JPH03196257A - ベクトル処理装置 - 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、ベクトルデータ処理装置に係り、特にベクト
ルエレメントの圧縮及び拡張処理に関するものである。

［従来の技術］ ベクトルデータ処理装置は、そのチエイニング機能によ
って複数の演算器を時間的にオーバーラツプして使用す
ることができ、高いデータ処理能力を有している。

すなわち、ベクトルデータ処理装置では、高いデータ処
理能力を実現するため１マシンサイクル中にベクトルエ
レメントを並列に処理する。

そのため、例えば、４工レメント並列処理の場合、４ｎ
　（ｎ＝０．１．２−）番エレメントを処゛理する複数
のベクトルレジスタと演算、器の組と。

４ｎ＋１番エレメントを処理する組、４ｎ＋１番エレメ
ントを処理する組、４ｎ＋３番エレメントを処理する独
立した組から構成され、それぞれの組では１マシンサイ
クルに１エレメントの演算処理が可能である。これによ
り、１マシンサイクルに４エレメントの演算処理が達成
される。

このようなベクトルエレメント処理装置の例としては、
日経エレクトロニクス、１９８７年。

１２月２８日、（尚４３７）第１１１−１２５頁で紹介
されているもの等が知られている。

ところで、態動処理等では、高速度の演算を可能とする
ために、ベクトルデータに対してベクトルエレメントの
有効エレメントに対する圧縮及び、拡張処理を行う場合
がある。すなわち、たとえば、行列演算において、行列
間の演算を必要としない成分データや、あらかじめ結果
が予測できる成分データを、除外して行列データを圧縮
して、演算を行い、結果、得られたデータの並びを元の
行列の並びに復元（拡張）する場合がある。

このような、ベクトルデータの圧縮、拡張は。

前記エレメント並列処理を行なわない場合、例えば１工
レメント並列処理では容易である。しかし、これでは演
算の高速化を図ることはできない。

そこで１態動処理等で圧縮、拡張を行う場合、相互に独
立しているエレメント並列間のベクトルエレメントの乗
り換えを行い、エレメント並列処理を可能とする必要が
ある。

このため、効率的なベクトルデータの圧縮、拡張手段に
関して色々検討された経緯があった。

これらの従来の技術としては、たとえば、特開昭６０−
２６３２６８号公報記載の第１の従来技術や特開昭５９
−１４０５８１号公報記載の第２の従来技術等が知られ
ている。

これらの従来技術においては、各ベクトルエレメントの
有効無効を示すマスクビットなベクトルエレメントに対
応して設け、たとえば４エレメントよりなる行列の行列
間演算において、４工レメント並列処理を行う合は第１
の４エレメントの内マスクビットが有効（演算を行う）
を表すエレメントのみをアライナ−回路にて抽出し間隔
を詰めて（連続とする）、４エレメントを一行とするデ
ータバッファの第１の行に書き込み、その後、データバ
ッファの第１の行の空き部分には次の第２の４エレメン
トの内マスクビットが有効を表すエレメントのみをアラ
イナ−回路にて抽出し間隔を′詰めて空きエレメント分
書き込むことにより、圧縮処理を実現している。すなわ
ち、圧縮された１行を得るために、複数回、データバッ
ファの同一行に書き込みを行わなければならない、また
、アライナ−回路にて抽出された第２の４エレメント中
のエレメントの内、第１の行に書き込まれなかったエレ
メントは第１の次の行に書き込まれなければならない。

また、第２の従来技術記載のハードウェア構成を利用す
ることにより、データバッファより圧縮された第１の行
のデータ、すなわち本例においては４エレメント読み出
し、マスクビットの情報に基づいて、アライナ−回路に
て４エレメント中から第１の行列に属するエレメントの
み抽出し、本来の並びに拉び変えて第１の行列を復元し
、また、残りのエレメントの内、第２の行列に属するエ
レメントのみ抽出し１本来の並びに並び変え、さらに、
不足分のエレメントがある場合には、データバッファよ
り第２の行を読み出し、第２の行列に属するエレメント
のみ抽出し１本来の並びに並び変え、先に第１の行より
復元したものと合わせ、第２の行列を復元することによ
り拡張処理を実現することができる。また、この場合、
第２の行のエレメントのうち、第２の行列に属さないエ
レメントについては、以降の行列の復元に用いられなけ
ればならない。

