号Ｑ８
９，セレクタ５０の切り替え信号Ω９０、及び命令レジ
スタ２６へのセット信号ｆｌ９１−Ａを送出する．第４
図は予約済み命令保持状態表示レジスタ５１の状態遷移
図である．５１−１．５１−２．５１−３．５１−４の
各ノードは各々予約済み命令保持状態表示レジスタ５１
のビットがとる値である．５１−１は実行開始を予約さ
れている命令が全くない状態を表わしている．５１−２
は実行開始を予約されている命令が１つだけあり、該命
令が命令レジスタ２６に保持されている状態を表わして
いる．５１−３は実行開始を予約されている命令が２つ
あり，各々の命令が命令レジスタ２６及び実行待ち命令
レジスタ４９に保持されている状態を表わしている．５
１−４は、機械が正常に動作していれば本来起こり得な
い信号の組合せを受け取った時に生じる状態であり、こ
の時マシンチェック信号（図示せず）を送出する．第４
図中のＩ，Ｉ，Ｅ，Ｅとは夫々予約指示信号１１３，実
行中命令終了通知信号４１４５の値が示しており、工は
予約指示信号巴１３の値が１であることを示し、工は予
約指示信号１１３の値がＯであることを示し，Ｅは実行
中命令終了通知信号Ｑ４５の値が１であることを示し、
Ｅは実行中命令終了通知信号Ｑ４５の値が０であること
を示している．ここで、予約指示信号Ω１３の値が１で
あるとは命令実行Ｒ始の予約を指示されたことを示し、
Ｏであるとは命令実行開始の予約を指示されなかったこ
とを示している．また実行中命令終了通知信号０４５の
値が１であるとは実行中命令の終了通知を受けたことを
示し、０であるとは実行中命令の終了通知を受けなかっ
たことを示している． 第３図中の実行開始制御機拷５２は、予約指示信号Ω１
３，実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受けると，信号線
Ω９３を通じて得たその時の予約済み命令保持状態表示
レジスタ５１の値に応じて、信号線Ｑ９２を介して該状
態表示レジスタ５１の値を第４図の状態遷移図に従い更
新する．予約済み命令保持状態表示レジスタ５１の値が
００で，実行開始を予約されている命令が全くない状態
の時に、予約指示信号１２１３も実行中命令終了通知信
号１４５も受けとらなかった場合（即ちＩかつＥ）は状
態表示レジスタ５１の値を更新する必要はないので、ア
ークａ１の示すように状態表示レジスタ５１の値は００
のままとする．状態表示レジスタ５１の値がＯＯの時に
，予約指示信号Ω１３を受取り実行中命令終了通知信号
ｆｌ４５を受けとらなかった場合（即ち工かつＥ）は，
実行開始予約済み命令は命令レジスタ２６にのみ保持さ
れるはずなので、アークａ２の示すように状態表示レジ
スタ５１の値を０１に更新する．状態表示レジスタ５１
の値が００の時に、実行中命令終了通知信号Ｉ１４５を
受取った場合（即ちＥ）は、マシンチェック信号を送出
して状態表示レジスタ５１の値を１１に更新する． 予約済み命令保持状態表示レジスタ５１の値が０１で、
実行開始を予約されている命令が１つだけあって該命令
が命令レジスタ２６に保持されている状態の時に、予約
指示信号Ｑ１３も実行中命令終了通知信号Ｑ４５も受け
取らなかった場合（即ち工かつＥ）は、状態表示レジス
タ５１の値を更新する必要はないので、アークａ４の示
すように状態表示レジスタ５１の値は０１のままとする
．予約済み命令保持状態表示レジスタ５１の値が０１の
時に、予約指示信号１２１３も実行中命令終了通知信号
１４５も受け取った場合（即ちＩかつＥ）は、命令レジ
スタ２６の内容が直ちに信号ｍＱｌ４の内容に置き換え
られて実行待ちレジスタ４９には何も保持されないはず
であるので，アークａ４の示すように状態表示レジスタ
５１の値は０１のままとする．予約済み命令保持状態表
示レジスタ５１の値が０１の時に、予約指示信号１２１
３を受取らず実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受けとっ
た場合（即ち工かつＥ）は、保持すべき命令がなくなっ
たわけであるから，アークａ５の示すように状態表示レ
ジスタ５１の値を００に更新する．予約済み命令保持状
態表示レジスタ５１の値が０１の時に，予約指示信号２
１３を受け取って実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受け
取らなかった場合（即ち工かつＥ）は、保持すべき実行
開始予行済み命令が２つになったので、アークａ６の示
すように状態表示レジスタ５１の値を１０に更新する． 予約済み命令保持状態表示レジスタ５１の値が１０で，
