JPH05120028A - マイクロコンピユータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速な変数の操作を含むオブジェクトを生成
できるようにし、さらにコンパクトなオブジェクトを生
成できるようにする。 【構成】 高速にデータを読み出し、書き込みできる特
定のメモリ領域を有し、ソースプログラム情報を入力し
て解析し、オブジェクト情報を出力するマイクロコンピ
ュータ装置において、ソースプログラム情報中の各サブ
ルーチンの呼出しの関数関係情報を生成する手段、ソー
スプログラム情報中で使用するすべての変数の出現回数
を検出して出現回数情報を生成する手段、および相関関
係情報と変数の出現回数情報とからソースプログラム情
報中で使用する変数についての変数割り付け情報を生成
する手段を備え、ソースプログラム情報中で使用する変
数を出現回数の多い順に高速データアクセス可能領域に
割り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、命令によってデータを
高速に呼出しまたは書き込み可能な特定のメモリ領域
（以下、高速アクセスメモリと呼ぶ）を内部に有するマ
イクロコンピュータ用の言語処理プログラムの実行に利
用する。本発明は、コンパクトなオブジェクトを生成す
ることができるマイクロコンピュータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】言語処理プログラムが入力したソースを
翻訳し、その結果として生成したファイルをオブジェク
トモジュール（以下、オブジェクトと呼ぶ）と言う。

【０００３】マイクロコンピュータ、特にシングルチッ
プマイクロコンピュータでは、コストの低減を図ろうと
すると、性能面で制限が生じる。従って、言語処理プロ
グラムにおいては、言語処理を行った結果であるオブジ
ェクトの実行が速いこと、およびオブジェクトのサイズ
が小さいことが望まれている。

【０００４】一般にマイクロコンピュータにおいては、
短い命令コードによりアクセスできるメモリ領域を持つ
ことが普通であり、これを高速アクセスメモリと呼ぶ。
短い命令コードによりアクセスできるため、命令バイト
数を小さくすることができるだけでなく、命令フェッチ
および命令デコードが高速にできるために命令実行時間
も短くなるという利点がある。

【０００５】従来の言語処理プログラムの実行方式で
は、マイクロコンピュータが高速アクセスメモリを持っ
ていた場合でも、高速アクセスメモリは通常のメモリよ
りメモリサイズが小さく、メモリへの割り付けについて
は考慮されていなかったため、すべての変数を通常のメ
モリに割り付けていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の言語処
理プログラムの実行方式では、変数を通常のメモリに割
り付けていたため、通常のメモリのデータの読み出し、
書き込みのスピードは、高速アクセスメモリのデータの
読み出し、書き込みスピードよりかなり遅くなり、従来
の言語処理プログラムの実行方式では、高速な変数の操
作を含むオブジェクトを生成できなかった。さらに、通
常のメモリのデータの読み出し、書き込みのオブジェク
トコードは、高速アクセスメモリのデータの読み出し、
書き込みのオブジェクトコードよりバイト数が大きいた
め、コンパクトなオブジェクトを生成することができな
かった。

【０００７】本発明はこのような問題を解決するもの
で、変数を通常のメモリに割り付ける代わりに、出現回
数の多い順に変数を高速アクセスメモリに割り付け、高
速な変数の操作を含むオブジェクトを生成し、さらにコ
ンパクトなオブジェクトを生成できる装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、データの高速
な読み出し、および書き込みができるメモリ領域と、入
力部および出力部を有し、ソースプログラム情報を入力
して解析しオブジェクト情報を出力する言語処理プログ
ラム実行手段とを備えたマイクロコンピュータ装置にお
いて、前記言語処理プログラム実行手段に、ソースプロ
グラム情報中の各サブルーチンの呼び出しの相関関係情
報を生成する相関関係情報生成部と、ソースプログラム
情報中で使用するすべての変数の出現回数を検出し出現
回数情報を生成する変数出現回数情報生成部と、生成さ
れた相関関係情報および変数の出現回数情報からソース
プログラム情報中で使用する変数についての変数割り付
け情報を生成する変数割り付け情報生成部とを含む構文
解析部を備えたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】ソースプログラム情報中の各サブルーチンの呼
び出しの相関関係情報、およびソースプログラム情報中
で使用するすべての変数の出現回数の検出による出現回
数情報を生成し、この生成した相関関係情報と変数の出
現回数情報とからソースプログラム情報中で使用する変
数についての変数割り付け情報を生成して、ソースプロ
グラム情報中で使用する変数を出現回数の多い順に高速
データアクセス可能領域に割り付ける。

