JPH03189775A - データ駆動型計算機 - 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〕 本発明はデータ駆動型計算機に関し、更に詳述すれば、
複数のプログラムを組合わせてサブルーチンを含む実行
プログラムを生成するりンケージローダを改良したデー
タ駆動型計算機に関する。

〔従来の技術） データ駆動型計算機では「処理可能なデータから処理を
実行していく」という簡単な実行規則により、データフ
ローグラフと称されるプログラムが実行される。データ
駆動型計算機は主としてデータ対検出機構、演算処理機
構、プログラム記憶機構の３つの構成要素からなる。実
際のデータフローグラフの実行は概略以下のように行わ
れる。

データ駆動型計算機ではパケットと称されるひとまとま
りのデータ集合を単位としてプログラム処理が行われる
。このパケットは、処理対象データ、データフローグラ
フの接続情報（以下、ノード番号と称す）、　命令コー
ド等にて構成される。

データ対検出機構は、一対のオペランドパケットが演算
可能な状態になったことを検出してこれを出力する。こ
のデータ対検出機構から出力された一対のオペランドバ
ケットは演算処理機構で処理される。この結果、パケッ
トはプログラム記憶機構で新たなノード番号を付与され
てデータ対検出機構に送られる。このような処理が反復
されることにより一連のデータフローグラフが実行され
る。

ところで、このようなデータ駆動型計算機の実行方式で
は順序関係が定められていないパケットの処理において
は処理順序は実行時にならないと決定されない。従って
、メインプログラムがその複数の位置から同一のサブル
ーチンを呼出して使用可能なサブルーチン共用方式であ
る場合、一つのサブルーチンがメインプログラムの異な
る場所から同時に呼出される可能性がある。そのような
場合には、サブルーチンを実行中のパケットがメインプ
ログラムのどこから呼出されたパケットであるのかの区
別がつかなくなる。

このため、サブルーチン実行中のパケットを区別するた
めの識別子をパケットに含める手法が従来のデータ駆動
型計算機では採られている。このような識別子はデータ
駆動型計算機の識別子管理機構により管理されており、
識別子獲得命令によって未使用の識別子がパケットに与
えられ、識別子返却命令によって使用済みの識別子が返
却されるように構成されている。なお、−旦パケソトに
獲得された識別子はプログラム記憶機構で新たなノード
番号を付与され、次のパケットが実行される場合にもそ
のまま受は継がれる。

ところで、上述のような識別子管理機構を有するデータ
駆動型計算機上では、実行プログラムを組立てるリンケ
ージローダは、サブルーチン呼出し命令を検出した場合
にはメインプログラムのパケットとサブルーチンのパケ
ットとの間に第２図に示すようなバケット動作の記述を
追加する。

メインプログラムからサブルーチンが呼出されてサブル
ーチンの実行が開始される際には、まず識別子を獲得す
るＧＥＴＣ命令９が実行される。次に、サブルーチンに
渡されるパラメータを有する各パケットに対して識別子
を付与するための５ＥＴＣ命令１０が実行された後に、
サブルーチン本体のパケット１１のノード番号に接続す
るようにパケット動作の記述が行われる。

サブルーチンの実行終了時においては、メインプログラ
ム上の戻り先のノード番号をパケットに知らせる必要が
ある。この場合はまず、サブルーチンからのパケットを
受取るそれぞれのメインプログラムのパケットの戻りの
ノード番号をパケット内部に保持させるための５ＥＴＲ
ＴＮ命令１２が実行された後、ＲＥＴＩＩＲＮ命令１３
を実行するパケットにノード番号が接続される。

これとは別に、サブルーチンの実行終了時にメインプロ
グラムに渡されるべきパラメータを保持するパケットも
ＲＥＴｔｌＲＮ命令１３を実行するパケットのノード番
号に接続される。ＲＥＴ［ＩＲＮ命令１３が実行される
と、サブルーチン中のノード番号がメインプログラムの
リターン番地に置換され、パラメータを持つパケットは
メインプログラムのパケットにそれぞれ接続される。

サブルーチンからメインプログラムに戻る全パケットの
到着を５ＹＮＣ命令１４により待機した後、使用済みの
識別子は識別子を返却するＦＲＥεＣ命令１５の実行に
より識別子管理機構に返却される。

以上のようなパケットの動作の記述がメインプログラム
からサブルーチンを呼出す際に追加されることにより、
メインプログラムの異なる位置から同時にサブルーチン
が呼出された場合であっても、サブルーチンを実行して
いるパケットはそれぞれ特定の識別子を保持しつつ実行
される。

バケット対検出機構は２つのパケットの識別子が同一で
ない限りはその２つのパケットを一組として検出しない
機構になっているため、これらのパケットは区別して演
算が行われる。