［発明が解決しようとする課題］ 以上の従来技術によれば、前記データバッファの書き込
みアドレスや切り替えタイミング等の制御が煩雑となる
問題があった。特に、前述したように、圧縮または拡張
処理前の行が、処理後、異なる行にまたがる場合の処理
において、その制御の煩雑さは顕著であった。

また、かかる煩雑な制御を実現するために、ハードウェ
ア量が増大するという問題があった。

そこで１本発明は、ベクトルエレメントの圧縮。

拡張を、簡易な制御によりハードウェアの物理量増加を
招くことなく実現できるベクトルデータ処理装置を提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記目的達成のために本発明は、ｎ個のベクトルエレメ
ントよりなるベクトルデータをｍ個、同一ベクトルデー
タに属するベクトルエレメントを並列に保持する第１の
ベクトルレジスタと。

ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータを１
個以上、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメン
トを並列に保持する第２のベクトルレジスタと。

第１のベクトルレジスタに保持された各ベクトルエレメ
ントに対応して、データの有効無効を示すｎ×ｍ個のマ
スクビットを有するベクトルマスクレジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントを並列に保持可能なデータバ
ッファと 第１のベクトルレジスタに格納されている順に、ベクト
ルデータの各ベクトルエレメント中、対応するマスクビ
ットが有効を示すベクトルエレメントを、前記第１のベ
クトルレジスタにおける並列の並びの順に、順次、デー
タバッファに記憶空間上連続して格納するアライナ−手
段と、ｎ個のベクトルエレメントがデータバッファに格
納された時点で、データバッファに格納されたベクトル
エレメントを並列に第２のベクトルレジスタに格納する
手段と。

を有することを特徴とする第１のベクトルデータ処理装
置を提供する。

また、本発明は、前記目的達成のために、ｎ個のベクト
ルエレメントよりなるベクトルデータを１個以上、同一
ベクトルデータに属するベクトルエレメントを並列に保
持する第１のベクトルレジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータをｍ
個、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメントを
並列に保持する第２のベクトルレジスタと。

第２のベクトルレジスタに格納すべきベクトルデータの
各ベクトルエレメントに対応して、データの有効無効を
示すｎ×ｍ個のマスクビットを有するベクトルマスクレ
ジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントを保持可能なデータバッファ
と 第２のベクトルレジスタに格納すべき１ベクトルデータ
を単位として、該ベクトルデータに対応するマスクビッ
トのうち有効を示すマスクビットの数分のベクトルエレ
メントを、第１のベクトルレジスタにおけるベクトルデ
ータの格納の順に。

第１のベクトルレジスタにおける並列の並びの早い方よ
り抽出し、該ベクトルデータの有効ベクトルエレメント
としてデータバッファに並列に格納する手段と、 データバッファに格納された前記１ベクトルデータ分の
有効ベクトルエレメントを、該ベクトルデータに対応す
るマスクビットのうち有効を示すマスクビットの並びに
基づいて並び替えるアライナ−手段と、並び変えた１ベ
クトルデータ分の有効ベクトルエレメントのみを、該ベ
クトルデータに対応するマスクビットに基づいて、有効
を示すマスクビットに対応する第２のレジスタの記憶領
域に並列に格納する手段と、 を有することを特徴とする第２のベクトルデータ処理装
置を提供する。

また、さらに本発明は、前記目的達成のために、ｎ個の
ベクトルエレメントよりなるベクトルデータをｍ個、同
一ベクトルデータに属するベクトルエレメントを並列に
保持する１組以上のベクトルレジスタと。