実行開始を予約されている命令が２つあって各々の命令
が命令レジスタ２６及び実行命令レジスタ４９に保持さ
れている状態の時に、予約指示信号１２１３も実行中命
令終了通知信号ｆｉ４５も受け取らなかった場合（即ち
ｌかつＥ）は、状態表示レジスタ５１の値を更新する必
要はないので、アークａ７の示すように状態表示レジス
タ５１の値は１０のままとする．予約済み命令保持状態
表示レジスタ５１の値が１０の時に、予約指示信号Ω１
３を受取らず実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受けとっ
た場合（即ちＩかつＥ）は，命令レジスタ２６の内容が
直ちに実行待ちレジスタ４９の内容に置き換えられて実
行待ちレジスタ４９には何も保持されないはずであるの
で、アークａ８の示すように状態表示レジスタ５１の値
を０１に更新する．予約済み命令保持状態表示レジスタ
５１の値が１０の時に、予約指示信号２１３を受け取っ
た場合（即ち工）は，マシンチェック信号を送出して状
態表示レジスタ５１の値を１１に更新する． 第３図中の実行開始制御機構５２は，予約指示信号Ｑ１
３，実行中命令終了通知信号Ｑ４５及び，信号線α９３
を通じて得たその時の予約済み命令保持状態表示レジス
タ５１の値を受け取って，命令レジスタ２６へのセット
信号Ｑ９１，実行待ちレジスタ４９へのセット信号２８
９，セレクタ５０の切り替え信号Ｑ９０を送出する．第
５図は、命令レジスタへのセット信号ｆｉ９１．実行待
ちレジスタ４９へのセット信号Ｑ８９，セレクタ５０の
切り替え信号Ｑ９０に設定すべき値を、受け取った信号
Ｑ１３，Ｑ４５，Ｑ９３の値に応じて示した表である．
第３図において，レジスタ２６．４９は夫々信号線１２
９１，　Ｑ８９が１の時、信号線Ｑ７２，　Ｑ１４の値
を保持するものとし、セレクタ５０は、信号線Ｑ９０の
値がＯの信号線Ｑ１４の値を、信号線Ｑ９０の値が１の
時信号線０８８の値を選択して信号線２７２に送出する
ものとする．以下第５図に従って信号を送出した時の第
３図の動作を説明する． 状態表示レジスタ５１の値がＯｏで実行開始を予約され
ている命令が全べ・ない状態の時に、予行指示信号Ｑ１
３を受取り実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受け取らか
なった場合は、セレクタ５０の切り替え信号ｆｌ９０の
値を０にして命令レジスタ２６へのセット信号Ｑ９１を
１とすれば、信号線＋２１４の内容を命令レジスタ２６
にセットすることができる． 状態表示レジスタ５１の値が０１で実行開始を予約され
ている命令が命令レジスタ２６にのみ保持されている状
態の時に、予約指示信号＋２１３も実行中命令終了通知
信号Ω４５も受け取った場合は、セレクタ５０の切り替
え信号Ｑ９０の値を１にして命令レジスタ２６及び実行
待ち命令レジスタ４９へのセット信号ｆｉ９１及びＩ２
８９を１にすれば、実行待ち命令レジスタの内容を命令
レジスタ２６にセットするとともに、信号線Ｑ１４の内
容を実行待ち命令レジスタ４９にセットすることができ
る． 状態表示レジスタ５１の値が０１の時に、予約指示信号
１１３を受取り実行中命令終了通知信号Ｑ４５を受け取
らなかった場合は，命令レジスタ２６へのセット信号１
２９１をＯにして実行待ち命令レジスタ４９へのセット
信号Ｑ８９を１にすれば，信号線Ω１４の内容を実行待
ち命令レジスタ４９にのみセットすることができる． 状態表示レジスタ５１の値が１０で実行開始を予約され
ている命令が命令レジスタ２６及び実行命令レジスタ４
９に保持されている状態の時に，予約指示信号Ｑ１３を
受取らず実行中命令終了通知信号１２４５を受けとった
場合は、セレクタ５０の切り替え信号８９０の値を１に
して命令レジスタ２６へのセット信号Ｑ９１を１にすれ
ば、実行待ち命令レジスタの内容を命令レジスタ２６に
セットすることができる． 上記以外の場合には、命令レジスタ２６及び実行命令レ
ジスタ４９に値をセットする必要がないので命令レジス
タ２６へのセット信号Ｑ９１，実行待ちレジスタ４９へ
のセット信号嚢８９，セレクタ５ｏの切り替え信号Ｑ９
０に全て０を設定すればよい． 上記のように信号に値を設定することにより、実行開始
制御機構５２は、現在実行中の命令がない時に信号線Ｑ
１３から命令の実行開始予約指示を受けた場合は、直ち
に信号線１１４上の実行開始予約命令を信号線ｊ１７２
に送出して命令レジスタ２６にセットし、現在実行中の
命令がある時に信号線Ω１３から命令の実行開始予約指
