JPH05143460A - 仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式 - Google Patents
仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式Info
- Publication number
- JPH05143460A JPH05143460A JP3308116A JP30811691A JPH05143460A JP H05143460 A JPH05143460 A JP H05143460A JP 3308116 A JP3308116 A JP 3308116A JP 30811691 A JP30811691 A JP 30811691A JP H05143460 A JPH05143460 A JP H05143460A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- space
- register
- access
- conversion
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- Prior art date
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- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、多重仮想記憶システムにおける仮想
記憶アドレス空間のアクセス制御を実行する仮想記憶ア
ドレス空間アクセス制御方式に関し、仮想アドレスから
実アドレスへのアドレス変換を高速で実行可能にするこ
とを目的とする。 【構成】アクセスレジスタ番号によりアクセスされるア
クセスレジスタ10の管理データからセグメントテーブ
ル指定子を特定していく変換機構11と、アクセスレジ
スタ番号からセグメントテーブル指定子への変換を高速
に実行する変換索引レジスタ12とを備えるデータ処理
装置において、アクセスレジスタ10のロード先のエン
トリに対して現空間種別に応じたALET値がロードさ
れるときに、変換索引レジスタ12の対応するエントリ
に対して対応のセグメントテーブル指定子をロードして
いくように構成する。
記憶アドレス空間のアクセス制御を実行する仮想記憶ア
ドレス空間アクセス制御方式に関し、仮想アドレスから
実アドレスへのアドレス変換を高速で実行可能にするこ
とを目的とする。 【構成】アクセスレジスタ番号によりアクセスされるア
クセスレジスタ10の管理データからセグメントテーブ
ル指定子を特定していく変換機構11と、アクセスレジ
スタ番号からセグメントテーブル指定子への変換を高速
に実行する変換索引レジスタ12とを備えるデータ処理
装置において、アクセスレジスタ10のロード先のエン
トリに対して現空間種別に応じたALET値がロードさ
れるときに、変換索引レジスタ12の対応するエントリ
に対して対応のセグメントテーブル指定子をロードして
いくように構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多重仮想記憶システム
における仮想記憶アドレス空間のアクセス制御を実行す
る仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式に関し、特
に、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を高
速で実行可能にする仮想記憶アドレス空間アクセス制御
方式に関するものである。
における仮想記憶アドレス空間のアクセス制御を実行す
る仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式に関し、特
に、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を高
速で実行可能にする仮想記憶アドレス空間アクセス制御
方式に関するものである。
【0002】従来の多重仮想記憶システムでは、コント
ロールレジスタによって指定されるアドレス空間内のデ
ータをアクセスすることのみが許されており、複数のア
ドレス空間内のデータを参照するためには、コントロー
ルレジスタの内容を入れ換えていく必要があったが、こ
のコントロールレジスタの内容の入れ換え処理はオペレ
ーティングシステムの管理下におかれていたために、ユ
ーザプログラムが直接複数のアドレス空間にまたがるよ