処理対象となる各ベクトルエレメントに対応して、デー
タの有効無効を示すｎ×ｍ個のマスクビットを有するベ
クトルマスクレジスタと。

ｎ個のベクトルエレメントを並列に保持可能な第１のデ
ータバッファと。

ｎ個のベクトルエレメントを並列に保持可能な第２のデ
ータバッファと、 圧縮処理時は、処理を実行する各ベクトルデータのベク
トルエレメント中、該ベクトルデータに対応するマスク
ビットが有効を示すベクトルエレメントを、ベクトルレ
ジスタにおける並列の並びの順に並列に抽出し、第１の
データバッファに格納し、 拡張処理時は、１ベクトルデータを単位として。

処理を実行する各ベクトルデータに対応するマスクビッ
トのうち有効を示すマスクビットの数分のベクトルエレ
メントを、ベクトルレジスタにおけるベクトルデータの
格納の順に、ベクトルレジスタにおける並列の並びの早
い方より抽出し、該ベクトルデータの有効ベクトルエレ
メントとして第１のデータバッファに格納する格納手段
と、第１にデータバッファに格納されたベクトルエレメ
ントを、処理に応じて該ベクトルエレメントに対応する
マスクビットを参照して、Ｍ次、並び変え第２のデータ
バッファに格納するアライナ−手段と。

処理に応じて第２のデータバッファに格納されたベクト
ルエレメントに対応するマスクビットを参照して、該ベ
クトルエレメントのベクトルレジスタへの並列書き込み
を制御する手段と、を有することを特徴とする第３のベ
クトルデータ処理装置を提供する。

すなわち、本発明は、前記目的達成のために、エレメン
ト並列単位に設けた複数のベクトルレジスタに保持して
いるベクトルデータの圧縮または拡張処理を。

１、ベクトルレジスタからデータバッファへの読出し処
理と、 ２．７ライナ一回路による順序変換処理と。

３、データバッファからベクトルレジスタへの書き込み
処理 の３種類に分けて実現したものである。

すなわち、 ベクトルデータ圧縮の場合は、 １、ベクトルエレメントをベクトルレジスタより読出す
論理の実現。

２．１で読出されたベクトルエレメントをエレメント並
列数だけ設けたデータバッファに順次セットする論理の
実現。

３．２でセットしたベクトルエレメントを有効マスクビ
ットの数だけ読出しベクトルレジスタに書き込む論理の
実現。

である。

また、ベクトルデータの拡張の場合は、１、マスクビッ
トが有効なベクトルエレメントのみベクトルレジスタよ
り読出す論理の実現。

２．１．で読出されたベクトルエレメントを要素並列対
応に設けたデータバッファのマスクビットが有効である
ことを示すエレメントに対応したデータバッファにセッ
トする論理の実現。

３、データバッファの内容を順次読出し、マスクビット
が有効であることを示すエレメントに対応したベクトル
レジスタにのみ書き込み指示を送出し、２．の有効デー
タを書き込む論理の実現。

である。

［作　用］ 本発明に係る第１のベクトルデータ処理装置によれば、
圧縮処理は、まず、アライナ−手段は、第１のベクトル
レジスタに格納されている順に、ベクトルデータの各ベ
クトルエレメント中、対応するマスクビットが有効を示
すベクトルエレメントを、前記第１のベクトルレジスタ
における並列の並びの順に、順次、データバッファに記
憶空間上連続して格納する。

そして、ｎ個のベクトルエレメントがデータバッファに
格納された時点で、並列にデータバッファに格納された
ベクトルエレメントを、第２のベクトルレジスタに格納
する。

また１本発明に係る第２のベクトルデータ処理装置によ
れば、まず、第２のベクトルレジスタに格納すべき１ベ
クトルデータを単位として、該ベクトルデータに対応す
るマスクビットのうち有効を示すマスクビットの数分の
ベクトルエレメントを、第１のベクトルレジスタにおけ
るベクトルデータの格納の順に、第１のベクトルレジス
タにおける並列の並びの早い方より抽出し、該ベクトル
データの有効ベクトルエレメントとしてデータバッファ
に並列に格納する。そして、アライナ−手段が、データ
バッファに格納された前記１ベクトルデータ分の有効ベ
クトルエレメントを、該ベクトルデータに対応するマス
クビットのうち有効を示すマスクビットの並びに基づい
て並び替える。