【００１０】これにより、すべての変数を高速アクセス
メモリに割り付けることができない場合でも、従来の言
語処理プログラムの実行方式による処理に比較して高速
な変数の操作を含むオブジェクトを生成できるととも
に、コンパクトなオブジェクトを生成することができ
る。また、頻繁にアクセスされる変数が優先的に高速ア
クセスメモリに割りつけられるためにより実行速度を向
上させることができる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【００１２】本発明実施例は、データの高速な読み出
し、および書き込みができるメモリ領域１００と、入力
部１０３および出力部１０５を有し、ソースプログラム
情報を入力して解析しオブジェクト情報を出力する言語
処理プログラム実行手段１０２とを備え、言語処理プロ
グラム実行手段１０２に、ソースプログラム情報中の各
サブルーチンの呼び出しの相関関係情報を生成する相関
関係情報生成部１０７と、ソースプログラム情報中で使
用するすべての変数の出現回数を検出し出現回数情報を
生成する変数出現回数情報生成部１０８と、生成された
相関関係情報および変数の出現回数情報からソースプロ
グラム情報中で使用する変数についての変数割り付け情
報を生成する変数割り付け情報生成部１０９とを含む構
文解析部１０４を備える。

【００１３】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。

【００１４】本実施例では、本発明の要点を鮮明にする
ため各サブルーチン中のルーチン呼び出しには再帰的呼
び出しはないものとし、取り扱う変数は、サブルーチン
内の変数のみとする。

【００１５】相関関係情報生成部１０７の処理および変
数出現回数情報生成部１０８の処理は、既存の言語処理
プログラムの構文解析部が生成する情報により実現可能
である。

【００１６】図２は、本発明実施例における相関関係情
報生成部により生成された各サブルーチンの呼び出しの
双方向の相関関係情報のイメージ図である。名前ｍａｉ
ｎ、〔外１〕などはサブルーチン名である。

【００１７】

【外１】 本実施例では、相関関係情報生成部１０７、変数出現回
数情報生成部１０８および変数割り付け情報生成部１０
９により生成された情報が格納される場所を示すものを
レコード番号と呼ぶ。レコード番号は（１）から順に割
り付けられ、（０）は何も割り付けられていないことを
示す。さらに、ルーチンを呼ぶ側を親、呼ばれる側を子
供およびルーチン呼び出しがないルーチンをリーフ関数
と呼ぶ。図２の場合は、〔外２〕はｍａｉｎの子供であ
り、〔外３〕の親である。〔外３〕はリーフ関数であ
る。

【００１８】

【外２】

【００１９】

【外３】 図３は本発明実施例における相関関係情報生成部から生
成される各サブルーチンの双方向の相関関係情報を示す
図である。相関関係情報は、サブルーチン名、サブルー
チン内の変数の割り付け番地情報、親のレコード番号の
並び、子供のレコード番号の並び、およびサブルーチン
内の各変数の情報を含む。

【００２０】図４は本発明実施例における変数出現回数
情報生成部により生成される変数の情報を示す図であ
る。この変数の情報は、変数名、変数のサイズ、出現回
数、次の変数のレコード番号、および割り付け番地を含
み、図３に示すサブルーチンの相関関係情報に含まれて
いるサブルーチン内の各変数の情報に相当する。また、
サブルーチンの相関関係情報に含まれている割り付け番
地情報は変数の情報に含まれている割り付け番地から生
成される情報である。

【００２１】図５は図２に示した内容の相関関係情報を
持つソースプログラムを構文解析部に入力して、相関関
係情報生成部および変数出現回数情報生成部により生成
されたサブルーチンの相関関係情報およびサブルーチン
内の各変数の情報を示す図である。

【００２２】レコード番号（１）からレコード番号
（４）に格納されているサブルーチンｍａｉｎの相関関
係情報についてみると、親のレコード番号の並びが
（０）であることから、親を持たず、子供のレコード番
号の並びが（５）（１１）（１５）（２０）（２４）で
あることから、サブルーチン〔外１〕、〔外４〕、〔外
５〕、〔外２〕および〔外３〕を子供として持ち、サブ
ルーチンｍａｉｎ内に変数ａ、ｂおよびｃを持ち、変数
の各々のサイズが２，２、および２、各々の出現回数が
４，３、および９であることがわかる。変数のサイズの
単位はバイトである。

【００２３】

【外４】

【００２４】

【外５】 先頭変数のレコード番号格納領域５０１（以下、ｈｅａ
ｄとする）には、出現回数の最も多い変数の情報のレコ
ード番号（２１）が格納されている。レコード番号（２
１）に格納されているサブルーチン〔外２〕内の変数ｆ
１１の情報中の次の変数のレコード番号には、変数ｆ１
１の次に出現回数の多い変数の情報のレコード番号（２
３）が格納されている。

