JPH04340678A - データフロー型情報処理装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はデータフロー型情報処
理装置に関し、特に、データによって複数の命令が同時
に駆動されるデータフロー型情報処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のノイマン型計算機においてはプロ
グラムとして種々の命令が予めプログラムメモリに記憶
され、プログラムカウンタによってプログラムメモリの
アドレスが逐次指定されることにより順次命令が読出さ
れ、その命令が実行される。

【０００３】一方、データフロー型情報処理装置は、プ
ログラムカウンタによる逐次的な命令の実行という概念
を持たない非ノイマン型計算機の一種である。このよう
なデータフロー型情報処理装置には、命令の並列処理を
基本にしたアーキテクチャが採用される。データフロー
型情報処理装置においては、演算の対象となるデータが
揃い次第、命令の実行が可能となり、データによって複
数の命令が同時に駆動されるため、データの自然な流れ
に従って並列的にプログラムが実行される。その結果、
演算の所要時間が大幅に短縮するとみなされている。

【０００４】図１６は、従来のデータフロー型情報処理
装置の構成の一例を示すブロック図である。また図１７
はその情報処理装置により処理されるデータパケットの
フィールド構成の一例を示す図である。

【０００５】図１７に示されるデータパケットは、行先
フィールド、命令フィールド、データ１フィールドおよ
びデータ２フィールドを含む。行先フィールドには行先
情報が格納され、命令フィールドには命令情報が格納さ
れ、データ１フィールドまたはデータ２フィールドには
オペランドデータが格納される。

【０００６】図１６に示される情報処理装置は、プログ
ラム記憶部１、対データ検出部２、および演算処理部３
を含む。プログラム記憶部１には、図１８に示されるデ
ータフロープログラム１０が記憶されている。データフ
ロープログラム１０の各行は、行先情報１１、命令情報
１２、コピー有／無情報１３および定数有／無情報１４
からなる。定数有／無情報が「有」を示している場合に
は、次の行には定数データ１５が記憶されている。プロ
グラム記憶部１は、入力されたデータパケットの行先情
報に基づいたアドレス指定によって、図１８に示すよう
に、データフロープログラム１０の行先情報１１、命令
情報１２、コピー有／無情報１３および定数有／無情報
１４を読出し、その行先情報１１および命令情報１２を
データパケットの行先フィールドおよび命令フィールド
にそれぞれ格納し、そのデータパケットを出力する。

【０００７】対データ検出部２は、プログラム記憶部１
から出力されるデータパケットの待ち合わせを行なう。 すなわち、命令情報が２入力命令を示している場合には
、同じ行先情報を有する異なる２つのデータパケットを
検出し、それらのデータパケットのうち一方のデータパ
ケットのオペランドデータ（図１７におけるデータ１フ
ィールドの内容）を、他方のデータパケットのデータ２
フィールドに格納し、その他方のデータパケットを出力
する。命令情報が１入力命令を示している場合には、入
力されたデータパケットをそのまま出力する。

【０００８】演算処理部３は、対データ検出部２から出
力されるデータパケットに対して、命令情報に基づく演
算処理を行ない、その結果をそのデータパケットのデー
タ１フィールドに格納してそのデータパケットをプログ
ラム記憶部１に出力する。

【０００９】なお、プログラム記憶部１と対データ検出
部２とは２つのデータ伝送路４ａ，４ｂにより結合され
ている。プログラム記憶部１から出力されるデータパケ
ットは、オペランドデータが演算処理における右オペラ
ンドデータであるか左オペランドデータであるかに対応
して選択的にデータ伝送路４ａ，４ｂのいずれか一方に
より伝送される。また、対データ検出部２と演算処理部
３とはデータ伝送路５により結合されており、演算処理
部３とプログラム記憶部１とはデータ伝送路６により結
合されている。

【００１０】データパケットが、プログラム記憶部１、
対データ検出部２、演算処理部３、およびプログラム記
憶部１を順に回り続けることにより、プログラム記憶部
１に記憶されたデータフロープログラム１０に基づく演
算処理が進行する。

【００１１】図１９は、データフローグラフの一例を示
す図である。図１９において、ノードＮ１は加算命令を
示し、ノードＮ２は乗算命令を示し、ノードＮ３は減算
命令を示す。また、ノードＮ４はディクリメント命令を
示し、ノードＮ５はインクリメント命令を示す。ノード
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の命令は２入力命令であり、ノードＮ
４，Ｎ５の命令は１入力命令である。ノードＮ１の演算
結果はノードＮ２およびノードＮ３によって参照される
。この場合、プログラム記憶部１においてコピー処理が
行なわれる。

【００１２】次に、このコピー処理について説明する。 まず、データフロープログラム１０から、入力されたデ
ータパケットの行先情報に基づいてアドレス指定された
行の内容が読出される。このとき、コピー有／無情報１
３が「無」を示していれば、行先フィールドおよび命令
フィールドの内容が更新されたデータパケットが出力さ
れて処理は終了する。