また、その後、並び変えた１ベクトルデータ分の有効ベ
クトルエレメントのみを、該ベクトルデータに対応する
マスクビットに基づいて、有効を示すマスクビットに対
応する第２のレジスタの記憶領域に並列に格納する。

また、本発明に係る第３のベクトルデータ処理装置によ
れば、圧縮処理時は、まず、処理を実行する各ベクトル
データのベクトルエレメント中。

該ベクトルデータに対応するマスクビットが有効を示す
ベクトルエレメントが、ベクトルレジスタにおける並列
の並びの順に並列に抽出し、第１のデータバッファに格
納される。

また、拡張処理時は、まず、１ベクトルデータを単位と
して、処理を実行する各ベクトルデータに対応するマス
クビットのうち有効を示すマスクビットの数分のベクト
ルエレメントが、ベクトルレジスタにおけるベクトルデ
ータの格納の順に。

ベクトルレジスタにおける並列の並びの早い方より抽出
され、該ベクトルデータの有効ベクトルエレメントとし
て第１のデータバッファに格納される。

そして、第１にデータバッファに格納されたベクトルエ
レメントは、アライナ−手段により、処理に応じて該ベ
クトルエレメントに対応するマスクビットを参照して、
順次、並び変えられ、第２のデータバッファに格納され
る。°また。第２のデータバッファに格納されたベクト
ルエレメントは、処理に応じて対応するマスクビットに
基づいてベクトルレジスタへ並列に書き込まれる。

（以下余白） ［実施例Ｊ 以下１本発明に係るベクトル処理装置の一実施例につい
て説明する。

第１図に、本実施例に係るベクトル処理装置の構成を示
す。

エレメント並列に独立したベクトルレジスタ１８〜１ｄ
は、ＲＡＭで構成されており、ベクトルデータ４ｎ番エ
レメントをベクトルレジスタ１ａが保持し、４ｎ＋１番
エレメントをベクトルレジスタ１ｂが保持し、４ｎ＋２
番エレメントをベクトルレジスタ１ｃが保持し、４ｎ＋
３番エレメントをベクトルレジスタ１ｄが保持する（ｎ
−０，１，２，３・・・）。

なお１図示はしないがそれぞれのベクトルレジスタ１８
〜１ｄは、複数の組から構成されプログラムで指定する
番号のレジスタが読出し選択されるようになっている。

また、ベクトルレジスタ１８〜１ｄに対応して、それぞ
れ読出しエレメントのアドレスを示す読出しアドレス発
生回路２ａ〜２ｄが設けてあり、読出しアドレス発生回
路２ａ〜２ｄは、カウンター論理で構成されており、ベ
クトルデータ読出し制御回路４から一対一に指示される
カウントアツプ指示によりベクトルデータエレメントが
格納されているＲＡＭアドレスを発生し保持データをベ
クトルレジスタ１８〜１ｄから出力する。

また、通常の動作時は、ベクトルデータ読出し制御回路
４から読出しアドレス発生回路２ａ〜２ｄに対して同時
に送出されるカウントアツプ指示により、読出しアドレ
スはインクリメントされベクトルデータは４工レメント
同時に読出される。

ベクトルマスクレジスタ３ａ〜３ｄは、ベクトルレジス
タに保持されているベクトルデータのエレメントデータ
の有効無効を示す１　ｂｉｔのマスクビットを、各ベク
トルエレメントに対応して有し。

また、ベクトルマスクレジスタ３ａ〜３ｄは、ベクトル
レジスタ１ａＮｌｄ対応に独立にある。

データバッファ５８〜５ｄは、ベクトルレジスタ１ａ〜
１ｄに対応してあり、各ベクトルレジスタから読み出さ
れたデータを保持する。

データバッファ６８〜６ｄはデータバッファ５８〜５ｄ
に対応してあり、データバッファ５８〜５ｄの内容が転
送される。

マスクデータバッファ９８〜９ｄは、ベクトルマスクレ
ジスタ３ａ〜３ｄに対応して有り、各ベクトルマスクレ
ジスタより読み出されたマスクビットを保持する。

マスクデータバッファ１０ａ〜１０ｄには、拡張命令処
理時、マスクデータバッファ９８〜９ｄの内容がコピー
される。

アライナ−回路７は、本例においてはクロスバ−スイッ
チ構造を有し、データバッファ６８〜６ｄに保持されて
いるベクトルエレメントデータを、データバッファ８８
〜８ｄの全てに対して乗り換えコピーすることができ、
マスクデータバッファ９ａ〜９ｄ、マスクデータバッフ
ァ１０ａ〜１０ｄの内容に応じて動作する。