うなデータの処理を実行できなかった。
ロールレジスタによって指定されるアドレス空間内のデ
ータをアクセスすることのみが許されており、複数のア
ドレス空間内のデータを参照するためには、コントロー
ルレジスタの内容を入れ換えていく必要があったが、こ
のコントロールレジスタの内容の入れ換え処理はオペレ
ーティングシステムの管理下におかれていたために、ユ
ーザプログラムが直接複数のアドレス空間にまたがるよ
うなデータの処理を実行できなかった。
【0003】このようなことを背景にして、最近、アク
セスレジスタを用いて、極めて多数のアドレス空間のデ
ータをユーザプログラムから直接アクセスすることを可
能とする新たなアーキテクチャの多重仮想記憶システム
が実用化されている。この多重仮想記憶システムを実装
していく場合には、アドレス変換のために必要となるセ
グメントテーブルを高速にアクセスできるようにして、
仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換処理を高
速で実現可能とするような手段を講じていく必要があ
る。
セスレジスタを用いて、極めて多数のアドレス空間のデ
ータをユーザプログラムから直接アクセスすることを可
能とする新たなアーキテクチャの多重仮想記憶システム
が実用化されている。この多重仮想記憶システムを実装
していく場合には、アドレス変換のために必要となるセ
グメントテーブルを高速にアクセスできるようにして、
仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換処理を高
速で実現可能とするような手段を講じていく必要があ
る。
【0004】
【従来の技術】アクセスレジスタを用いる新たな多重仮
想記憶システムでは、図6に示すように、アクセスレジ
スタ番号(ベースレジスタ番号と対応付けがとられる)
によりアクセスされるアクセスレジスタの内容(ALE
Tと称されている)によりアクセスリストの対応データ
が特定され、この特定されたアクセスリストの対応デー
タによりASNセカンドテーブルの管理するセグメント
テーブル指定子(図中ではSTDと略してある)の中の
1つのセグメントテーブル指定子が特定されて、この特
定されたセグメントテーブル指定子の指定するセグメン
トテーブルを用いて、動的アドレス変換機構による仮想
アドレスから実アドレスへのアドレス変換を実行すると
いう構成を採っている。
想記憶システムでは、図6に示すように、アクセスレジ
スタ番号(ベースレジスタ番号と対応付けがとられる)
によりアクセスされるアクセスレジスタの内容(ALE
Tと称されている)によりアクセスリストの対応データ
が特定され、この特定されたアクセスリストの対応デー
タによりASNセカンドテーブルの管理するセグメント
テーブル指定子(図中ではSTDと略してある)の中の
1つのセグメントテーブル指定子が特定されて、この特
定されたセグメントテーブル指定子の指定するセグメン
トテーブルを用いて、動的アドレス変換機構による仮想
アドレスから実アドレスへのアドレス変換を実行すると
いう構成を採っている。
【0005】この構成にあって、ユーザプログラムは、
例えば16個設けられるアクセスレジスタのエントリに
対してALETをロードすることで、1Kとか4Kの容
量を持つアクセスリストをアクセスすることが可能にな
り、これにより、極めて多数のセグメントテーブル指定
子を選択することが可能となることで、従来にない大容
量の多重仮想記憶を利用することができるのである。な
お、これとは別に、第1番のコントロールレジスタ(C
R1)の管理するセグメントテーブル指定子によって指
定されるプライマリ空間と、第7番のコントロールレジ
スタ(CR7)の管理するセグメントテーブル指定子に
よって指定されるセカンダリ空間という2つのアドレス
空間が用意されている。
例えば16個設けられるアクセスレジスタのエントリに
対してALETをロードすることで、1Kとか4Kの容
量を持つアクセスリストをアクセスすることが可能にな
り、これにより、極めて多数のセグメントテーブル指定
子を選択することが可能となることで、従来にない大容
量の多重仮想記憶を利用することができるのである。な
お、これとは別に、第1番のコントロールレジスタ(C
R1)の管理するセグメントテーブル指定子によって指
定されるプライマリ空間と、第7番のコントロールレジ
スタ(CR7)の管理するセグメントテーブル指定子に
よって指定されるセカンダリ空間という2つのアドレス
空間が用意されている。