【００１３】一方、コピー有／無情報１３が「有」を示
していれば、行先フィールドおよび命令フィールドの内
容が更新されたデータパケットが出力されるとともに、
次の行に記憶されている行先情報１１、命令情報１２、
コピー有／無情報１３および定数有／無情報１４が読出
される。次の行から読出されたコピー有／無情報１３が
「無」を示していれば、新たなデータパケットのデータ
１フィールドに、入力されたデータパケットと同一のデ
ータが格納されかつ新たなデータパケットの行先フィー
ルドおよび命令フィールドに現在読出された行先情報お
よび命令情報がそれぞれ格納され、その新たなデータパ
ケットが出力される。次の行から読出されたコピー有／
無情報１３が「有」を示していれば、さらに続けて同様
のコピー処理が行なわれる。

【００１４】定数有／無情報１４が「有」を示していれ
ば、次の行に記憶されている定数データ１５を読出す定
数出力処理が行なわれる。

【００１５】上記の情報処理装置において、コピー処理
または定数出力処理が１度行なわれると、プログラム記
憶部１に入力されるデータパケットの流量とプログラム
記憶部１から出力されるデータパケットの流量との比が
必ず１対２になる。ここで、データパケットの流量とは
、各部分を単位時間当りに通過するデータパケットの数
をいう。

【００１６】図２０および図２１に、データ伝送路６に
おけるデータパケットの流量を１としたときの各データ
伝送路のデータパケットの流量を示す。

【００１７】図２０は、１入力命令が０％であり、２入
力命令が１００％であり、かつすべての命令にコピー処
理または定数出力処理がある場合の流量を示している。 プログラム記憶部１においてコピー処理または定数出力
処理が行なわれると、データ伝送路４ａ，４ｂの流量は
それぞれ１となる。命令情報が２入力命令を示している
場合、対データ検出部２では、各データパケットが、対
となるデータパケットが入力されるのを待つため、デー
タ伝送路４ａ，４ｂのそれぞれの流量１に対して、流量
０．５のデータパケットがそれぞれ出力される。したが
って、演算処理部３には流量１のデータパケットが入力
される。

【００１８】図２１は、１入力命令が１００％であり、
２入力命令が０％であり、かつすべての命令にコピー処
理または定数出力処理がある場合の流量を示している（
ワーストケース）。プログラム記憶部１においてコピー
処理または定数出力処理が行なわれると、データ伝送路
４ａ，４ｂの流量はそれぞれ１となる。命令情報が１入
力命令を示している場合には、対データ検出部２におい
て、各データパケットが、対となるデータパケットを待
たないため、データ伝送路４ａ，４ｂの各々の流量１に
対して、流量１のデータパケットがそれぞれ生じる。 しかし、データ伝送路５の最大流量が１であるので、演
算処理部３には図２０の場合と同様に流量１のデータパ
ケットしか入力されない。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
データフロー型情報処理装置は、実行すべきデータフロ
ープログラムが１００％の２入力命令を有している場合
に最高稼働率で処理を行なう。そのため、データフロー
プログラムに１入力命令が多ければ多いほど、本来デー
タフロープログラムが内在している処理効率を達成する
ことができない。

【００２０】また、プログラム記憶部１に記憶されるデ
ータフロープログラムの実行順序に基づいて情報処理装
置内の各処理部間を順に一巡するデータパケットは、常
に図１７に示す形で処理されているので、各処理部間を
つなぐデータ線（データ伝送路）の幅に無駄がある。

【００２１】つまり、本来、プログラム記憶部１からの
データフロープログラムの読出では、次の命令情報を指
定するデータパケット内の行先フィールドの内容だけが
必要であり、データパケット内の命令フィールド、デー
タ１フィールドおよびデータ２フィールドの内容は不必
要である。また、演算処理部３においても、データパケ
ット内の命令フィールドおよびデータ１フィールドおよ
びデータ２フィールドの内容が必要であり、データパケ
ット内の行先フィールドの内容は不必要である。そのた
め、情報処理装置を構成する場合に物理的に大きな無駄
が生じるという問題がある。

【００２２】この発明の目的は、１入力命令が多い場合
でも高い処理効率を達成することができ、かつ物理的な
規模が縮小されたデータフロー型情報処理装置を提供す
ることである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】この発明に係るデータフ
ロー型情報処理装置は、第１および第２のプログラム記
憶手段、第１および第２の演算処理手段、第１、第２お
よび第３の合流手段、対データ検出手段、および供給手
段を備える。

【００２４】第１および第２のプログラム記憶手段は、
データフロープログラムを記憶し、入力された行先情報
に基づいてデータフロープログラムから少なくとも次位
の行先情報および命令情報を読出す。第１および第２の
演算処理手段は、第１および第２のプログラム記憶手段
に対応して設けられ、入力された命令情報に基づいて、
入力されたデータに関する演算処理を行ない、演算結果
を示すデータを出力する。

【００２５】第１の合流手段は、第１のプログラム記憶
手段から読出された行先情報および命令情報を第１の演
算処理手段から出力されたデータと合流させる。第２の
合流手段は、第２のプログラム記憶手段から読出された
行先情報および命令情報を第２の演算処理手段から出力
されたデータと合流させる。第３の合流手段は、第１お
よび第２の合流手段の出力を調停する。