データバッファｌｌａ〜ｌｉｄはデータバッファ８ａ〜
８ｄに対応してあり、データバッファ８８〜８ｄの内容
が転送される。

マスクカウント回路１４は、圧縮命令処理時、マスクデ
ータバッファ９ａ〜９ｄ中の有効マスクビット′１′の
数をカウントし、ベクトルレジスタ１２ａ〜１．２　ｄ
の書き込み信号をセレクタ１７ａ〜１７ｄを介して、発
生する。

ベクトルデータ書き込み制御回路１５は、ベクトルデー
タ読出し制御回路４から出力されるベクトルエレメント
データ及びベクトルエレメントデータ読出し指示に同期
してカウントアツプ指示を、書き込みアドレス発生回路
１３ａ〜１３ｄに送出する。書き込みアドレス発生回路
１３ａ〜１３ｄはこれに従い、ベクトルレジスタ１２ａ
〜１２ｄの書き込みアドレスを発生する また、拡張命令処理時、セレクタ１６ａ〜１６ｄ、セレ
クタ１７ａ〜１．７　ｄマスクデータバッファ１０ａ〜
１０ｄの内容を選択出力し、ベクトルレジスタ１２ａ〜
１２ｄの書き込みをマスクする。

ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄはデータバッファｌｌ
ａ〜ｌｉｄの内容が書き込まれる。この書き込まれた結
果が、圧縮または拡張処理の結果となる。

なお、書き込みアドレス発生回路１３．ａ〜１３ｄは、
読出しアドレス発生回路と同様の構成を取るものとする
。また、ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄも前記ベクト
ルレジスタ１ａ〜１ｄと同様の構成を取るものとする。

ここで、以下に述べる圧縮、拡張の処理の概要を第２図
に示す（第２図参照）。

以下、ベクトルデータのエレメント間圧縮命令処理の動
作について説明する。

ベクトルレジスタ１ａ〜１ｄに格納されているベクトル
データは、ベクトルデータ読出し制御回路４から指示さ
れる読出し指示により４工レメント並列に読出される。

また、ベクトルデータの読出し指示に同期してベクトル
マスクレジスタ３ａ〜３ｄに格納されているマスクビッ
トが４工レメント分読出される。

データバッファ５ａ〜５ｄは、ベクトルレジスタ１ａ〜
１ｄから読出されたベクトルエレメントデータを並列に
一時的にセットするバッファであり図示はしないが、ベ
クトルデータ読出し制御回路４から制御される。データ
バッファ５ａ〜５ｄからのベクトルエレメントデータ読
出しは、エレメント番号の小さい順にシリアルに読出さ
れる。

データバッファ６８〜６ｄは、データバッファ５８〜５
ｄからシリアルに読出されたベクトルエレメントデータ
を順次セットするデータバッファであり、セット指示は
、ベクトルデータ読出し制御回路４から発行される。

アライナ−回路７は、データバッファ６８〜６ｄに保持
されているベクトルエレメントデータを、データバッフ
ァ８ａ〜８ｄの全てに対して乗り換えることができるク
ロスバ−スイッチ構造になっている。

マスクデータバッファ９ａ〜９ｄは、ベクトルマスクレ
ジスタ３ａ〜３ｄから読出されたマスクビットをエレメ
ント並列ごとに保持出来る構成になっている。また、４
工レメント分のマスクビットはデータバッファ５ａ〜５
ｄから読出されたべクトルエレメントデータがシリアル
にデータバッファ６ａ〜６ｄに４工レメント分セットさ
れるとき、同時にベクトルデータ読出し制御回路４から
の指示でマスクデータバッファ９ａ〜９ｄセツトされる
。正確には、データバッファ６ａに４工レメント分の最
初のエレメントデータがセットされるときに４工レメン
ト分同時にセットされる。