【0006】この多重仮想記憶システムでは、複数のテ
ーブルを順番にアクセスしていくことでセグメントテー
ブル指定子を得るように構成していることから、セグメ
ントテーブル指定子が得られるまでに時間がかかるとい
う問題点がある。そこで、ALETからセグメントテー
ブル指定子への変換を高速で実行するアクセスレジスタ
変換索引緩衝機構(ALBと称されている)を備えるこ
とで、必要とされるセグメントテーブル指定子が高速で
得られるようにする構成を採っている。
ーブルを順番にアクセスしていくことでセグメントテー
ブル指定子を得るように構成していることから、セグメ
ントテーブル指定子が得られるまでに時間がかかるとい
う問題点がある。そこで、ALETからセグメントテー
ブル指定子への変換を高速で実行するアクセスレジスタ
変換索引緩衝機構(ALBと称されている)を備えるこ
とで、必要とされるセグメントテーブル指定子が高速で
得られるようにする構成を採っている。
【0007】しかるに、このALBを用いるアクセス方
法では、先ず最初に、与えられたアクセスレジスタ番号
に従ってアクセスレジスタからALETを読み出し、続
いて、このALETに従ってALBからセグメントテー
ブル指定子を読み出していくという2段階の処理を踏む
ために、必要とされるセグメントテーブル指定子が得ら
れるまでに時間がかかり過ぎるという問題点がある。そ
して、この問題点は、ALBのハードウェア量が大きな
ものとなるためにCPUの主要部に配置することができ
ないことで更に大きなものとなることになる。
法では、先ず最初に、与えられたアクセスレジスタ番号
に従ってアクセスレジスタからALETを読み出し、続
いて、このALETに従ってALBからセグメントテー
ブル指定子を読み出していくという2段階の処理を踏む
ために、必要とされるセグメントテーブル指定子が得ら
れるまでに時間がかかり過ぎるという問題点がある。そ
して、この問題点は、ALBのハードウェア量が大きな
ものとなるためにCPUの主要部に配置することができ
ないことで更に大きなものとなることになる。
【0008】そこで、本出願人は、平成1年7月25日に
出願した特願平1-192267 号(特開平3-57046号/発明
の名称:仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式)で、
アクセスレジスタ番号からセグメントテーブル指定子へ
の変換を高速に実行する変換索引レジスタ(以下、SA
R:Shadow Access Register と称することがある)を備
えることで、必要とされるセグメントテーブル指定子が
高速で得られるようにする発明を開示した。
出願した特願平1-192267 号(特開平3-57046号/発明
の名称:仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式)で、
アクセスレジスタ番号からセグメントテーブル指定子へ
の変換を高速に実行する変換索引レジスタ(以下、SA
R:Shadow Access Register と称することがある)を備
えることで、必要とされるセグメントテーブル指定子が
高速で得られるようにする発明を開示した。
【0009】すなわち、アクセスレジスタ番号とセグメ
ントテーブル指定子との対応関係を管理する変換索引レ
ジスタを用意し、システムの初期化時やパージ命令等が
発行される場合には、その管理データに対応付けられる
有効ビットを無効化する構成を採って、アクセスレジス
タ番号が与えられるときに、そのアクセスレジスタ番号
対応の有効ビットが無効データを表示するときには、A
LBを索引することで求まるセグメントテーブル指定
子、ALBでヒットしないときには、上述のアクセスレ
ジスタ→アクセスリスト→ASNセカンドテーブルの変
換ルートで求まるセグメントテーブル指定子を登録して
有効化していくとともに、このセグメントテーブル指定
子を動的アドレス変換機構に与えていく構成を採る。そ
して、アクセスレジスタ番号が与えられるときに、その
アクセスレジスタ番号対応の有効ビットが有効データを
表示するときには、対応付けられるセグメントテーブル
指定子を直ちに動的アドレス変換機構に与えていくこと
で、必要とされるセグメントテーブル指定子が高速で得
られるようにとする発明を開示したのである。
ントテーブル指定子との対応関係を管理する変換索引レ
ジスタを用意し、システムの初期化時やパージ命令等が
発行される場合には、その管理データに対応付けられる
有効ビットを無効化する構成を採って、アクセスレジス