【００２５】前記各変数の情報中の次の変数のレコード
番号を参照することにより、各変数を出現回数の多い順
に参照できる。出現回数が等しい変数については、出現
順に参照できるようになっている。サブルーチンの相関
関係情報中の割り付け番地情報および各変数の情報中の
割り付け番地には、初期値として０ｘ００００および０
ｘ００が設定されている。０ｘで始まる数字は１６進数
である。

【００２６】図６は本発明実施例の言語処理プログラム
実行手段の変数割り付け情報生成部における処理の流れ
を示すフローチャートである。

【００２７】本実施例では、図５に示す内容のサブルー
チンの相関関係情報およびサブルーチン内の各変数の情
報を変数割り付け情報生成部１０９の入力情報とする。

【００２８】変数割り付け情報生成部１０９は、各サブ
ルーチン内の変数を出現回数の多い順に処理し、割り付
け番地を決定する際には処理中の変数を含むルーチンか
らスタートし、ルーチンｍａｉｎおよびリーフ関数に至
るまで再帰的に処理を行う。

【００２９】相関関係情報生成部１０７および変数出現
回数情報生成部１０８から生成されたサブルーチンの相
関関係情報およびサブルーチン内の各変数の情報は、変
数割り付け情報生成部１０９において次の手順で処理さ
れる。

【００３０】変数のレコード番号初期化処理ステップ６
０１は、処理中の変数の次の変数のレコード番号を格納
するメモリ領域１００（以下、〔外６〕とする）をｈｅ
ａｄの内容で初期化する。

【００３１】

【外６】 変数のレコード番号判定処理ステップ６０２は、〔外
６〕が（０）であるか否かを判定する。以下の処理は、
各サブルーチン内の全変数に対して行われる。

【００３２】割り付け番地情報初期化処理ステップ６０
３は、各変数の割り付け番地情報を格納するメモリ領域
１００（以下、ａｄｄｒｅｓｓとする）を処理中のルー
チン内の各変数の割り付け番地情報で初期化する。

【００３３】親の変数割り付け番地情報検出処理ステッ
プ６０４は、処理中のルーチンの親の変数割り付け番地
情報を再帰的に検出し、ａｄｄｒｅｓｓに設定する。
（以下、親の変数割り付け番地情報検出処理ステップ６
０４の処理ルーチン名を〔外７〕とする）

【００３４】

【外７】

【００３５】

【外８】 子供の変数割り付け番地情報検出処理ステップ６０５
は、処理中のルーチンの子供の変数割り付け番地情報を
再帰的に検出し、ａｄｄｒｅｓｓに設定する。（以下、
子供の変数割り付け番地情報検出処理ステップ６０５の
処理ルーチン名を〔外８〕とする） 変数の割り付け番地設定処理ステップ６０６は、ａｄｄ
ｒｅｓｓで割り付けられていない番地で、処理中の変数
のサイズを割り付けられる最小の番地を処理中の変数の
割り付け番地に設定する。

【００３６】割り付け番地情報設定処理ステップ６０７
は、処理中のルーチンの割り付け番地情報に、処理中の
変数の割り付け番地に対応する情報を追加する。

【００３７】変数のレコード番号設定処理ステップ６０
８は、処理中の変数の次の変数のレコード番号を〔外
６〕に設定する。

【００３８】さらに、処理ルーチン〔外７〕では、次の
手順でルーチンｍａｉｎに至るまで再帰的に処理され
る。

【００３９】親のレコード番号初期化処理ステップ６０
９は、処理中のルーチンの親または子供のレコード番号
を格納するメモリ領域（以下、ｒｅｃｏｒｄとする）を
処理中のルーチンの親のレコード番号の並びの先頭の要
素で初期化する。

【００４０】親のレコード番号判定処理ステップ６１０
は、ｒｅｃｏｒｄが（０）であるか否かを判定する。も
し、ｒｅｃｏｒｄが（０）でなければ、割り付け番地情
報検出処理ステップ６１１に移る。そうでなければ、処
理中のルーチンのすべての親に対して処理が終了したと
判定され、処理ルーチン〔外８〕に移る。

【００４１】割り付け番地情報検出処理ステップ６１１
は、ａｄｄｒｅｓｓとｒｅｃｏｒｄ番地の割り付け番地
情報の論理和をａｄｄｒｅｓｓに設定する。

【００４２】親の変数割り付け番地情報検出処理ステッ
プ６１２は、処理中のルーチンの親の変数割り付け番地
情報を検出するために、処理ルーチン〔外７〕の再帰的
呼び出しを行う。