示を受けた場合は，信号線Ｑ１４上の実行開始予約命令
を実行待ち命令レジスタ４９にセットして、現在実行中
の命令の実行終了の通知を待って実行待ち命象レジスタ
４９の内容を命令レジスタ２６にセットするように制御
することができる． なお、本実施例では、実行開始予約済み命令を，現在実
行中の命令を含め２つまで保持可能としたが、３つ以上
保持できるようにしても本質的に何ら変わらないことは
言うまでもない．また、実行開始制御ユニットが命令の
実行を開始する順番も，実行開始の予約を受付けた順に
特にこだわるものではない． リソース　　ｉ　（判 第１図において、命令の発行制御は、レジスタ使用可否
判定ユニツ１・７及びリソース使用可否判定ユニット８
の判定結果に従って命令発行ユニット９が行う．リソー
スの使用可否の判定は、解読した命令のリソース使用要
求と各リソースの使用予約状態を比較して行う．以下そ
の判定方法及び命令発行制御を説明する．なお，レジス
タ使用可否判定の方法は、特公昭６１−５２５１２に詳
しいので、ここでは述べない． 第６図はリソース予約状態保持レジスタ６の構成と，該
レジスタを更新する信号線とを示した図である．リソー
ス予約状態保持レジスタ６は、メモリリクエスタＯ予約
状態保持部６−０，メモリリクエスタ１予約状態保持部
６−１，加算器予約状態保持部６−２，乗算器予約状態
保持部６−３の４つからなる．信号線ｆｉｌｌは命令発
行ユニット９から送出されるレジスタ使用状態保持レジ
スタ４及びリソース予約状態保持レジスタ６の更新信号
で、そのうちの４ビット１２１１−０，　Ｑ１１−１，
ｆｉｌｌ−２，　Ｉｌ１１−３がリソース予約状態保持
レジスタ６の更新に使用される．Ａｌｌ−Ｏはメモリリ
クエスタ０に対し実行可能命令の予約指示がなされたこ
とを示す信号であり、α１１−１はメモリリクエスタ１
に対し，Ω１１−２は加算器に対し、ｆｌ　１１−３は
乗算器に対し夫々実行可能命令の予行指示がなされたこ
とを示す信号である． 信号線１１８，Ｑ２Ｂ，Ｑ４５，１５３は夫々メモリリ
クエスタ０，メモリリクエスタ１，加算器，乗算器から
送出される命令実行終了通知である．各リソーノの予行
状態保持部６−０．６−１．６−２．６−３は各々２ビ
ットからなり、その値の意味する各リソースの実行開聞
予約済み命令保持状態は、第３図の予約済み命令保持状
態表示レジスタ５１の値の意味するものと同じである．
また、状態保持部６−０．６−１．６−２．６−３の各
値を、リソース予約状態保持レジスタ６の更新制御機構
（図示せず）は，第４図の状態遷移図に従って更新する
．但し状態保持部６−０の更新においては、第４図の工
とは信号線Ｑ１１−０の値が１であることを表わし，■
とは信号線２１１−０の値が０であることを、Ｅとは信
号線１２１８の値が１であることを、Ｅとはｉ号線１２
１８の値がＯであることを表わしている．また、状態保
持部６−１の更新においては、第４図の工とは信号線Ｑ
　１　１−１の値が１であることを、工とは信号線１２
１１−１の値がＯであることを、Ｅとは信号線２２８の
値が１であることを、Ｅとは信号線１１２８の値がＯで
あることを表わしている．さらに，状態保持部６−２の
更新においては、第４図のＩとは信号線Ｑｌｌ−２の値
が１であることを，■とは信号線ｎ−　１　１　−　２
の値が０であることを、Ｅとは信号線Ｑ４５の値が１で
あることを、Ｅとは信号線Ｑ４５の値が０であることを
表わしている．そして、状態保持部６−３の更新におい
ては、第４図の工とは信号線Ｑ　１１−３の値が１であ
ることを，■とは信号線Ｑｌｌ−３の値が０であること
を、Ｅとは信号線Ｑ５３の値が１であることを，Ｅとは
信号線ｆｌ５３の値がＯであることを表わしている． 上記のように各状態保持部６−０．６−１．６−２．６
−３の値を更新することにより、各状態保持部６−０．
　６−１．　６−２．　６−３は夫々各リソース対応の
予約済命令保持状態表示レジスタと全く同じ情籟をもつ
ことになる． 上記各状態保持部６−０．６−１．６−２．６−３は情
報を使用して、リソース使用可否判定ユニット８は、毎
夕ロックリソースの使用可否の判定を行い、また命令発
行ユニット９は、命令を実行させるべきリソースに対し
，レジスタとリソース使用が可能になると直ちに命令実
行開始の予約指示を行う． 以下，それらの動作を説明する． 第３図中のリソース使用可否判定ユニット８は、上記の
ように値が更新されるリソース予約状態保持レジスタ６
とリソース使用要求保持レシスタ５とに保持されている
情報を夫々信号線ｆｌ８，Ｑ７を通じて得、解読した命