ベクトルデータのエレメント間圧縮命令処理のとき、ア
ライナ−回路では、マスクデータバッファ９８〜９ｄを
検査し、有効マスクビット′１′が立っているエレメン
トに対応するデータバッフ７６８〜６ｄの内容を、順次
、データバッファ８８〜８ｄに乗り換えコピーする。

これは、たとえば、マスクデータバッファ９ａ〜９ｄの
内容が１００１’の場合は、最初の処理であればデータ
バッファ６ａの内容をデータバッファ８ａに、データバ
ッファ６ｄの内容をデータバッファ８ｂにコピーし１次
の処理においては、マスクデータバッファ９８〜９ｄの
内容が’１０１０’の場合は、デー・タバッファ６ａの
内容をデータバッファ８ｃに５データバツフア６ｃの内
容をデータバッファ８ｄにとコピーする。

マスクカウント回路１４は、マスクデータバッファ９８
〜９ｄ中の有効マスクビット′１″の数をカウントして
おり、′１′の数を４つまでカウントアツプしたところ
で、ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄの書き込み指示信
号を発生する。

このとき同時に圧縮処理されたベクトルデータは。

データバッファ８８〜８ｄに４工レメント分保持されて
いることになる。

データバッファ８ａ〜８ｄに保持されているデータは、
シリアルにデータバッファ８ａから順次読出されたデー
タバッファｌｌａ〜ｌｉｄにセットされる。４工レメン
ト分のベクトルデータがそろったところで書き込み先の
ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄに同時に送出される。

そして、前記マスクカウント回路１４から出力される書
き込み指示信号に従い、同期を取り前記圧縮データを、
ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄに４工レメント分同時
に書き込む。

一方、ベクトルデータ書き込み制御回路１５は、ベクト
ルデータ読出し制御回路４から出力されるベクトルデー
タ及びベクトルデータ読出し指示に同期してカウントア
ツプ指示を、書き込みアドレス発生回路１３ａ〜１３ｄ
に送出することにより順次、ベクトルレジスタ１２ａ〜
１２ｄの書き込みアドレスをインクリメントする。

以上の処理により圧縮命令処理を実現することができる
。

なお、セレクタ１７ａ〜１７ｄは、それぞれエレメント
並列対応に独立して設けられているベクトルレジスタ１
２ａ〜１２ｄに対応して書き込み指示信号を発行する構
成になっており、ベクトルデータのエレメント間圧縮処
理の時のみマスクカウント回路１４の出力を選択する。

以上のように本実施例によれば、エレメント間圧縮処理
において、圧縮された一行の書き込みはベクトルレジス
タへの一度のアクセスで済み、また、その制御も、順次
、一定数迄、有効マスクビットの数を数えるという単純
な方法により実現できるため、従来に比べ、簡易なハー
ドウェアで本実施例に係るベクトル処理装置を実現でき
る。

なお、本実施例においては、アライナ−回路をクロスバ
スイッチ構造としたが、前記したように本実施例による
圧縮処理においては、ベクトルデータの並び替えは１ベ
クトルエレメントデータ毎に順次行われる、したがって
、アライナ−回路をタイムスイッチ構造等にすることが
可能であり。

これにより、さらに、パードウ土ア量を削減することが
できる。

次に、ベクトルデータのエレメント間拡張命令処理時の
動作について説明する。

ベクトルデータ読出し制御４は、ベクトルデータのエレ
メント間拡張命令の実行時には、ベクトルレジスタ１ａ
〜１ｄに保持しているベクトルデータの読出し指示に当
るカウントアツプ指示発行に際し、ベクトルマスクレジ
スタ３ａ〜３ｄからマスクビットを読み出して、順次、
検査し、マスクビットが１１′の時、すなわちベクトル
エレメントデータが有効の時、そしてこのマスクビット
が最初の有効ビットであった時、読出しアドレス発生回
路２ａにカウントアツプ指示を送出し、ベクトルレジス
タｌａからベクトルデータを読出す。