【００２６】対データ検出手段は、第３の合流手段から
出力された行先情報および命令情報をそれらの情報に対
応するデータと共に受け、同じ行先情報に対応する１ま
たは複数のデータを行先情報および命令情報と共に出力
する。供給手段は、対データ検出手段からの出力のうち
、行先情報を第１または第２のプログラム記憶手段に与
え、命令情報およびデータを対応する演算処理手段に与
える。

【００２７】第１の合流手段は、第１のプログラム記憶
手段から行先情報および命令情報とともに他の情報が同
時に読出されたときに、行先情報および命令情報と並列
に他の情報を第３の合流手段に与える。第２の合流手段
は、第２のプログラム記憶手段から行先情報および命令
情報と共に他の情報が同時に読出されたときに、行先情
報および命令情報と並列に他の情報を第３の合流手段に
与える。第３の合流手段は、第１または第２の合流手段
から行先情報および命令情報と並列に他の情報が与えら
れたときに、行先情報および命令情報と並列に他の情報
を対データ検出手段に与える。

【００２８】

【作用】この発明に係るデータフロー型情報処理装置に
おいては、２つのプログラム記憶手段および２つの演算
処理手段が設けられており、対データ検出手段の出力部
から出力されるデータが２つの演算処理手段にそれぞれ
与えられるので、１入力命令が１００％含まれ、かつす
べての命令にコピー処理または定数出力処理がある場合
でも、従来のデータフロー型情報処理装置に比べて２倍
の処理効率を引き出すことができる。

【００２９】また、行先情報を命令情報およびデータか
ら分離する供給手段と、その供給手段で分離された行先
情報、命令情報およびデータを結合する第１、第２およ
び第３の合流手段とが設けられている。これにより、各
処理手段に最小限の情報が送られる。そのため、各処理
手段をつなぐデータ線（データ伝送路）の幅を縮小する
ことができる。

【００３０】さらに、第１または第２のプログラム記憶
手段から行先情報および命令情報と共に他の情報が同時
に読出されたときでも、第１または第２の合流手段およ
び第３の合流手段がそれらの情報を並列に対データ検出
手段に与える。そのため、分離された行先情報および命
令情報に特別な識別情報を付与することなく、行先情報
を、対応する命令情報およびデータに結合させることが
できる。

【００３１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

【００３２】図１は、この発明の一実施例によるデータ
フロー型情報処理装置の構成を示すブロック図である。

【００３３】図１において、データフロー型情報処理装
置は、第１および第２のプログラム記憶部１ａ，１ｂ、
対データ検出部２、および第１および第２の演算処理部
３ａ，３ｂを含む。対データ検出部２の入力側に第１、
第２および第３の合流部２１ａ，２１ｂ，２１ｃが設け
られ、対データ検出部２の出力側に分岐部２２が設けら
れている。また、外部からデータパケットを入力するた
めの入力部２３および外部へデータパケットを出力する
ための出力部２４が設けられている。入力部２３および
分岐部２２は、パケットバッファリング機能を有する。

【００３４】第１および第２のプログラム記憶部１ａ，
１ｂの各々の構成および動作は、図１６に示されるプロ
グラム記憶部１の構成および動作と同様である。対デー
タ検出部２の構成および動作は、図１６に示される対デ
ータ検出部２の構成および動作と同様である。第１およ
び第２の演算処理部３ａ，３ｂの各々の構成および動作
は、図１６に示される演算処理部３の構成および動作と
同様である。

【００３５】図２に第１の合流部２１ａの構成が示され
る。第１の合流部２１ａは、４つの入力ポートＩ１，Ｉ
２，Ｉ３，Ｉ４および４つの出力ポートＯ１，Ｏ２，Ｏ
３，Ｏ４を有する。出力ポートＯ１およびＯ２から出力
されるデータパケットは互いに同期している。また、出
力ポートＯ３およびＯ４から出力されるデータパケット
は互いに同期している。

【００３６】第２の合流部２１ｂの構成も、第１の合流
部２１ａの構成と同様である。図３に第３の合流部２１
ｃの構成が示される。第３の合流部２１ｃは２つの回路
部分７Ａ，７Ｂを含む。

【００３７】第１の合流部２１ａからのデータ伝送路３
７Ａは合流回路７１Ａに接続され、第１の合流部２１ａ
からのデータ伝送路３９Ａはバッファ７３Ａを介して合
流回路７２Ａに接続されている。第２の合流部２１ｂか
らのデータ伝送路３７Ｂは合流回路７２Ａに接続され、
第２の合流部２１ｂからのデータ伝送路３９Ｂはバッフ
ァ７４Ａを介して合流回路７１Ａに接続されている。