令で使用するリソースに対しさらに命令寒行開始予約を
行なってよいか否かを判定し、その結果を信号線Ｑ１０
に送出する．以下、その制御方法を説明する． 第７図は、上記判定を行なうことのできる回路図である
．第７図中、６はリソース予約状態保持レジスタであり
、５はリソース使用要求保持レジスタである．状態保持
レジスタ６の構成は既に説明したとおりである．要求保
持レジスタ５は、各各１ビットのメモリリクエスタＯ／
１使用要求保持部５−Ｏ，メモリリクエスタ１使用要求
保持部５−１，加算器使用要求保持部５−２，乗算器使
用要求保持部５−３から構成されている．本実施例では
、主記憶読み出し命令を実行できるリソースはメモリリ
クエスタＯ（１０）及びメモリリクエスタ１（１１）で
あり、主記憶書き込み命令を実行できるリソースはメモ
リリクエスタ１（１１）のみであり、加算系の命令を実
行できるリソースは加算器１２のみ、乗算系の命令を実
行できるリソースは乗算器１３のみである．そのため、
命令解読ユニット１３は、解読した命令が主記憶読み出
し命令ならばメモリリクエスタ０７１使用要求保持部５
−０に値１を設定し、主記憶書き込み命令ならばメモリ
リクエスタ１使用要求保持部５−１に値１を設定し、加
算系の命令ならば加算器使用要求保持部５−２に値１を
設定し、乗算系の命令ならば乗算器使用要求保持部５−
３に値１を設定する．信号線９１０はリソース使用可否
判定結果を送出する信号線である。

主記憶書き込み命令，加算系命令、若しくは乗算系命令
を実行するために、メモリリクエスタ１（１１），加算
器１２、若しくは乗算器１３の使用可否判定を行なうた
めには，各リソース予約保持部６−１．６−２．６−３
のビット０の値と、各リソース使用要求保持部５−１．
５−２．５−３の値とを、夫々信号線ｕ８−１，Ω８−
２，Ｑ８−３と信号線Ｑ７−１，　１２７−２，　ｆｉ
？−３とを通じてＮＡＮＤゲートｇ３＋ｇ４＋ｇ５とに
入力すればよい，何故ならば、各リソース予約保持部６
−１．６−２．６−３のビットＯの値が０の時は各リソ
ースは実行開始予約済み命令をＯ若しくは１こ保持して
いるのでさらに実行可能命令を予約可能である。予約保
持部６−１．６−２．６−３をビット０の値が１の時は
各リソースは実行開始予約済み命令を２こ保持している
のでさらに実行可能命令の予約はできない。一方、要求
保持部５−１．　５−２．　５−３は要求がある時のみ
値が１になる．よって予約保持部６−１．６−２．６−
３のビット０の値と要求保持部５−１．５−２．５−３
の値がＮＡＮＤをとると、信号線１２９６，Ｑ９７，　
Ｑ９８には、対応するリソースの使用要求があってかつ
該リソースに実行可能命令の予約ができない時のみＯが
、実行可能命令の予約ができる時もしくは予約要求がな
い時は１が出力される． 主記憶読み出し命令を実行するためにリソースの使用可
否判定を行なうためには、メモリリクエスタＯ予約保持
部６−１，メモリリクエスタ１予約保持部６−２のビッ
ト０の値を信号線４１８−０，Ｑ８−１を通じてＡＮＤ
ゲートｇ１に入力し、その結果を信号線Ｑ９４に出力し
，信号線１９４の値と信号線Ｑ７−０を介して得たメモ
リリクエスタ０／１使用要求保持部５−０の値とのＮＡ
ＮＤをゲートｇ２でとればよい．何故なら、メモリリク
エスタ０予約保持部６−１，メモリリクエスタ予約保持
部６−２のビットＯの値のＡＮＤは、メモリリクエスタ
Ｏ及びメモリリクエスタ１が共に実行開始予約済み命令
を２こ保持していてさらに実行可能命令の予約ができな
い時のみ１になるからである．よって信号線Ｑ９４の値
と要求保持部５−０の値のＮＡＮＤをとると、信号Ｉｉ
ｌＱ９５には、メモリリクエスタＯ／１の使用要求があ
ってかつ該リソースに実行可能命令の予約ができない時
のみＯが、実行可能命令の予約ができる時もしくは予約
要求がない時は１が出力される．よって信号線Ω９５，
ｆｌ９６，　Ｑ９７，　Ｑ９８のＡＮＤをゲートｇ６で
とれば、信号線Ｑ１０にはあるリソースに実行可能命令
の予約ができない時は０が，実行可能命令の予約ができ
る時は１が出力される．命令発行制御 第１図中の命令発行ユニット９はレジスタ使用可否判定
結果と、上記のようにして得たリソース使用可否判定結
果、及び解読された命令とを夫々信号線Ｑ９．ｆｌｌｏ
．Ｑ２を通じて得、該レジスタ使用可否判定結果と該リ
ソース使用可否判定結果とが共に肯定的だった場合に，
リソース選択機構５３により該解読された命令の実行開
始の予約を行なうべきリソースを選択し、ベクトルレジ
スタユニット１４内にある５該リソースに対応する命令