タ番号が与えられるときに、そのアクセスレジスタ番号
対応の有効ビットが無効データを表示するときには、A
LBを索引することで求まるセグメントテーブル指定
子、ALBでヒットしないときには、上述のアクセスレ
ジスタ→アクセスリスト→ASNセカンドテーブルの変
換ルートで求まるセグメントテーブル指定子を登録して
有効化していくとともに、このセグメントテーブル指定
子を動的アドレス変換機構に与えていく構成を採る。そ
して、アクセスレジスタ番号が与えられるときに、その
アクセスレジスタ番号対応の有効ビットが有効データを
表示するときには、対応付けられるセグメントテーブル
指定子を直ちに動的アドレス変換機構に与えていくこと
で、必要とされるセグメントテーブル指定子が高速で得
られるようにとする発明を開示したのである。
【0010】以下、説明の便宜上、ALET→アクセス
リスト→ASNセカンドテーブルの変換ルートによるセ
グメントテーブル指定子の特定処理をAR変換処理、こ
のAR変換処理を実行する機構をAR変換機構と称する
ことにする。
リスト→ASNセカンドテーブルの変換ルートによるセ
グメントテーブル指定子の特定処理をAR変換処理、こ
のAR変換処理を実行する機構をAR変換機構と称する
ことにする。
【0011】このような構成を採る多重仮想記憶システ
ムにあって、LA(Load Address)命令を拡張したLA
E(Load Address Extended)命令が用意されている。こ
のLAE命令は、 LAE h,i(j,k) 但し、h:ロード先の汎用レジスタ i:ロード元のディスプレイスメント j:ロード元のベースレジスタ k:ロード元のインデックスレジスタ という記述形態をとって、ターゲットオペランドの汎用
レジスタhに対して、ベースレジスタjの内容とインデ
ックスレジスタkの内容とディスプレイスメントiとの
加算値として求められるソースオペランドの実効アドレ
スをロードするというLA命令の機能に加えて、その汎
用レジスタhのベースレジスタ番号(アクセスレジスタ
番号と一致する)の指すアクセスレジスタのエントリに
対して、PSW(Program Status Word)が現空間として
プライマリ空間を表示するときには、プライマリ空間の
セグメントテーブル指定子を指定することになるALE
T値“0”を、セカンダリ空間を表示するときには、セ
カンダリ空間のセグメントテーブル指定子を指定するこ
とになるALET値“1”を、AR変換機構の特定する
空間を表示するときには、ソースオペランドのベースレ
ジスタjのベースレジスタ番号の指すアクセスレジスタ
のALET値を、Home空間を表示するときにはAL
ET値“2”をロードしていくことを要求する命令であ
る。
ムにあって、LA(Load Address)命令を拡張したLA
E(Load Address Extended)命令が用意されている。こ
のLAE命令は、 LAE h,i(j,k) 但し、h:ロード先の汎用レジスタ i:ロード元のディスプレイスメント j:ロード元のベースレジスタ k:ロード元のインデックスレジスタ という記述形態をとって、ターゲットオペランドの汎用
レジスタhに対して、ベースレジスタjの内容とインデ
ックスレジスタkの内容とディスプレイスメントiとの
加算値として求められるソースオペランドの実効アドレ
スをロードするというLA命令の機能に加えて、その汎
用レジスタhのベースレジスタ番号(アクセスレジスタ
番号と一致する)の指すアクセスレジスタのエントリに
対して、PSW(Program Status Word)が現空間として
プライマリ空間を表示するときには、プライマリ空間の
セグメントテーブル指定子を指定することになるALE
T値“0”を、セカンダリ空間を表示するときには、セ
カンダリ空間のセグメントテーブル指定子を指定するこ
とになるALET値“1”を、AR変換機構の特定する
空間を表示するときには、ソースオペランドのベースレ
ジスタjのベースレジスタ番号の指すアクセスレジスタ
のALET値を、Home空間を表示するときにはAL
ET値“2”をロードしていくことを要求する命令であ
る。
【0012】従来では、このLAE命令が発行される
と、ロード先となるアクセスレジスタのエントリのAL
ETが以前のものとは異なるものになることから、ロー
ド先のアクセスレジスタ番号の指す変換索引レジスタの
エントリデータを無効化していくように処理していたの
である。
と、ロード先となるアクセスレジスタのエントリのAL