【００３８】第１の合流部２１ａからのデータ伝送路３
８Ａは合流回路７１Ｂに接続され、第１の合流部２１ａ
からのデータ伝送路４０Ａはバッファ７３Ｂを介して合
流回路７２Ｂに接続されている。第２の合流部２１ｂか
らのデータ伝送路３８Ｂは合流回路７２Ｂに接続され、
第２の合流部２１ｂからのデータ伝送路４０Ｂはバッフ
ァ７４Ｂを介して合流回路７１Ｂに接続されている。

【００３９】合流回路７１Ａは、データ伝送路３７Ａか
らのデータパケットおよびデータ伝送路３９Ｂからのデ
ータパケットを先着順にデータ伝送路７Ｌに出力する。 合流回路７２Ａは、データ伝送路３９Ａからのデータパ
ケットおよびデータ伝送路３７Ｂからのデータパケット
を先着順にデータ伝送路８Ｌに出力する。

【００４０】データ伝送路３７Ａからのデータパケット
およびデータ伝送路３９Ｂからのデータパケットが同時
に入力される場合には、データ伝送路３７Ａからのデー
タパケットが優先的に合流回路７１Ａに入力され、デー
タ伝送路３９Ｂからのデータパケットはバッファ７４Ａ
に一時的に蓄えられる。データ伝送路３７Ｂからのデー
タパケットおよびデータ伝送路３９Ａからのデータパケ
ットが同時に入力される場合には、データ伝送路３７Ｂ
からのデータパケットが優先的に合流回路７２Ａに与え
られ、データ伝送路３９Ａからのデータパケットはバッ
ファ７３Ａに一時的に蓄えられる。回路部分７Ｂの動作
は回路部分７Ａの動作と同様である。

【００４１】次に、図４を参照しながら、第１のプログ
ラム記憶部１ａおよび第１の演算処理部３ａに関連する
部分の構成を説明する。

【００４２】入力部２３の２つの入力ポートには、それ
ぞれデータ伝送路３１Ａ，３２Ａが接続されている。デ
ータ伝送路３１Ａには、図５に示すように、行先フィー
ルド３１ａおよび命令フィールド３１ｂからなるデータ
パケット３１Ｐが与えられる。データ伝送路３２Ａには
、図５に示すように、データフィールド３２ａからなる
データパケット３２Ｐが与えられる。入力部２３の２つ
の出力ポートは、データ伝送路３３Ａ，３４Ａを介して
第１の合流部２１ａの入力ポートＩ１，Ｉ２に接続され
ている。

【００４３】第１のプログラム記憶部１ａの２つの出力
ポートには、データ伝送路３５Ａ，３６Ａがそれぞれ接
続されている。データ伝送路３５Ａは第１の合流部２１
ａの入力ポートＩ３，Ｉ４に接続され、データ伝送路３
６Ａは第１の合流部２１ａの入力ポートＩ１，Ｉ３に接
続されている。データ伝送路３５Ａには、図６に示すよ
うに、行先フィールド３５ａおよび命令フィールド３５
ｂからなるデータパケット３５ＰＡまたは定数データフ
ィールド３５ｃからなるデータパケット３５ＰＢが与え
られる。データ伝送路３６Ａには、図６に示すように、
行先フィールド３６ａ、フラグ３６ｂおよび命令フィー
ルド３６ｃからなるデータパケット３６Ｐが与えられる
。

【００４４】一方、第１の演算処理部３ａの出力ポート
にはデータ伝送路４８Ａが接続されている。データ伝送
路４８Ａは第１の合流部２１ａの入力ポートＩ２，Ｉ４
に接続されている。データ伝送路４８Ａには、図７に示
すように、データフィールド４８ａからなるデータパケ
ット４８Ｐが与えられる。

【００４５】第１の合流部２１ａの４つの出力ポートＯ
１，Ｏ２，Ｏ３，Ｏ４は、それぞれデータ伝送路３７Ａ
〜４０Ａを介して第３の合流部２１ｃに接続されている
。データ伝送路３７Ａには、図８に示すように、行先フ
ィールド３７ａおよび命令フィールド３７ｂからなるデ
ータパケット３７Ｐが与えられる。データ伝送路３８Ａ
には、図８に示すように、データフィールド３８ａから
なるデータパケット３８Ｐが与えられる。データ伝送路
３９Ａには、図９に示すように、行先フィールド３９ａ
および命令フィールド３９ｂからなるデータパケット３
９Ｐが与えられる。データ伝送路４０Ａには、図９に示
すように、定数データフィールド４０ａからなるデータ
パケット４０ＰＡまたはデータフィールド４０ｂからな
るデータパケット４０ＰＢが与えられる。

【００４６】対データ検出部２の２つの出力ポートは、
データ伝送路４１Ａ，４２Ａを介して分岐部２２の２つ
の入力ポートｉ１，ｉ２に接続されている。データ伝送
路４１Ａには、図１０に示すように、行先フィールド４
１ａおよび命令フィールド４１ｂからなるデータパケッ
ト４１Ｐが与えられる。データ伝送路４２Ａには、図１
０に示すように、データ１フィールド４２ａおよびデー
タ２フィールド４２ｂからなるデータパケット４２Ｐが
与えられる。

