JPH04219879A - 演算装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、演算速度を飛躍的に
アップさせた演算装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今までに知られている演算装置は、プロ
グラムを段階的に処理するとともに、そのプログラムを
処理する各段階において、必要な命令を読み込まなけれ
ばならなかった。例えば、従来の演算装置で累算を使用
とすると、図７に示すような状況になる。すなわち、従
来の装置は、累計を１回行うのに、命令アクセス、入力
１、命令アクセス、結果入力１、命令アクセス、加算１
、命令アクセス、結果記憶１、命令アクセス、結果出力
１というように１０サイクル必要になるとともに、各段
階ごとに命令アクセスが必要であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにした従来の
演算装置では、プログラムの処理中に、必要な命令を読
み込まなければならないので、その処理速度が遅くなる
という問題があった。この発明の目的は、命令アクセス
を不要にした演算装置を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、論理素子と
記憶素子とを主要素にしてなる複数の自己完結形演算手
段を配置し、しかも、それら自己完結形演算手段を相互
に接続してなる単位ブロックを複数備える一方、この単
位ブロックのうちの一つの単位ブロックを外部入力手段
に接続し、他の一つの単位ブロックを外部出力手段に接
続し、更にそれ以外の他の一つの単位ブロックを外部メ
モリに接続するとともに、各単位ブロックにおける自己
完結形演算手段の役割分担をあらかじめ設定し、しかも
、それら自己完結形演算手段を相互に接続した点に特徴
を有する。

【０００５】

【作用】この発明は、上記のように構成したので、演算
装置に実行させる処理に応じたプログラムを外部入力手
段から入力すると、自己完結形演算手段が、そのプログ
ラムに応じた自己の演算処理内容を記憶保持する。この
状態で、外部入力手段から所定のデータが入力すると、
各自己完結演算手段が処理を実行する。

【０００６】

【実施例】図１〜図４に示した第１実施例は、累算機の
例を示したもので、４つの単位ブロックａ〜ｄを備えて
いる。そして、単位ブロックａは入力ブロックとして機
能し、単位ブロックｂは加算ブロックとして機能し、単
位ブロックｃはメモリアルアクセスブロックとして機能
し、単位ブロックｄは出力ブロックとして機能するよう
にしている。これら各ブロックは、複数の自己完結形演
算手段１からなる。この自己完結形演算手段１は、第２
図に示すように、論理素子２、論理設定記憶素子３及び
演算結果記憶素子４からなる。

【０００７】上記論理設定記憶素子３は、第１設定チャ
ネル５からのプログラム信号を受けて、それを論理素子
３に入力するとともに、第２設定チャネル６を介して次
の自己完結形演算手段１にプログラムの内容を伝送する
。また、論理素子２は、複数のチャネル網７〜１０を介
して、同一単位ブロック内の他の論理素子２に接続する
とともに、その演算結果を演算結果記憶素子４に記憶さ
せるものである。

【０００８】そして、各単位ブロックでは、いずれか一
つの自己完結形演算手段の第１設定チャネル５を、他の
単位ブロックの第２設定チャネル２に接続している。ま
た、他の自己完結形演算手段の第２設定チャネル６は、
他の単位ブロックの第１設定チャネル５に接続するよう
にしている。

【０００９】ただし、単位ブロックａの第１チャネルだ
けは、図示していない外部入力手段に接続している。そ
して、この入力ブロックａは、その入力作業が完了した
ときに所定の応答信号を出力するようにしている。上記
加算ブロックｂは、入力ブロックａの信号を受信すると
ともに、メモリアルアクセスブロックｃとの間で信号の
やり取りができるようにしている。このメモリアルアク
セスブロックｃは、外部メモリ１１に加算結果を入力し
たり、あるいはこの外部メモリ１１の記憶信号を取り出
したりできるようにしている。出力ブロックｄは、図示
していない外部出力手段に接続するとともに、その出力
に応じた応答信号が入力するようにしている。

【００１０】次に、この第１実施例の作用を説明する。 先ず、各単位ブロックａ〜ｄの自己完結形演算手段１の
役割を分担するためのプログラムを、外部入力手段から
入力ブロックａに入力する。このとき、外部入力手段か
らのプログラム信号は、第１設定チャネル５から論理設
定記憶素子３に入力する。プログラム信号を受けた論理
設定記憶素子３は、当該自己完結形演算手段１に定めら
れた役割に応じて、そのプログラム信号を論理素子２に
送るとともに、演算結果記憶素子４がその内容を記憶す
る。

