JPH0392941A - 領域管理方式 - Google Patents

領域管理方式

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JPH0392941A
JPH0392941A JP1229197A JP22919789A JPH0392941A JP H0392941 A JPH0392941 A JP H0392941A JP 1229197 A JP1229197 A JP 1229197A JP 22919789 A JP22919789 A JP 22919789A JP H0392941 A JPH0392941 A JP H0392941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
level
area
bits
bit
areas
Prior art date
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Pending
Application number
JP1229197A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirohisa Sakai
酒井 博久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Software Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Software Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Software Engineering Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Software Engineering Co Ltd
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Publication of JPH0392941A publication Critical patent/JPH0392941A/ja
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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,データ処理装置竺の作業領域を動的に確保・
解放するシステムの作業領域管理方式に関する。
〔従来の技術〕
データ処理装置内の作業領域を動的に確保・解放する方
式として、例えば、特開昭58−1640110号公報
に示されるように,作業領域の最小単位のセルを定め、
上記セルが空き状態か否かの管理情報を持ち、上記セル
が単独で空きの状態の時は1、上記セルが連続して空き
状態の時は連続する個数、上記セルが使用中の時はOと
して管理する方式がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、未使用領域を管理する領域として,セ
ル数×1 (バイト)が必要であり、領域の確保と解放
に際し、最大セル数分のバイトの領域の変更を同時に行
う必要がある。また、1バイト/エントリで空きの管理
を行うため、管理できる領域の最大サイズが255×セ
ル1つ分のサイズ(バイト)で限定されてしまう. 本発明の目的は、領域の管理を階層化したビットマップ
で管理することで,確保,解放時に変更するサイズは最
大で、上位レベルに対しては1ビット、下位レベルに対
しては,上位階層に対応するエントリ数分のビット数、
最小ではlビットとし、高速な領域管理を実現でき、ま
た、各階層で管理するエントリ数と階層数を変えること
で、システムに合った領域が設定でき、最大2 G B
 (ギガバイト)まで拡張して管理できるようにするこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達或するために、システムで使用する全体の
領域に対して、使用する領域の最小サイズを定め,最小
サイズの領域1個に対し、lっのビットで領域が使用中
か否かを管理し、連続した上記最小サイズの領域n個に
対し、上位レベルの管理情報として1つのビットで領域
が使用中か否か管理して階層構造を持たせ、作業領域の
確保と解放時に変更する管理情報の位置を明確にする。
κ番目の下位レベルの領域に対する上位レベルのビット
位置は↓l÷n↓+lで求めることができる。
下位レベルのビット(下位サイズの領域)を使用すると
、対応する上位レベルのビット(上位サイズの領域〉も
使用中の状態とし、上位レベルのビットを使用すると対
応する下位レベルの全てのビットも同時に使用中の状態
としたものである。
〔作用〕
本発明におけるビットマップの管理では、あるレベルの
領域を使用すると,上下両方のレベルの対応するビット
マップの全てのビットを使用中の状態とし,異なるレベ
ルでの割当てに対し、使用禁示状態とし、領域の解放時
には、上位レベルのビットに対応する全ての当該レベル
のビットが未使用となった場合に、ビット操作のみで、
その上位レベルを未使用とすると同時に、下位レベルに
対しても,対応するエントリ全てを未使用状態とするの
で、無効な作業領域が発生しない。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。
第↓図はビットマップの階層は使用する領域により、任
意に設定できるが、本例では、領域サイズ5104バイ
トを使用する最大サイズと定め、3階層で管理している
.第1階層はn面(1〜n).第2階層は第1階層の中
にm面(11〜lm)。
第3階層は第2N層の中にQ面(工11〜llfl)と
なる(領域管理部)6 そこで,階層ビットマップの構或は3レベルとし、レベ
ル1のビット数Xm (nmビット)をレベル2のビッ
ト数、レベル2のビット数×Q(nmQビット)をレペ
ル3のビット数としている(ビットマップ管理部)。す
なわち、レベル1のビット数Xrr+Q個の最下位レベ
ルの領域がレベル1中に割当て可能となる。また、本実
施例ではレベル3は1〜64バイト、レベル2は65〜
624バイト、レベル3は、625〜5■04バイトの
領域の割当てに使用できる。
第2図は,作業領域の割当てをレベルlに対して1回(