実行開始制御ユニットに対し命令実行開始の予約信号を
信号線Ｑ１３を通じて送出する．本実施例においては、
リソースの選択を行なわなければならないのは、解読さ
れた命令が主記憶読み出し命令であった場合である．解
読された命令が主記憶読出し命令以外の命令であった場
合は、該命令を実行できるリソースは１つしかないので
，リソースの選択を行う必要はない．以下その制御方法
を説明する． 第８図は上記制御を行なうことのできる回路図である．
信号線Ｑ９９上には，リソース予約状態保持レジスタ６
の内容が送出されている。信号線Ｑ２は、命令解読結果
であり、予約信号送出にはそのうちのメモリリクエスタ
Ｏ／１使用要求償号Ｑ２−０，メモリリクエスタ１使用
要求償号２２−１，加算器使用要求信号ｊｉ２−２，乗
算器使用要求償号ａ２−３を使用する．メモリリクエス
タ０／１使用要求信号Ｑ２−０の値は、命令を解読した
結果が主記憶読み出し命令ならば１になっている．メモ
リリクエスタ１使用要求信号Ｑ２−１の値は、命令を解
読した結果が主記憶書き込み命令ならば１になっている
．加算器使用要求償号Ｑ２−２の値は、命令を解読した
結果が加算系の演算命令ならば１になっている．乗算器
使用要求償号Ω２−３の値は、命令を解読した結果が乗
算系の演算命令ならば１になっている．信号線Ｑ９はレ
ジスタ使用可否判定結果であり、信号線１１０はリソー
ス使用可否判定結果であり、信号線ａ１０５にはゲート
ｇｌｏを介して信号線ａ９及びｆｌｌｏの値のＡＮＤが
送出されているので、該信号ｎ１０５の値は上記判定結
果が共に肯定的であった場合のみ１となる．信号線ｎ　
ｌａ　　Ｏ　ｅΩ１３−１，違１３−２．４１１３−３
は夫々メモリリクエスタ０，メモリリクエスタ１，加算
器，乗算優に対応する命令実行開始制御ユニットに対す
る命令実行開始の予約信号であり、上記４ビットの信号
線ｎ　１　３−０　〜ｊｌ　ｌ　３−３が信号線１１３
として，ベクトルレジスタユニット１４に送出される． リソース選択機構５３は、命令解読結果ａ２の内容に関
係なく、常に，信号線１９９を通じて得たリソース予約
状態保持レジスタ６の内容及びその他の情報に応じてメ
モリリクエスタ０に予約指示を送出するか、メモリリク
エスタ１に予約指示を送出するかを選択する（詳細後述
）．リソース選択機構５３は，予約指示を送出すべきリ
ソースとしてメモリリクエスタ０を選択した場合メモリ
リクエスタ０選択信号１１１００に値１を、メモリリク
エスタ１を選択した場合メモリリクエスタ１選択信号Ｑ
１０１に値１を送出する．リソース選択機構５３の動作
の詳細については後で述べる．上記のように設定された
信号ｌｓ１１００，Ｑ１０１の値は、メモリリクエスタ
０７１使用要求償号ｎ２−０の値とゲートｇ７＊ｇ８を
介してＡＮＤがとられ、その結果は信号線１１０２，Ｑ
１０３に送出される．信号線Ｑ１０２は、解読された命
令が主記憶読み出し命令であり、かつメモリリクエスタ
Ｏが選択された時のみ値が１になり、信号線ｕ　１０３
は、解読された命令が主記憶読み出し命令であり、かつ
メモリリクエスタ１が選択された時のみ値が１になって
いる。メモリリクエスタＯに対応する命令実行開始制御
ユニットに対する命令実行開始の予約信号ｆｉ　１　３
−０には、レジスタ及びリソースの双方が使用可否の時
のみ値が１になる信号ｇβ１０５と信号線Ｑ　１０２と
のＡＮＤをゲートｇｌｌを介してとった値を送出すれば
よい． 解読された命令が主記憶書き込み命令であった時には、
メモリリクエスタ１使用要求償号ｎ２−１の値が１にな
っているので、ゲートｇ９により信号線ｆｉｌ０３と信
号線Ｑ２−１とのＯＲをとれば、信号線Ｄ１０４は解読
された命令が主記憶読み出し命令であってかつメモリリ
クエスタ１が選択された時若しくは解読された命令が主
記憶書き込み命令であった時のみ、値が１になっている
．よってメモリリクエスタ１に対応する命令実行開始制
御ユニットに対する命令実行開始の予約信号１２１３−
１には，信号線Ｑ１０４と信号線Ｑ１０５とのＡＮＤを
ゲートｇｌ２を介してとった値を送出すればよい． 命令を解読した結果が加算命令若しくは乗算命令だった
場合は、夫々加算器使用要求償号Ｑ２−２，乗算器使用
要求信号Ｑ２−３の値が１になっているので，加算器，
乗算器に対応する命令実行開始制御ユニットに対する命
令実行開始の予約信号Ｑ１３−２，Ｑｌ３−１３に信号
線Ｑ２−２，Ｑ２−３の値と信号４ｌ！１１０５の値を
夫々ゲートｇｌ３，ｇｌ４を介してＡＮＤをとり、送出
すればよい． 上記のようにして、命令発行の制御を行うことができる