【００４７】分岐部２２の第１の出力ポートｏ１は、デ
ータ伝送路４３Ａを介して第１のプログラム記憶部１ａ
の入力ポートに接続され、データ伝送路４４Ａを介して
出力部２４の第１の入力ポートに接続され、データ伝送
路４５Ａを介して第１の演算処理部３ａの一方の入力ポ
ートに接続されている。分岐部２２の第２の出力ポート
ｏ２は、データ伝送路４６Ａを介して出力部２４の第２
の入力ポートに接続され、データ伝送路４７Ａを介して
第２の演算処理部３ａの他方の入力ポートに接続されて
いる。データ伝送路４３Ａには、図１１に示すように、
行先フィールド４３ａからなるデータパケット４３Ｐが
与えられ、データ伝送路４５Ａには、図１１に示すよう
に、命令フィールド４５ａからなるデータパケット４５
Ｐが与えられる。データ伝送路４７Ａには、図１２に示
すように、データ１フィールド４７ａおよびデータ２フ
ィールド４７ｂからなるデータパケット４７Ｐが与えら
れる。

【００４８】出力部２４の２つの出力ポートには、それ
ぞれデータ伝送路４９Ａ，５０Ａが接続されている。デ
ータ伝送路４９Ａには、図１３に示すように、行先フィ
ールド４９ａおよび命令フィールド４９ｂからなるデー
タパケット４９Ｐが与えられ、データ伝送路５０Ａには
、図１３に示すように、データフィールド５０ａからな
るデータパケット５０Ｐが与えられる。

【００４９】図１における第２のプログラム記憶部１ｂ
および第２の演算処理部３ｂに関連する部分の構成は、
第１のプログラム記憶部１ａおよび第１の演算処理部３
ａに関連する部分の構成と同様であり、各部分はデータ
伝送路３１Ａ〜５０Ａに対応してデータ伝送路３１Ｂ〜
５０Ｂにより結合されている。

【００５０】次に、図４を参照しながら、第１のプログ
ラム記憶部１ａおよび第１の演算処理部３ａに関連する
部分の動作を説明する。

【００５１】最初に、入力部２３に、１組のデータパケ
ット３１Ｐ，３２Ｐが入力される。これらのデータパケ
ット３１Ｐ，３２Ｐは第１の合流部２１ａの入力ポート
Ｉ１，Ｉ２にそれぞれ送られる。最初の時点では、これ
らのデータパケット３１Ｐ，３２Ｐが出力ポートＯ１，
Ｏ２からそれぞれデータパケット３７Ｐ，３８Ｐとして
そのまま第３の合流部２１ｃを介して対データ検出部２
に送られる。上記の動作が繰り返される。対データ検出
部２で同じ行先情報を有する２組のデータパケットが検
出されると、対データ検出部２から１組のデータパケッ
ト４１Ｐ，４２Ｐが出力される。

【００５２】分岐部２２は、これらのデータパケット４
１Ｐ，４２Ｐに関する内部処理を続けるか、あるいは、
これらのデータパケット４１Ｐ，４２Ｐを出力部２４に
送るかを選択する。内部での処理が続けられる場合は、
分岐部２２はデータパケット４１Ｐを行先フィールドか
らなるデータパケット４３Ｐと命令フィールドからなる
データパケット４５Ｐとに分離し、データパケット４３
Ｐを第１のプログラム記憶部１ａに送り、データパケッ
ト４５Ｐを第１の演算処理部３ａに送る。また、分岐部
２２は、データパケット４２Ｐをデータパケット４７Ｐ
として第１の演算処理部３ａに送る。

【００５３】データパケット４１Ｐ，４２Ｐが出力部２
４に送られる場合は、データパケット４１Ｐは分離され
ない。出力部２４に送られたデータパケット４１Ｐはデ
ータパケット４９Ｐとして出力され、出力部２４に送ら
れたデータパケット４２Ｐはデータパケット５０Ｐとし
て出力される。

【００５４】第１の演算処理部３ａは、データパケット
４５Ｐに格納される命令情報に基づいて、データパケッ
ト４７Ｐに格納される１つまたは２つのオペランドデー
タに関する演算処理を行ない、その演算結果を表わすデ
ータのみをデータパケット４８Ｐとして出力する。

【００５５】一方、第１のプログラム記憶部１ａでは、
データパケット４３Ｐに格納される行先情報に基づくア
ドレス指定により、図１８に示されるデータフロープロ
グラム１０の次位の行先情報１１、命令情報１２、コピ
ー有／無情報１３および定数有／無情報１４が読出され
る。データ伝送路３６Ａには、行先情報、命令情報、お
よびフラグ（コピー有／無情報および定数有／無情報）
を含むデータパケット３６Ｐが出力される。コピー有／
無情報が「有」を示しているときには、データ伝送路３
５Ａには、次のアドレスにある行先情報および命令情報
を含むデータパケット３５ＰＡが出力される。定数有／
無情報が「有」を示すときには、データ伝送路３５Ａに
は、次位のアドレスにある定数データ１５（図１８参照
）を含むデータパケット３５ＰＢが出力される。コピー
有／無情報が「無」を示しかつ定数有／無情報が「無」
を示すときには、次のアドレスにある情報を含むデータ
パケットがデータ伝送路３５Ａに出力されるが、そのデ
ータパケットは第１の合流部２１ａで消去される。