次に、また読出されたマスクビットが有効のとき読出し
アドレス発生回路２ｂ、その次は２ｃとカウントアツプ
指示を送出し、順次マスクビットが有効であるごとにそ
れぞれ独立に読出しアドレス発生回路２ａ〜２ｂにカウ
ントアツプ指示を送出する。

これにより、ベクトルデータのエレメント間拡張命令処
理のとき、対応するマスクビットが１１′のときのみデ
ータバッファ６ａ〜６ｄに、新たなベクトルエレメント
データはセットされる。

データバッファ６ａ〜６ｄの有効データは、マスクデー
タバッファ１０ａ〜１０ｄの内容において１１１　が立
っているデータバッファ８ａ〜８ｄに対して、アライナ
−回路７を通して乗り換える。

たとえばマスクデータバッファ１０ａ〜１０ｄの内容が
’１００１’であり、データバッファ６ｂ〜６ｃにのみ
ベクトルレジスタ１ａ〜１ｄよりのデータが転送されて
いる場合は、データバッファ６ｂの内容をデータバッフ
ァ８ａに、データバッファ６ｃの内容をデータバッファ
８ｄにというように、アライナ−回路７を通して乗り換
える。

マスクデータバッファ１０ａ〜１０ｄにはマスクデータ
バッファ９８〜９ｄの内容が転送される。

セレクタ１６ａ〜１６ｄは、マスクデータバッファ１０
ａ〜１０ｄの内容が有効であるエレメントに対応するの
ベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄに対してのみ書き込み
指示信号を発生する。このことにより有効ベクトルデー
タのみをベクトルレジスタ１２ａ〜１２ｄに書き込むこ
とができる。

以上の処理により、拡張処理が実現できる。

以上のように、本実施例によれば、前記エレメントデー
タの乗り換え等の処理に先立って、圧縮処理されたデー
タから拡張処理後の一行に含まれるデータを抽出し、そ
の後拡張処理後の一行を単位として処理を行うため、以
降の処理が簡易に行える。特に、拡張処理前の行が、処
理後、異なる行にまたがる場合の処理においても、特別
な処理を必要としない、したがって２本実施例によれば
、少ないハードウェアで拡張処理を実現できるベクトル
プロセッサを提供することができる。