． リソース選択制御 解読された命令が主記憶読み出し命令であった場合のメ
モリリクエスタの選択は、既に述べたように、各メモリ
リクエスタに対応して保持される命令の実行終了時刻の
早遅を予測することにより行なう．また、予測した終了
時刻がメモリリクエスタＯとメモリリクエスタ１で同じ
だった場合は、メモリリクエスタＯを選択する．何故な
らもしメモリリクエスタ１を選択してメモリリクエスタ
１がそれ以上命令を保持できなくなった場合、次に解読
された主記憶書込み命令の予約指示ができなくなるから
である． 予測の方法としては既に述べた通り、（１）保持する命
令数の少ないリソースほど早く命令の実行が終了すると
予測する方法．（２）保持する命令数が同数の場合、早
く実行開始予約指示の成された命令ほど早く命令の実行
が終了すると予８１ｇする方法、（３）保持する命令数
が同数の場合早く実行中になった命令ほど早く命令の実
行が終了すると予測する方法、（４）保持する命令数が
同数の場合未処理のベクトル要素数の少ない命令ほど早
く命令の実行が終了すると予測する方法、がある。

以下各々の制御方法を夫々第９図，第ｌＯ図，第１１図
，第１２図を参照して説明する．命令数によるリソース
選択制御 第９図は命令数によりリソースの選択を行なうことので
きる回路図である。図中、信号線Ｑ９９にはリソース予
約状態保持レジスタ６の内容が送出されている．信号＠
Ｑ９９−０にはメモリリクエスタＯ予約状態保持部６−
０の内容が，信号線Ｑ９９−１にはメモリリクエスタ１
予約状態保持部６−１の内容が夫々送出されている．ま
た、信号線ｆｆｌｏｏ，ｆｌｌ０１は夫々メモリリクエ
スタＯ選択信号，メモリリクエスタ１選択信号である．
１０１は比較回路であり、信号線１２９９−０の値が信
号線１２９９−１の値より小さいか等しい時には信号線
Ｑ１００に値１を、大きい時には信号線Ω１０１に値１
を送出する．信号線Ｑ９９−０．１２９９−１には夫々
メモリリクエスタＯの保持する実行開始予約済命令数，
メモリリクエスタ１の保持する実行開始予約済命令数が
送出されているので，上記のように制御することにより
、メモリリクエスタＯの保持する実行予約済開始命令数
の方がメモリリクエスタ１の保持する該命令数より多い
時はメモリリクエスタ１が，少ない時はメモリリクエス
タ０が、同数の時はメモリリクエスタＯが選択されるこ
とになる． 命令実行開始予約指示時刻によるリソースの選訳五婁 第１０図は命令実行開始予約指示時刻によるリソースの
選択を行なうことのできる回路である。

第１０図中信号線Ｑ９９，Ω１００，１１＋１０１は第
９図中にある対応する番号の信号と同じ信号であ漬．信
号線ｆｆｉｌ３は第８図中の命令実行開始予約信号であ
り、Ｑ１３−０はメモリリクエスタＯに対する予約信号
であり、Ｑ　１　３−１はメモリリクエスタ１に対する
予約信号である。

１０２，１０３は夫々メモリリクエスタ０．１選択表示
レジスタであり、値１を保持している時対応するメモリ
リクエスタが選択されていることを表示する．信号線＋
２１３−０，　Ｑｌ３−１は、・信号線上の値が１の時
夫々選択表示レジスタｌ０２，１０３に対してはリセッ
ト信号として働き、夫々選択表示レジスタ１０３，１０
２に対してはセット信号として働く。信号線１２１３は
命令実行開始予約を行なう時値が１になる信号であるか
ら、上記制御により，最も最近に予約指示が行なわれた
メモリリクエスタに対応する選択表示レジスタには値０
が，そうではないメモリリクエスタに対応する選択表示
レジスタには値１が設定されることになり，該値が信号
線Ｑ２０３，Ｑ２０４に送出される． １０１は信号線Ｑ９９−０とＱ９９−１の値、即ちメモ
リリクエスタＯとメモリリクエスタ１に保持される命令
数を比較する回路であり、該命令数が等しい場合は信号
線α２００に値１が、メモリリクエスタＯに保持される
命令数の方がメモリリクエスタ１に保持される命令数よ
り小さい時は信号線Ｑ２０１に値１が、大きい時は信号
線１２２０２に値１が送出される． 信号線Ｑ２０３，ｎ２０４の値と信号線Ｑ２００の値は
夫々ゲートｇ１５，ｇｌ６を介してＡＮＤされ，信号線
１１２０５，Ｑ２０６に送出される。

信号線Ｑ２０５．１２２０６の値は夫々ゲーｈｇｌＬｇ
ｌ８を介して信号線ｆｉ２０１，ｊｌ２０２とＯＲされ
、その結果が信号線ｆｌｌｏｏ，１２１０１に送出され
る．上記回路により，メモリリクエスタＯに保持される
命令数がメモリリクエスタ１に保持される命令数より少
ない時には信号線Ｑ１００に値１が、多い時には信号線