【００５６】以降、同様にして各データパケットが各処
理部を順に巡回することにより、データフロープログラ
ム１０に従う処理が進行する。

【００５７】第１の合流部２１ａは、外部から与えられ
るデータパケットと内部で処理されたデータパケットと
を調停する。第１の合流部２１ａから出力されるデータ
パケットは、次の４つの場合に分類される。

【００５８】（１）コピー有／無情報および定数有／無
情報が共に「無」を示す場合には、データパケット３６
Ｐがデータパケット３７Ｐとして出力ポートＯ１から出
力され、かつ、データパケット４８Ｐがデータパケット
３８Ｐとして出力ポートＯ２から出力される。

【００５９】（２）コピー有／無情報が「有」を示す場
合には、データパケット３６Ｐがデータパケット３７Ｐ
として出力ポートＯ１から出力され、かつ、データパケ
ット４８Ｐがデータパケット３８Ｐとして出力ポートＯ
２から出力される。同時に、データパケット３５ＰＡが
データパケット３９ＰＡとして出力ポートＯ３から出力
され、かつ、データパケット４８Ｐがデータパケット４
０ＰＢとして出力ポートＯ４から出力される。

【００６０】（３）定数有／無情報が「有」を示す場合
には、データパケット３６Ｐがデータパケット３７Ｐと
して出力ポートＯ１から出力され、かつ、データパケッ
ト４８Ｐがデータパケット３８Ｐとして出力ポートＯ２
から出力される。同時に、データパケット３６Ｐがデー
タパケット３９ＰＢとして出力ポートＯ３から出力され
、かつ、データパケット３５ＰＢがデータパケット４０
ＰＢとして出力ポートＯ４から出力される。

【００６１】（４）外部からデータパケット３１Ｐ，３
２Ｐが与えられた場合には、それらのデータパケット３
１Ｐ，３２Ｐがそれぞれデータパケット３７Ｐ，３８Ｐ
として出力ポートＯ１，Ｏ２から出力される。

【００６２】内部処理されたデータパケット３６Ｐと外
部から与えられるデータパケット３１Ｐとが競合すると
きには、内部処理されたデータパケット３６Ｐが優先的
に出力ポートＯ１から出力される。優先されなかったデ
ータパケットは、競合相手がなくなるまで待たされる。

【００６３】出力ポートＯ２では、出力ポートＯ１で内
部処理されたデータパケット３６Ｐが選択されれば、第
１の演算処理部３ａから出力されるデータパケット４８
Ｐが選択され、出力ポートＯ１で外部から与えられたデ
ータパケット３１Ｐが選択されれば、外部から与えられ
たデータパケット３２Ｐが選択される。データパケット
３８Ｐは、データパケット３７Ｐと同期して出力される
。選択されなかったデータパケットは待たされる。

【００６４】一方、コピー有／無情報および定数有／無
情報が共に「無」を示すときには、出力ポートＯ３から
は何も出力されない。また、出力ポートＯ１で外部から
与えられたデータパケット３１Ｐが選択された場合には
、出力ポートＯ３からの出力は待たされる。

【００６５】出力ポートＯ３でデータパケット３５ＰＡ
が選択されれば、出力ポートＯ４では、データパケット
４８Ｐが選択される。また、出力ポートＯ３でデータパ
ケット３６Ｐが選択されれば、出力ポートＯ４ではデー
タパケット３５ＰＢが選択される。データパケット４０
ＰＡ，４０ＰＢはデータパケット３９ＰＢ，３９ＰＡと
同期して出力される。

【００６６】ただし、出力ポートＯ２とは異なり、出力
ポートＯ４では、データパケット３５ＰＡ，４８Ｐの組
およびデータパケット３６Ｐ，３５ＰＢの組のうち、選
択されなかった組は消去される。また、コピー有／無情
報および定数有／無情報が共に「無」を示す場合には、
出力ポートＯ４からは何も出力されない。すなわち、上
記の２組のデータパケットは共に消去される。

【００６７】なお、対データ検出部２から出力されるデ
ータパケット４２Ｐに関しては、対応する命令情報が１
入力命令を示す場合には、データ１フィールドのみにオ
ペランドデータが格納され、対応する命令情報が２入力
命令を示す場合には、データ１フィールドおよびデータ
２フィールドにオペランドデータが格納される。

【００６８】上記のように、コピー処理が行なわれる場
合や定数が出力される場合のように、行先情報および命
令情報を含むデータパケット３６Ｐと共に他のデータパ
ケット３５ＰＡまたは３５ＰＢが同時に出力される場合
でも、第１の合流部２１ａにより、それらのデータパケ
ットが並列に第３の合流部２１ｃを介して対データ検出
部２に与えられる。