また、上述のような識別子管理機構を備えていないデー
タ駆動型計算機では、リンケージローダによりサブルー
チンの呼出しが検出された場合、サブルーチンの本体を
メインプログラムに埋込むことにより実行プログラムが
生成される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の如き従来の識別子管理機構を備えたデータ駆動型
計算機においては、サブルーチンコール（サブルーチン
を使用するための呼出し）が検出されると必ずサブルー
チン共用を行う実行プログラムを生成する。サブルーチ
ン共用の実行プログラムが生成される場合は前述のよう
に、メインプログラムの異なる位置から同時に同じサブ
ルーチンが呼ばれた場合にもそれぞれのパケットが区別
できるように識別子を獲得し、サブルーチンに引き渡さ
れるパラメータを持つパケットに識別子を付与する命令
と、サブルーチン実行終了時に使用済みの識別子を識別
し管理機構に返却する命令の記述とを新たにメインプロ
グラムに追加する必用が生じる。

従って、ある特定のサブルーチンが呼出される回数をｎ
、サブルーチン本体のプログラム量をＳ。

サブルーチン共用時に新たに追加される部分のプログラ
ム量をｔとすると、サブルーチン共用方式で実行プログ
ラムを生成した場合、このサブルーチンを呼出すために
必要となるプログラムｌｙｌはｙｌ＝ｓ＋ｔＸｎ で表現される。

また識別子管理機構を有さないデータ駆動型計算機では
サブルーチンコールを検出すると、サブルーチン本体を
メインプログラムに埋込む方式によって実行プログラム
を生成していた。従って、ある特定のサブルーチンが呼
出される回数をｎ。

サブルーチン本体のプログラム量をＳとすると、サブル
ーチン本体をメインプログラムに埋込む方式で実行プロ
グラムを生成する場合、サブルーチンコールに必要とな
るプログラム量ｙ２はｙ２＝ｓＸｎ で表現される。

双方の実行プログラム生成方式を比較すると、追加プロ
グラム量ｔよりもサブルーチン本体のプログラム量３の
ほうが大きく且つ反復回数ｎも大きいプログラムの場合
、サブルーチン共用方式により実行プログラムを生成し
た方が、サブルーチン本体をメインプログラムに埋込む
方式により実行プログラムを生成した場合よりもプログ
ラム量を節約することが出来る。

しかし、サブルーチン本体のプログラム量Ｓよりも追加
プログラム量ｔの方が大きい場合、あるいはサブルーチ
ンコールが行われる回数ｎが小さい場合には、サブルー
チン共用の方式はサブルーチン本体をメインプログラム
に埋込む方式に比してプログラム量を逆に増加させてる
。

数式でこれを表現した場合、サブルーチン共用による実
行プログラム生成方式が実際に実行プログラム量を減少
させる効果を発揮するのはｙ２＞　ｙｌ の条件を満たす場合のみである。この条件式の中身を整
理すると ｓＸｎ＞ｓ＋ｔＸｎ より ｓｘ　　（ｎ−１）／　　（ｔｘｎ）＞１となる。

従って、サブルーチン共用による実行プログラムの生成
方式はこの条件式が成立する場合にのみプログラム量を
減少させる効果が得られるのであって、その他の場合に
はプログラム量を増加させるという問題がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、メインプログラムでサブルーチンを共用する
サブルーチン共用方式又はメインプログラム中にサブル
ーチンを埋込むサブルーチン埋込み方式のいずれかによ
り、複数のプログラムの内から選択されたプログラムを
組立てて実行プログラムを生成し、実行するデータ駆動
型計算機において、サブルーチンが含まれる実行プログ
ラムの生成に際して、前記サブルーチン共用方式とサブ
ルーチン埋込み方式とでそれぞれ実行プログラムを生成
した場合のプログラム量を比較し、プログラム量が小さ
くなるいずれかの方式を選択して実行プログラムを生成
すべ（なしであることを特徴とする。

より具体的には本発明は、メインプログラムでサブルー
チンを共用するサブルーチン共用方式又はメインプログ
ラム中にサブルーチンを埋込むサブルーチン埋込み方式
のいずれかにより、複数のプログラムの内から選択され
たプログラムを組立てて実行プログラムを生成し、実行
するデータ駆動型計算機において、実行プログラムに含
まれるべきサブルーチンを検出するサブルーチン呼出し
検出部と、該サブルーチン呼出し検出部により検出され
た各サブルーチンについて、それぞれのプログラム量、
実行プログラムに共用される場合に別途必要なプログラ
ム量及び使用回数を記憶するサブルーチン情報登録部と
、前記サブルーチン共用方式及びサブルーチン埋込み方
式のいずれでも実行プログラムの生成が可能な実行プロ
グラム生成部と、該実行プログラム生成部による実行プ
ログラムの生成に際してサブルーチンが必用な場合に、
前記サブルーチン情報登録部の記憶内容に従って、サブ
ルーチン共用方式とサブルーチン埋込み方式とでそれぞ
れ実行プログラムを生成した場合のプログラム量を比較
するプログラムサイズ比較部とを備え、前記実行プログ
ラム生成部は、前記プログラムサイズ比較部の比較結果
に従って、実行プログラム量が小さくなるいずれかの方
式を選択して実行プログラムを生成すべくなしてあるこ
とを特徴とする。