Ω１０１に値１が、同数の時には最も最近命令実行開始
指示が行われたのではない方のメモリリクエスタに対応
する信号線ｆｉｌｏｏもしくはＱ１０１に値１が送出さ
れる．命令実行開始時　によるリソースの選択第１１図
は、各メモリリクエスタで実行中の命令の実行開始時刻
によりリソースを選択する回路である． 図中２１．２３は夫々メモリリクエスタ０，１に対応す
る命令実行開始制御ユニットであり，ベクトルレジスタ
ユニット１４内にある．その動作は第３図に示される加
算器に対応する命令実行開始制御ユニットと同様である
．信号線ｆｌ９１−ＲＯ及びΩ９１−Ｒｌは夫々第３図
の信号線Ω９ｌ−Ａに対応する信号であり、各リソース
において実行中の命令を切換える時に送出する制御信号
である． １０２，１０３は第１０図と同様メモリリクエスタ０．
１選択表示レジスタであり、信号線ｆｉ９１−ＲＯ，ｆ
ｌ９１−Ｒｌは信号線上の値が１の時夫夫選択表示レジ
スタ１０２，１０３に対してリセット信号として働き、
夫々選択表示レジスタ１０３，１０２に対してセット信
号として働く．信号線臀．鷲は対応するリソースにおい
て保持されている命令が実行開始される時に１になる信
号であるから，上記制御により、最も最近に命令の実行
開始が行なわれたメモリリクエスタに対応する選択表示
レジスタには値０が、そうでないメモリリクエスタに対
応する選択表示レジスタには値１が設定される． 第１１図中、その他の回路は第１０図の対応する回路と
同じ動作をする． 上記により、メモリリクエスタ０．１に保持されている
実行開始予約済み命令数が異なる時は該命令数の少ない
メモリリクエスタが、命令数が同数の時には命令実行開
始時刻が早かったメモリリクエスタが選択され、対応す
る信号線Ｑ１００もしくはΩ１０１に値１が送出される
。

未　理のベクトル　　　によるリソース選択制！ 第１２図はメモリリクエスタで実行中の命令の進捗状況
をベクトル要素レベルで表示することにより、命令実行
終了の早遅を予測し、リソースを選択する回路である． 図中２１．２３は夫々メモリリクエスタＯ、メモリリク
エスタ１に対応する命令実行開始制御ユニットであり、
その動作は第３図に示される加算器に対応する命令実行
開始制御ユニットと同様である．信号線１２９１−ＲＯ
及びｆｉ９１−Ｒｌは夫夫第３図の１２９１−Ａに対応
する信号であり、各リソースにおいて実行中の命令を切
換える時に送出する制御信号である．また信号線１６Ｂ
−０及びｆｌ７０−０は夫々第３図におけるｆｌ７２に
対応する信号であり、上記制御信号Ω９１−ＲＯ，ｆｆ
ｉ９１−Ｒｌにより切り換えられるべき命令の解読情報
である．特に４２６８−０及び第１７０−０は該命令の
解読情翰のうちベクトル長を保持している． 第１２図中５７．５９は夫々メモリリクエスタ０，１で
実行中の命令の処理の進捗状況を保持するレジスタであ
り、具体的には実行中の命令で主記憶上のアドレスを送
出すべき全ベクトル要素中，未処理のベクトル要素数を
保持している．以下その制御方法を述べる．実行すべき
命令が切換わる時には信号線Ｑ　９　１−ＲＯ，　Ｑ　
９　１−Ｒｌの制御によりセレクタ６１．６２が切り換
えられて、実行すべき命令のベクトル長が信号線Ｑ６８
−０，　Ｑ１０８もしくはＱ７０−０．１２１１２を経
由して進捗状況保持レジスタ５７．５９にセットされる
．進捗状況保持レジスタ５７．５９の値は信号線Ｑ１０
９．１２１１３を通じて減算器５６．５８に送られ、進
捗状況保持レジスタ５７．５９の内容から１減じた値が
信号線ｆｉｌ０７．１１１１１１を通じて送出される。

セレクタ６１．６２は信号線Ｑ９１−ＲＯ，Ｑ９１−Ｒ
ｌの値がＯの時は信号線Ω１０７，ｆｌｌｌｌの値を選
択して夫々信号線Ｑｌ０８．１２１１２に送出しており
、信号線Ｑｌ０７，Ｑ１１１の値はメモリリクエスタＯ
　（１０）　，　１（１１）の送出するアドレスの有効
信号Ｑ１７，１２２７が１の時のみ進捗状況保持レジス
タ５７，５９にセットされる． 上記の制御により信号線Ｉｌ１１０，１２１１４には、
メモリリクエスタ０．１で夫々実行中の命令で未処理の
ベクトル要求数が送出され、比較回路６０は信号線Ω１
１０の値が１１４に等しいか小さい時には信号線２２０
３に値１を送出し、ｆｆｉ１１０（７）値がａ１１４よ
り大きい時はａ２０４に値１を送出する． 第１２図中、その他の回路は第１０図の対応する回路と
同じ動作をする． 上記により、メモリリクエスタ０，１に保持されている
実行開始予約済み命令数が異なる時は該命令数の少ない
メモリリクエスタが，命令数が同数の時には未処理のベ