1),レベル2に対して2回(2■,23)、レベル3
に対して2回(221,222)行った時の状態を表わ
している。割当て順はレベル■,レベル2,レベル3,
レベル2,レベル3である。本実施例においては、使用
できる最大サイズの領域(レベルl)の個数をnとした
場合、各レベルで使用可能な領域の数はそれぞれ、レベ
ル■: n個 レベル2:mXn個 レベルa:  QXmXn個 となる(各レベルのビット数に対応する)。
実際に,作業領域の確保(GETMAIN)要求があっ
た場合の処理を第3図で説明する。まず要求サイズに最
も近い領域のレベルを求め(301)、ビットマップの
レベルにより(302).最左端から順に、未使用中の
ビットをサーチする(303,307,311)。ビッ
トのサーチは、例えば周知の命令テtF+ ルT R 
T (TRANSLATE ANDTEST)の1命令
で実現できる。未使用中のビットを求めたら、当該ビッ
トを使用中(オフ)にかえ(304,308,312)
 、このビット位置に対応する領域のアドレスを要求元
に渡す(3 1 5)。
また,同時に該当する領域の上下両方のレベルのビット
も使用中とする.上位レベルに対しては対応する1ビッ
トを使用中とし(309,313,314)、下位のビ
ットに対しては、対応する全てのビットを使用中とする
(305,306,310)@ 例えば、レベル1の領域を工個使用した場合、使用中と
なるビットは,レベル1では割当てた領域分の1ビット
。さらに、レベル2での対応するmビット,レベル3で
はmQビットを対応するビット列に対し、使用中とする
。レベル2を割当てた場合は、上位レベルのレベル1に
対して■ビット、下位のレベル3に対してはαビットを
使用中とする.レベル3に割当てた場合は,レベル1,
レベル2共に1ビットを使用中とする。
第4図では,領域の解放(FRP.曲AIN)要求時の
流れを説明する。まず,解放要求のあった領域に対応す
るレベルのビット位置を求め(401)、そのレベルの
ビット(4 0 2)を未使用の状態に戻す(403,
406.4 to)。また同時に、当該レベルより下位
に階層が存在する時は対応するビットをmビット(40
4,407)さらに下位にはmQビット(4 0 5)
を未使用の状態にする。また、上位に階層が存在する場
合は、当該レベルのビットが全て(mまたは、悲ビット
連続して)、未使用状態であることを確認して(4 0
 8 ,411.,413)、対応する上位のビットを
未使用状IIMにする(409,412,414)。こ
れで無効領域は発生しなくなる。
ビット操作の方法は第5図に示す様に、割当て時には、
まず要求サイズからビットマップ管理部中の該当サイズ
のビットマップ(5 0 1)より,先頭のオンピット
を探し、その位置を知ることで、領域管理部の使用領域
のアドレスを求め、ビットオフとする(5 0 2)。
次に、当該ビットの位置より、上位レベルについては、
上位レベルエエントリに含まれる当該レベルのエントリ
数よりビットマップ中の位置を求め,オフとする(50
3)。
これを最上位までくり返す。下位レベルについては,当
該レベル1エントリに含まれる下位レベルのエントリ数
よりビット位置を求め一括してエントリ数分オフとする
(503)。
次に、解放時には解放するエントリ中の管理部より、該
当するレベルのビットマップ(504)とビット位置を
求めビットをオフとする(505).さらに,当該レベ
ルのビットが上位レベルのエントリ数分連続してオフと
なった時に、対応する上位レベルのビットをオフとする
(5 0 6)。下位には当該レベルの1エントリ分の
エントリ数分をまとめてオフとし,それぞれ最上位、最
下位までくり返す(5 0 6)。また、最一ト位レベ
ルのエントリ4つ分の領域サイズの割当て要求の時は,
未使用ビットのある1バイトに対し、以下の連続4ビッ
トのマスクのチェックを行う(507).16進数で(
FO),(78),(3(;),(IE),(oF)の
5パターンである。本例では.(78)にマッチするの
で,このパターンをオフとして割当てを行う(5 0 
8)。
〔発明の効果〕
本発明では、作業領域の確保,解放のくり返しがあって
も、ビットマッ゛プ操作だけで管理するので、少ないオ
ーバヘッドで作業領域の管理が実現できる。また、無効
領域が発生せず,効率の良い作業領域の管理が実現でき
る。作業領域の管理用ビットマップサイズは、 Q Σ↑b/(8xポ4)バイト t=1 悲 である。    (b=TT4i) i=1 ここで、bは作業領域を構成する最小サイズのエントリ
数、戒は階層に対応する最小サイズのエントリの個数、
nは階層数である6第1図の例で,n,m,Qを8とし
た場合は、 512÷(8X1)+512÷(8X8)+512÷(
8x8x8) となり、73バイトである。
【図面の簡単な説明】
第l図は本発明の一実旅例での各レベル間でのビットの
対応と、作業領域中の各レベルの領域をビットに対応さ
せた関係を表わす説明図、第2図は、領域の使用状況に
よるビットマップの状態を表わす説明図,第3図は,作
業領域の確保処理説明図、第4図は解放処理を表わした
説明図、第5図はビット操作の方法を表わした説明図で
ある.1,2・・・レベル1の領域のエントリ番号,1
1,12・−・レベル2の領域のエントリ番号,111
,112・・・レベル3の領域のエントリ番号。 筋一 1 圀 口 四 輯 しXル1の4負t坂 しべ,,2o々倶戚 ,やL3,桶域 弟 3 口 塙 4 口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、データ処理システムでの領域の確保・解放において
    、システムで用意する領域全体に対して、該領域を任意
    のサイズの領域に分割(レベル1)し、該分割した領域
    を更に任意のサイズの領域に分割(レベル2)し、該分
    割は任意のレベル(レベルn)まで分割するとともに、
    該分割した全てのレベルのひとつひとつの領域に対し1
    ビットで領域の使用中か否かをレベル間で連動させ管理
    するようにしたことを特徴とする領域管理方式。
JP1229197A 1989-09-06 1989-09-06 領域管理方式 Pending JPH0392941A (ja)

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