【００４３】親のレコード番号設定処理ステップ６１３
は、処理中のルーチンの親のレコード番号の並びの次の
要素をｒｅｃｏｒｄに設定する。

【００４４】処理ルーチン〔外８〕は、処理ルーチン
〔外７〕と同じ手順でリーフ関数に至るまで再帰的に処
理される。

【００４５】以下、図５に示した内容のサブルーチンの
相関関係情報およびサブルーチン内の各変数の情報が変
数割り付け情報生成部１０９に入力されて、各サブルー
チン内の変数の割り付け番地を求める処理を説明する。
本実施例では、高速アクセスメモリのメモリサイズを１
６バイトとし、割り付け番地は０ｘ４０以降とし、各サ
ブルーチンの割り付け番地情報の０ビットは割り付け番
地の０ｘ４０、１ビットは割り付け番地の０ｘ４１、以
下同様に、１５ビットは割り付け番地の０ｘ４ｆに対応
している。

【００４６】最初に、ｈｅａｄの内容であるレコード番
号（２１）に格納されているルーチン〔外２〕内の変数
ｆ１１の割り付け番地を求める。

【００４７】まず、ａｄｄｒｅｓｓをルーチン〔外２〕
の割り付け番地情報で初期化し、第一レベルとして、ル
ーチン〔外２〕の親であるｍａｉｎに対して、ａｄｄｒ
ｅｓｓとルーチンｍａｉｎの割り付け番地情報の論理和
をａｄｄｒｅｓｓに設定する。

【００４８】第二レベルとしては、ルーチンｍａｉｎに
親が存在しないため、ａｄｄｒｅｓｓの値は変わらな
い。ルーチン〔外２〕の子供に対しても同様な処理を行
う。

【００４９】変数ｆ１１に対する処理の結果、ａｄｄｒ
ｅｓｓの値は０ｘ００００となる。変数ｆ１１のサイズ
は２なので、割り付け番地は０ｘ４０となる。ルーチン
〔外２〕の割り付け番地情報は、０ｘ４０番地および０
ｘ４１番地に対応する情報である０ビットおよび１ビッ
トを１に設定した０ｘ０００３となる。

【００５０】次に、変数ｆ１１の次の変数のレコード番
号（２３）に格納されているルーチン〔外２〕内の変数
ｆ１３の割り付け番地を求める。前記変数と同様な処理
を行うことにより、ａｄｄｒｅｓｓの値は０ｘ０００３
となる。変数ｆ１３のサイズは２なので、割り付け番地
は０ｘ４２となる。ルーチン〔外２〕の割り付け番地情
報は、０ｘ４２番地および０ｘ４３番地に対応する情報
である２ビットおよび３ビットを１に設定した０ｘ００
０ｆとなる。

【００５１】以下、同様な処理をレコード番号（１０）
まで行った結果が、図７に示すサブルーチンの相関関係
情報およびサブルーチン内の各変数の情報である。

【００５２】次に、変数ｐ２１の次の変数のレコード番
号（１３）に格納されているルーチン〔外４〕内の変数
ｐ３２の割り付け番地を求める。前記変数と同様な処理
を行うことにより、ａｄｄｒｅｓｓの値は０ｘ００３１
となる。変数ｐ３２のサイズは４なので、割り付け番地
は０ｘ４１ではなく０ｘ４６となる。ルーチ〔外４〕の
割り付け番地情報は、０ｘ４６番地、０ｘ４７番地、０
ｘ４８番地および０ｘ４９番地に対応する情報である６
ビット、７ビット、８ビットおよび９ビットを１に設定
した０ｘ０３ｃ０となる。

【００５３】次に、変数ｐ３２の次の変数のレコード番
号（１４）に格納されているルーチン〔外４〕内の変数
ｐ３３の割り付け番地を求める。前記変数と同様な処理
を行うことにより、ａｄｄｒｅｓｓの値は０ｘ０３ｆ１
となる。変数ｐ３３のサイズは２なので、割り付け番地
は０ｘ４１となる。ルーチン〔外４〕の割り付け番地情
報は、０ｘ４１番地および０ｘ４２番地に対応する情報
である１ビットおよび２ビットを１に設定した０ｘ０３
ｃ６となる。