〔作用〕

本発明のデータ駆動型計算機では、識別子管理機構を利
用してサブルーチン共用を行う方式により実行プログラ
ムを生成した場合と、サブルーチン本体をメインプログ
ラムに埋込む方式により実行プログラムを生成した場合
とのプログラム量が比較され、サブルーチン共用を行っ
ても実行プログラム量が減少しないと判明した場合には
サブルーチン本体をメインプログラムに埋込む方式を選
択して実行プログラムを生成される。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面を参照して詳述す
る。

第１図は本発明に係るデータ駆動型計算機の概略構成の
一例を示すブロック図である。

リンクされて組立てられるプログラムは外部記憶装置１
に格納されている。この外部記憶装置ｌからファイル入
力部２を通じてリンケージローダ内に実行プログラムの
内容を示すファイルデータが入力される。

リンケージローダの実行制御部３はまず、サブルーチン
呼出し検出部４を使用してファイルの内容を検査する。

この結果、サブルーチン呼出し検出部４がサブルーチン
の呼出しくサブルーチンコール）を検出すると、呼出さ
れたサブルーチン名が初めて呼出されたサブルーチンで
ある場合は、サブルーチン情報登録部５にそのサブルー
チン名。

サブルーチン本体のプログラムＩＳ、呼出された回数ｎ
（この場合は“１”）とサブルーチン共用の方式で実行
プログラムを生成した場合に別途追加が必要になる記述
部分のプログラムＮ【が計算されて登録される。既に呼
出されたことがあるサブルーチンが再度呼出された場合
には、同じサブルーチン名で既に登録されている呼出し
回数ｎに“１”が加算される。

リンクされるプログラム全てにサブルーチン呼出し検出
部４が上述のような検査を行った後、リンケージローダ
の実行制御部３は実行プログラム生成部６を使用して実
行プログラムを生成する。

この際、実行プログラム生成部６がサブルーチンコール
を検出すると、プログラムサイズ比較部７が起動される
。

プログラムサイズ比較部７はサブルーチン情報登録部５
に登録された情報を前述の ｓＸ　（ｎ−１）／　（ｔｘｎ）＞１ の式に代入することによりサブルーチン共用方式の採用
が実行プログラムの量を減少させ得るか否かを判定する
。

このプログラムサイズ比較部７による判定結果に従って
、実行プログラム生成部６は、プログラム量が小さくな
る方の実行プログラム生成方式を選択して実行プログラ
ムを生成し、ファイル出力部８から外部記憶装置１へ実
行プログラムを出力する。

〔発明の効果〕

以上に詳述した如く、本発明のデータ駆動型計算機では
、サブルーチン共用方式によって実行プログラムを生成
した場合のプログラム量と、サブルーチン本体をメイン
プログラムに埋込む方式によって実行プログラムを生成
した場合のプログラム量とを比較し、プログラム量がよ
り小さくなる方を選択して実行プログラムを生成するの
で、実行プログラム全体の量をいずれか一方のみの方式
で生成する場合に比して減少させることができ、実行プ
ログラムの利用効率を増大させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るデータ駆動型計算機の概略構成の
一例を示すブロック図、第２図はサブルーチン共用方式
で実行プログラムを生成する際に新たに追加される命令
部分の説明のための模式図である。 ３・・・リンケージローダの実行制御部　　４・・・サ
ブルーチン呼出し検出部　　５・・・サブルーチン情報
登録部　　６・・・実行プログラム生成部　　７・・・
プログラムサイズ比較部 特　許　出願人　　三洋電機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）メインプログラムでサブルーチンを共用するサブ
   ルーチン共用方式又はメインプログラム中にサブルーチ
   ンを埋込むサブルーチン埋込み方式のいずれかにより、
   複数のプログラムの内から選択されたプログラムを組立
   てて実行プログラムを生成し、実行するデータ駆動型計
   算機において、 サブルーチンが含まれる実行プログラムの 生成に際して、前記サブルーチン共用方式とサブルーチ
   ン埋込み方式とでそれぞれ実行プログラムを生成した場
   合のプログラム量を比較し、プログラム量が小さくなる
   いずれかの方式を選択して実行プログラムを生成すべく
   なしてあることを特徴とするデータ駆動型計算機。