【００６９】したがって、分岐部２２により分離された
データパケットに特別な識別情報を付与することなく、
第１のプログラム記憶部１ａから読出された新たなデー
タパケットを、第１の演算処理部３ａにより処理された
対応するデータパケットに結合させることが可能となる
。

【００７０】なお、図１における第２のプログラム記憶
部１ｂおよび第２の演算処理部３ｂに関連する部分の動
作も、上記の動作と同様である。

【００７１】図１４および図１５に、各部分のデータパ
ケットの流量を示す。図１４は、１入力命令が０％であ
り、２入力命令が１００％であり、かつすべての命令に
コピー処理または定数出力処理がある場合の流量を示し
ている。第１および第２のプログラム記憶部１ａ，１ｂ
の各々には流量０．５のデータパケットが入力されるも
のとする。第１のプログラム記憶部１ａにおいてコピー
処理または定数出力処理が行なわれると、データ伝送路
３５Ａ，３６Ａにはそれぞれ流量０．５のデータパケッ
トが出力される。同様に、第２のプログラム記憶部１ｂ
においてコピー処理または定数出力処理が行なわれると
、データ伝送路３５Ｂ，３６Ｂにそれぞれ流量０．５の
データパケットが出力される。したがって、データ伝送
路７Ｌ，８Ｌ，９Ｌ，１０Ｌに出力されるデータパケッ
トの流量はそれぞれ１となる。

【００７２】データ伝送路７Ｌからのデータパケットの
命令情報が２入力命令を示している場合には、対データ
検出部２の２つの出力ポートから出力されるデータパケ
ットの流量はそれぞれ０．５となる。また、データ伝送
路９Ｌからのデータパケットの命令情報が２入力命令を
示している場合には、対データ検出部２の残りの２つの
出力ポートから出力されるデータパケットの流量はそれ
ぞれ０．５となる。したがって、第１および第２の演算
処理部３ａ，３ｂにはデータ伝送路４５Ａ，４７Ａ，４
５Ｂ，４７Ｂを介してそれぞれ流量０．５のデータパケ
ットが送られる。

【００７３】第１および第２の演算処理部３ａ，３ｂの
各々は、流量０．５のデータパケットを処理するので、
情報処理装置全体が処理するデータパケットの流量は１
となる。この場合の処理効率は、図２０に示される処理
効率と同じである。

【００７４】図１５は、１入力命令が１００％であり、
２入力命令が０％であり、かつすべての命令にコピー処
理または定数出力処理がある場合の流量を示している（
ワーストケース）。この場合、第１および第２のプログ
ラム記憶部１ａ，１ｂの各々には流量１のデータパケッ
トが入力されるものとする。第１のプログラム記憶部１
ａにおいてコピー処理または定数出力処理が行なわれる
と、データ伝送路３５Ａ，３６Ａの各々には流量１のデ
ータパケットが出力される。同様に、第２のプログラム
記憶部１ｂにおいてコピー処理または定数出力処理が行
なわれると、データ伝送路３５Ｂ，３６Ｂの各々には流
量１のデータパケットが出力される。第３の合流部２１
ｃは第１の合流部２１ａからのデータパケットおよび第
２の合流部２１ｂからのデータパケットを調停するので
、データ伝送路７Ｌ，８Ｌ，９Ｌ，１０Ｌにはそれぞれ
流量１のデータパケットが出力される。

【００７５】データ伝送路７Ｌからのデータパケットの
命令情報が１入力命令を示す場合、データ伝送路７Ｌか
らのデータパケットおよびデータ伝送路８Ｌからのデー
タパケットはそのままデータ伝送路４１Ａ，４２Ａに出
力される。また、データ伝送路９Ｌからのデータパケッ
トの命令情報が１入力命令を示す場合、データ伝送路９
Ｌからのデータパケットおよびデータ伝送路１０Ｌから
のデータパケットはデータ伝送路４１Ｂ，４２Ｂにその
まま出力される。したがって、第１および第２の演算処
理部３ａ，３ｂにはデータ伝送路４５Ａ，４７Ａ，４５
Ｂ，４７Ｂを介してそれぞれ流量１のデータパケットが
送られる。第１および第２の演算処理部３ａ，３ｂの各
々が流量１のデータパケットを処理するので、情報処理
装置は流量２のデータパケットを処理することになる。 この場合、図２１に示される処理効率に比べて２倍の処
理効率が達成される。

【００７６】このように、上記実施例によれば、１入力
命令が１００％であり、かつすべての命令にコピー処理
または定数出力処理がある場合（ワーストケース）であ
っても、従来の情報処理装置に比べて２倍の処理効率を
引き出すことが可能となる。

【００７７】また、各処理部にその処理部で必要とされ
る情報のみを含むデータパケットが送られるので、デー
タパケットを伝送するためのデータ伝送路を構成するデ
ータ線の幅を縮小することができる。

【００７８】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、データ
フロープログラムに１入力命令が多い場合でも、本来プ
ログラムが内在している処理効率を達成することが可能
になる。したがって、データフロー型情報処理装置の処
理効率の向上が図られる。