【００１１】また、当該自己完結形演算素子１と関係な
い信号が入力したときには、その旨を論理設定記憶素子
３が判定し、その関係ない信号は第２設定チャネルから
他の自己完結形演算素子１に伝送するものである。すな
わち、この論理設定記憶素子３は、そこに入力された信
号が、自らの自己完結形演算素子１の役割と関係がある
かどうかを判定するとともに、自らの役割と関係ない信
号は、次の自己完結形演算素子１に振り分ける機能を果
たすものである。

【００１２】上記のようにして各単位ブロックａ〜ｄの
自己完結形演算素子１の役割が特定されたら、今度は、
先ず最初にメモリ１１に蓄えられている結果を０にセッ
トする。この状態で、入力ブロックａにデータを入力す
れば、加算ブロックｂで、入力ブロックａを経由して入
力したデータとメモリ１１に蓄えられたデータとを加え
る。そして、この加算結果をメモリ１１に書き込むとと
もに、メモリアルアクセスブロックｃがその加算結果を
出力ブロックｄに送り、そこから外部に逐次出力する。

【００１３】上記の演算過程を示したのが図３である。 この図３はあたかも時系列にステップが進んでいくよう
に見えるが、実際には、これら各ステップが同時に行わ
れるもので、その状況を示したのが図４である。この図
４からも明らかなように、この実施例によれば、入力→
結果入力→加算→結果記憶→結果出力を同時並行的に実
施できることになる。

【００１４】図５、図６に示した第２実施例は、自己完
結形演算素子１の構成を第１実施例と異にしたものであ
る。すなわち、この第２実施例の自己完結形演算素子１
は、論理素子１２と記憶素子１３とからなるもので、こ
の記憶素子１３が第１実施例の論理設定記憶素子３の役
割も兼ねている。また、この第２実施例では、論理素子
１２から導かれた各チャネル１４〜１７が第１実施例の
第１、２設定チャネル５、６を兼ねている。

【００１５】いま、リセット入力チャネル１８からリセ
ット信号が入力すると、記憶素子１３が初期設定、例え
ばすべて０に設定される。このように記憶素子１３がす
べて０に設定されると、各自己完結形演算手段１の記憶
素子１３を介して、各論理素子１２の設定状態を外部か
ら特定できる。

【００１６】上記のようにした第２実施例では、第１実
施例のように第１、２設定チャネルを必要としないので
、それだけコンパクト化を図ることができる。

【００１７】なお、上記第１、２実施例は、累算機の例
を示したが、この発明は累算機に限定されるものではな
く、汎用的な演算装置として使用できるものである。

【００１８】

【発明の効果】この発明の演算装置によれば、プログラ
ムの処理中に、それを処理するための命令を読み込む必
要がないので、それだけ演算速度が速くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の回路を示したブロック図
である。

【図２】第１実施例の自己完結形演算手段の論理回路を
示したブロック図である。

【図３】第１実施例のチャート図である。

【図４】第１実施例の累算状況を示す説明図である。

【図５】第２実施例の回路を示したブロック図である。

【図６】第２実施例の自己完結形演算手段の論理回路を
示したブロック図である。

【図７】従来の累算の実行内容を示した説明図である。

【符号の説明】

ａ　　　　単位ブロック ｂ　　　　単位ブロック ｃ　　　　単位ブロック ｄ　　　　単位ブロック １　　　　自己完結形演算手段 ２　　　　論理素子 ３　　　　論理設定記憶素子 ４　　　　演算結果記憶素子 １２　　論理素子 １３　　記憶素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　論理素子と記憶素子とを主要素にして
   なる複数の自己完結形演算手段を配置し、しかも、それ
   ら自己完結形演算手段を相互に接続してなる単位ブロッ
   クを複数備える一方、この単位ブロックのうちの一つの
   単位ブロックを外部入力手段に接続し、他の一つの単位
   ブロックを外部出力手段に接続し、更にそれ以外の他の
   一つの単位ブロックを外部メモリに接続するとともに、
   各単位ブロックにおける自己完結形演算手段の役割分担
   をあらかじめ設定し、しかも、それら自己完結形演算手
   段を相互に接続してなることを特徴とする演算装置。
2. 【請求項２】　　論理素子と、論理設定素子と、演算結
   果記憶素子とを主要素にしてなる自己完結形演算手段を
   備えた請求項１記載の演算装置。