クトル要素数が少ないメモリリクエスタが選択され、対
応する信号線Ｑ　１００もしくはΩ１０１に値１が送出
される．〔発明の効果〕 本発明によれば、各リソースで実行中の命令が終了する
と直ちに、実行可能な次の命令をリソース及びベクトル
レジスタ制御ユニットに与えることが可能になり、その
結果、前の命令と次の命令とで扱うベクトルデータが間
断なく各リソースに投入できるようになるので、リソー
スの使用効率が向上するという効果がある．

【図面の簡単な説明】

第１図はベクトルプロセッサの概略構成図、第２図はベ
クトルレジスタユニットの構成図，第３図は命令実行開
始制御ユニットの構成図、第４図は予約済み命令保持状
服表示レジスタの値の状態遷移図、第５図は命令実行開
始制御ユニット内の信号に設定すべき値を示す図，第６
図はリソース予約状態保持レジスタの構成図、第７図は
リソース使用可否判定ユニットの構成図，第８図は命令
発行ユニットの構成図、第９図，第１０図，第１１図，
第１２図はリソースの選択機構の構成図である． １・・・主記憶、２・・・命令解読ユニット、５・・・
リソース使用要求保持レジスタ、６・・・リソース予約
状態保持レジスタ、８・・・リソース使用可否判定ユニ
ット，９・・・命令発行ユニット、１０．１１・・・メ
モリリクエスタ、１２・・・加算器、１３・・・乗算器
、１４・・・ベクトルレジスタユニット，１８，１９．
２０・・・ベトクトルレジスタ制御回路、２１，２３，
２−５．２７，４３，４５，４７・・・命令実行開始制
御ユニット．２２，２４，２６，２８，４４，４６，４
８・・・命令レジスタ、２９，３０，３１，３２・・・
オペランド制御回路、３３，３４，３５．３６・・・デ
イストリビュータ．４０，４１，４２・・・セレクタ、
３７，３８，３９・・・ベクトルレジスタ，４９・・・
実行待ち命令レジスタ、５１・・・予約済み命令保持状
態表示レジスタ、５２・・・実行開始制御機構、５３・
・・リソース選択機構，５６．５８・・・減算器、５７
．５９・・・命令実行進捗状況保持レジスタ、６０・・
・比較回路、６１．６２・・・セレクタ，１０１・・・
比較回路，１０２，１０３・・・メモリリクエスタ選択
表示レジスタ． 一４１ 舅 Ｚ 記 纂 因 第 品 Ｙ 図 纂 図 第９ 図 罵 図 ス １ｚ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数のレジスタと、 メモリリクエスタ及び演算器等を含む、命令を実行する
   複数のリソースと、 各リソース対応に設けられた、当該リソースで実行すべ
   き命令を保持する命令保持手段と、各リソース対応に設
   けられた、当該リソースで実行中の命令の実行終了通知
   を受けた場合、該リソースに対応する命令保持手段に保
   持している命令のうちの１つを該リソースが実行開始す
   るように制御する実行開始制御手段と、 上記各命令保持手段が命令をさらに幾つ保持可能である
   か表示する命令保持状態表示手段と、上記レジスタが読
   出し若しくは書込みに使用可能であるかを表示する表示
   手段と、 各リソースに対応する命令保持手段に保持される全ての
   命令の実行終了時刻の早遅を予測し、最も早く実行終了
   するリソースを選択する手段と、 上記命令保持手段に対し、命令を転送する命令制御手段
   を有し、 上記命令制御手段は、転送すべき命令で使用するレジス
   タが使用可能で、かつ該命令を実行する機能があり対応
   する命令保持手段で命令をさらに保持可能な少なくとも
   ２つのリソースがある場合に、該少なくとも２つのリソ
   ースのうち命令実行終了早遅予測の結果選択されたリソ
   ースに対応する命令保持手段に対して、命令を転送する
   データ処理装置。 ２、上記リソース選択手段は、上記命令制御手段が各命
   令保持手段に最後に命令を転送した時刻の早遅をもつて
   、実行終了の早遅を予測する手段を有する第１項のデー
   タ処理装置。 ３、上記リソース選択手段は、各リソースで実行中の命
   令の実行開始時刻の早遅をもつて、実行終了の早遅を予
   測する手段を有する第１項のデータ処理装置。 ４、実行される命令が、複数のベクトル要素から成るベ
   クトルデータを１命令で処理するベクトル命令であつて
   、 上記リソース選択手段は、各リソースで実行中の命令に
   よる処理が未だ行われていないベクトル要素数の大小を
   もつて、実行終了の早遅を予測する手段を有する第１項
   のデータ処理装置。