【００７９】また、情報処理装置内の各処理部にその処
理部で必要とされる最小限のデータパケットが送られる
ので、各処理部間をつなぐデータ線の幅を縮小すること
ができる。

【００８０】さらに、第１または第２のプログラム記憶
手段から行先情報および命令情報と共に他の情報が同時
に読出された場合にそれらの情報が対データ検出手段に
並列に送られるので、特別な識別情報を用いることなく
、分離された行先情報、命令情報およびデータを結合す
ることができる。

【００８１】したがって、パケットのサイズが縮小され
、情報処理装置をＬＳＩ化した際のチップ面積も縮小す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるデータフロー型情報
処理装置の構成を示すブロック図である。

【図２】同実施例に含まれる第１の合流部の構成を示す
ブロック図である。

【図３】同実施例に含まれる第３の合流部の構成を示す
ブロック図である。

【図４】同実施例の動作を説明するための図である。

【図５】同実施例により処理されるデータパケットのフ
ィールド構成を示す図である。

【図６】同実施例により処理されるデータパケットのフ
ィールド構成を示す図である。

【図７】同実施例により処理されるデータパケットのフ
ィールド構成を示す図である。

【図８】同実施例により処理されるデータパケットのフ
ィールド構成を示す図である。

【図９】同実施例により処理されるデータパケットのフ
ィールド構成を示す図である。

【図１０】同実施例により処理されるデータパケットの
フィールド構成を示す図である。

【図１１】同実施例により処理されるデータパケットの
フィールド構成を示す図である。

【図１２】同実施例により処理されるデータパケットの
フィールド構成を示す図である。

【図１３】同実施例により処理されるデータパケットの
フィールド構成を示す図である。

【図１４】２入力命令が１００％である場合の各部の流
量を示す図である。

【図１５】１入力命令が１００％である場合の各部の流
量を示す図である。

【図１６】従来のデータフロー型情報処理装置の構成の
一例を示す図である。

【図１７】データフロー型情報処理装置において処理さ
れるデータパケットのフィールド構成を示す図である。

【図１８】データフロー型情報処理装置のプログラム記
憶部に記憶されるデータフロープログラムの一部を示す
図である。

【図１９】コピー処理を含むデータフローグラフの一部
を示す図である。

【図２０】２入力命令が１００％である場合の従来のデ
ータフロー型情報処理装置の各部の流量を示す図である
。

【図２１】１入力命令が１００％である場合の従来のデ
ータフロー型情報処理装置の各部の流量を示す図である
。

【符号の説明】

１ａ…第１のプログラム記憶部 １ｂ…第２のプログラム記憶部 ２…対データ検出部 ３ａ…第１の演算処理部 ３ｂ…第２の演算処理部 ２１ａ…第１の合流部 ２１ｂ…第２の合流部 ２１ｃ…第３の合流部 ３１Ａ〜５０Ａ，３１Ｂ〜５０Ｂ，７Ｌ〜１０Ｌ…デー
タ伝送路 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数組の行先情報および命令情報を含
   むデータフロープログラムに基づいて情報処理を行なう
   データフロー型情報処理装置であって、データフロープ
   ログラムを記憶し、入力された行先情報に基づいて前記
   データフロープログラムから少なくとも次位の行先情報
   および命令情報を読出す第１および第２のプログラム記
   憶手段、前記第１および第２のプログラム記憶手段に対
   応して設けられ、入力された命令情報に基づいて、入力
   されたデータに関する演算処理を行ない、演算結果を示
   すデータを出力する第１および第２の演算処理手段、前
   記第１のプログラム記憶手段から読出された行先情報お
   よび命令情報を前記第１の演算処理手段から出力された
   データと合流させる第１の合流手段、前記第２のプログ
   ラム記憶手段から読出された行先情報および命令情報を
   前記第２の演算処理手段から出力されたデータと合流さ
   せる第２の合流手段、前記第１および第２の合流手段の
   出力を調停する第３の合流手段、前記第３の合流手段か
   ら出力された行先情報および命令情報をそれらの情報に
   対応するデータと共に受け、同じ行先情報に対応する１
   または複数のデータを行先情報および命令情報と共に出
   力する対データ検出手段、および前記対データ検出手段
   からの出力のうち、行先情報を前記第１または第２のプ
   ログラム記憶手段に与え、命令情報およびデータを対応
   する演算処理手段に与える供給手段を備え、前記第１の
   合流手段は、前記第１のプログラム記憶手段から前記行
   先情報および命令情報と共に他の情報が同時に読出され
   たときに、前記行先情報および命令情報と並列に前記他
   の情報を前記第３の合流手段に与え、前記第２の合流手
   段は、前記第２のプログラム記憶手段から前記行先情報
   および命令情報と共に他の情報が同時に読出されたとき
   に、前記行先情報および命令情報と並列に前記他の情報
   を前記第３の合流手段に与え、前記第３の合流手段は、
   前記第１または第２の合流手段から前記行先情報および
   命令情報と並列に前記他の情報が与えられたときに、前
   記行先情報および命令情報と並列に前記他の情報を前記
   対データ検出手段に与える、データフロー型情報処理装
   置。