なお１１本実施例においては、圧縮命令処理と拡張命令
処理を共に実現できるベクトル処理装置につき示したが
、これらの処理の一方のみを独立に実現するようにして
も良い、また１本実施例データバッファ間の転送（５ａ
”ｃと６　ａ　”　ｃ間、８　ａ　”　ｃと１１　ａ　
−ｃ間）をシリアル転送としているが、これは、ハード
ウェア量を削減するための例として示したものであり、
パラレル転送としても良い。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ベクトルデータの圧縮
、拡張を簡易な制御によりハードウェアの物理量増加を
招くことなく実現できるベクトル処理装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るベクトル処理装置の構
成を示すブロック図である、第２図はベクトルデータの
圧縮および拡張処理の概念を示す説明図である。 １　ａ　−ｄ・・・ベクトルレジスタ、２　ａ　−ｄ・
・・読出しアドレス発生回路、３ａ−＝ｄ・・・ベクト
ルマスクレジスタ、４・・・ベクトルデータ読出し制御
回路、６　ａ　−ｄ・・・データバッファ、７・・・ア
ライナ−回路、８　ａ　−ｄ・・・データバッファ、９
　ａ　”　ｄ・・・マスクデータバッファ、１０　ａ　
”　ｄ・・・マスクデータバッファ、１１　ａ　”　ｄ
・・・データバッファ、１２　ａ　”　ｄ・・・ベクト
ルレジスタ、１３ａ−ｄ・・・書き込みアドレス発生回
路、１４・・・マスクカウント回路、１５・・・ベクト
ルデータ書き込み制御回路、１６ａ”ｄ・・・セレクタ
、１７ａ＝ｄ・・・セレクタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータ
   をｍ個、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメン
   トを並列に保持する第１のベクトルレジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータを１
   個以上、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメン
   トを並列に保持する第２のベクトルレジスタと、 第１のベクトルレジスタに保持された各ベクトルエレメ
   ントに対応して、データの有効無効を示すｎ×ｍ個のマ
   スクビットを有するベクトルマスクレジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントを並列に保持可能なデータバ
   ッファと 第１のベクトルレジスタに格納されている順に、ベクト
   ルデータの各ベクトルエレメント中、対応するマスクビ
   ットが有効を示すベクトルエレメントを、前記第１のベ
   クトルレジスタにおける並列の並びの順に、順次、デー
   タバッファに記憶空間上連続して格納するアライナー手
   段と、 ｎ個のベクトルエレメントがデータバッファに格納され
   た時点で、データバッファに格納されたベクトルエレメ
   ントを並列に第２のベクトルレジスタに格納する手段と
   、 を有することを特徴とするベクトルデータ処理装置。 ２、ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータ
   を１個以上、同一ベクトルデータに属するベクトルエレ
   メントを並列に保持する第１のベクトルレジスタと、 ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータをｍ
   個、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメントを
   並列に保持する第２のベクトルレジスタと、 第２のベクトルレジスタに格納すべきベクトルデータの
   各ベクトルエレメントに対応して、データの有効無効を
   示すｎ×ｍ個のマスクビットを有するベクトルマスクレ
   ジスタと、ｎ個のベクトルエレメントを保持可能なデー
   タバッファと 第２のベクトルレジスタに格納すべき１ベクトルデータ
   を単位として、該ベクトルデータに対応するマスクビッ
   トのうち有効を示すマスクビットの数分のベクトルエレ
   メントを、第１のベクトルレジスタにおけるベクトルデ
   ータの格納の順に、第１のベクトルレジスタにおける並
   列の並びの早い方より抽出し、該ベクトルデータの有効
   ベクトルエレメントとしてデータバッファに並列に格納
   する手段と、 データバッファに格納された前記１ベクトルデータ分の
   有効ベクトルエレメントを、該ベクトルデータに対応す
   るマスクビットのうち有効を示すマスクビットの並びに
   基づいて並び替えるアライナー手段と、並び変えた１ベ
   クトルデータ分の有効ベクトルエレメントのみを、該ベ
   クトルデータに対応するマスクビットに基づいて、有効
   を示すマスクビットに対応する第２のレジスタの記憶領
   域に並列に格納する手段と、を有することを特徴とする
   ベクトルデータ処理装置。 ｎ個のベクトルエレメントよりなるベクトルデータをｍ
   個、同一ベクトルデータに属するベクトルエレメントを
   並列に保持する１組以上のベクトルレジスタと、 処理対象となる各ベクトルエレメントに対応して、デー
   タの有効無効を示すｎ×ｍ個のマスクビットを有するベ
   クトルマスクレジスタと、ｎ個のベクトルエレメントを
   並列に保持可能な第１のデータバッファと、 ｎ個のベクトルエレメントを並列に保持可能な第２のデ
   ータバッファと、 圧縮処理時は、処理を実行する各ベクトルデータのベク
   トルエレメント中、該ベクトルデータに対応するマスク
   ビットが有効を示すベクトルエレメントを、ベクトルレ
   ジスタにおける並列の並びの順に並列に抽出し、第１の
   データバッファに格納し、 拡張処理時は、１ベクトルデータを単位として、処理を
   実行する各ベクトルデータに対応するマスクビットのう
   ち有効を示すマスクビットの数分のベクトルエレメント
   を、ベクトルレジスタにおけるベクトルデータの格納の
   順に、ベクトルレジスタにおける並列の並びの早い方よ
   り抽出し、該ベクトルデータの有効ベクトルエレメント
   として第１のデータバッファに格納する格納手段と、 第１にデータバッファに格納されたベクトルエレメント
   を、処理に応じて該ベクトルエレメントに対応するマス
   クビットを参照して、順次、並び変え第２のデータバッ
   ファに格納するアライナー手段と、 処理に応じて第２のデータバッファに格納されたベクト
   ルエレメントに対応するマスクビットを参照して、該ベ
   クトルエレメントのベクトルレジスタへの並列書き込み
   を制御する手段と、を有することを特徴とするベクトル
   データ処理装置。