【００５４】以下、同様な処理をレコード番号（２）ま
で行う。

【００５５】次に、変数ａの次の変数のレコード番号
（３）に格納されているルーチンｍａｉｎ内の変数ｂの
割り付け番地を求める。前記変数と同様な処理を行うこ
とにより、ａｄｄｒｅｓｓの値は０ｘｆｆｆｆとなる。
変数ｂのサイズは２なので、変数ｂを高速アクセスメモ
リに割り付けることはできない。ルーチンｍａｉｎの割
り付け番地情報は、０ｘ８０３０のままである。

【００５６】以下、同様な処理を最後の変数の情報が格
納されているレコード番号（１６）まで行った最終結果
が図８に示すサブルーチンの相関関係情報およびサブル
ーチン内の各変数の情報である。

【００５７】この図８から、ルーチンｍａｉｎ内の変数
ｂ、ルーチン〔外１〕内の変数ｐ１１およびルーチン
〔外５〕内の変数ｐ４１を除くすべての変数が高速アク
セスメモリに割り付けられたことがわかる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、す
べての変数を高速アクセスメモリに割り付けることがで
きない場合でも、出現回数の多い順に変数を高速アクセ
スメモリに割り付けることによって、従来の言語処理プ
ログラムの実行方式よりも高速な変数の操作を含むオブ
ジェクト、およびコンパクトなオブジェクトを生成する
ことができる。さらに、変数の高速アクセスメモリへの
割り付けを変数の処理順ではなく、出現回数の多い順に
行うことにより、頻繁にアクセスされる変数が優先的に
高速アクセスメモリに割り付けられ、より実行速度の向
上を図ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成を示すブロック図。

【図２】本発明実施例における相関関係情報生成部から
生成された各サブルーチンの呼び出しの双方向の相関関
係情報のイメージを示す図。

【図３】本発明実施例における相関関係情報生成部から
生成される各サブルーチンの双方向の相関関係情報を示
す図。

【図４】本発明実施例における変数出現回数情報生成部
から生成される変数の情報を示す図。

【図５】図２に示す内容の相関関係情報を持つソースプ
ログラムのサブルーチンの相関関係情報およびサブルー
チン内の各変数の情報を示す図。

【図６】本発明実施例の言語処理プログラム実行手段の
変数割り付け情報生成部における処理の流れを示すフロ
ーチャート。

【図７】図５に示すレコード番号（１０）に格納されて
いる変数の割り付け番地の設定まで行ったサブルーチン
の相関関係情報およびサブルーチン内の各変数の情報を
示す図。

【図８】図５に示すすべての変数の割り付け番地の設定
を行ったサブルーチンの相関関係情報およびサブルーチ
ン内の各変数の情報を示す図。

【符号の説明】

１００ メモリ領域 １０１ 入力ファイル １０２ 言語処理プログラム実行手段 １０３ 入力部 １０４ 構文解析部 １０５ 出力部 １０６ 出力ファイル １０７ 相関関係情報生成部 １０８ 変数出現回数情報生成部 １０９ 変数割り付け情報生成部 ５０１ 先頭変数のレコード番号格納領域 ６０１ 変数のレコード番号初期化処理ステップ ６０２ 変数のレコード番号判定処理ステップ ６０３ 割り付け番地情報初期化処理ステップ ６０４、６１２ 親の変数割り付け番地情報検出処理
ステップ ６０５、６１７ 子供の変数割り付け番地情報検出処
理ステップ ６０６ 変数の割り付け番地設定処理ステップ ６０７ 割り付け番地情報設定処理ステップ ６０８ 変数のレコード番号設定処理ステップ ６０９ 親のレコード番号初期化処理ステップ ６１０ 親のレコード番号判定処理ステップ ６１１、６１６ 割り付け番地情報検出処理ステップ ６１３ 親のレコード番号設定処理ステップ ６１４ 子供のレコード番号初期化処理ステップ ６１５ 子供のレコード番号判定処理ステップ ６１８ 子供のレコード番号設定処理ステップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データの高速な読み出し、および書き込
   みができるメモリ領域と、 入力部および出力部を有し、ソースプログラム情報を入
   力して解析しオブジェクト情報を出力する言語処理プロ
   グラム実行手段とを備えたマイクロコンピュータ装置に
   おいて、 前記言語処理プログラム実行手段に、 ソースプログラム情報中の各サブルーチンの呼び出しの
   相関関係情報を生成する相関関係情報生成部と、 ソースプログラム情報中で使用するすべての変数の出現
   回数を検出し出現回数情報を生成する変数出現回数情報
   生成部と、 生成された相関関係情報および変数の出現回数情報から
   ソースプログラム情報中で使用する変数についての変数
   割り付け情報を生成する変数割り付け情報生成部とを含
   む構文解析部を備えたことを特徴とするマイクロコンピ
   ュータ装置。