ETが以前のものとは異なるものになることから、ロー
ド先のアクセスレジスタ番号の指す変換索引レジスタの
エントリデータを無効化していくように処理していたの
である。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、LAE
命令が発行される場合には、ロード元であるソースオペ
ランドの指定するアクセスレジスタのエントリデータが
最近使用された可能性が高く、また、ロード先であるタ
ーゲットオペランドの指定するアクセスレジスタのエン
トリデータがこの先直ぐにでも使用される可能性も高
い。
命令が発行される場合には、ロード元であるソースオペ
ランドの指定するアクセスレジスタのエントリデータが
最近使用された可能性が高く、また、ロード先であるタ
ーゲットオペランドの指定するアクセスレジスタのエン
トリデータがこの先直ぐにでも使用される可能性も高
い。
【0014】しかるに、従来技術のように、LAE命令
が発行されるときに、ターゲットオペランドの持つベー
スレジスタ番号の指す変換索引レジスタのエントリデー
タを無効化していくように処理していると、そのターゲ
ットオペランドの指定するアクセスレジスタのエントリ
データが使用されるときにおいて、変換索引レジスタで
ヒットすることがなくなり、ALBの索引の実行やAR
変換の実行に入ってしまうことでセグメントテーブル指
定子が得られるまでに時間がかかることになる。これか
ら、従来技術に従っていると、LAE命令の発行後にお
いて、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速に実行できないという問題点があったのである。
が発行されるときに、ターゲットオペランドの持つベー
スレジスタ番号の指す変換索引レジスタのエントリデー
タを無効化していくように処理していると、そのターゲ
ットオペランドの指定するアクセスレジスタのエントリ
データが使用されるときにおいて、変換索引レジスタで
ヒットすることがなくなり、ALBの索引の実行やAR
変換の実行に入ってしまうことでセグメントテーブル指
定子が得られるまでに時間がかかることになる。これか
ら、従来技術に従っていると、LAE命令の発行後にお
いて、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速に実行できないという問題点があったのである。
【0015】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、AR変換機構と変換索引レジスタとに従って
仮想記憶アドレス空間のアクセス制御を実行するデータ
処理装置にあって、LAE命令が発行されるときにあっ
ても、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速で実行できるようにする新たな仮想記憶アドレス空
間アクセス制御方式の提供を目的とするものである。
であって、AR変換機構と変換索引レジスタとに従って
仮想記憶アドレス空間のアクセス制御を実行するデータ
処理装置にあって、LAE命令が発行されるときにあっ
ても、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速で実行できるようにする新たな仮想記憶アドレス空
間アクセス制御方式の提供を目的とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】図1に本発明の原理構成
を図示する。図中、1は本発明を具備するデータ処理装
置であって、アクセスレジスタ10と、変換機構11
と、変換索引レジスタ12と、動的アドレス変換機構1
3と、LAE命令発行部14と、SARデータ登録部1
5と、ARデータ登録部16と、空間表示部17とを備
える。
を図示する。図中、1は本発明を具備するデータ処理装
置であって、アクセスレジスタ10と、変換機構11
と、変換索引レジスタ12と、動的アドレス変換機構1
3と、LAE命令発行部14と、SARデータ登録部1
5と、ARデータ登録部16と、空間表示部17とを備
える。
【0017】このアクセスレジスタ10は、アクセスレ
ジスタ番号とALETとの対応関係を管理して、アクセ
ス要求元からベースレジスタ番号に対応付けられるアク
セスレジスタ番号が与えられると、対応のALETを出
力していくよう動作する。変換機構11は、上述のAR
変換機構単独又はこれに上述のALBが加わるもので構
成されて、アクセスレジスタ10から与えられるALE
Tが指定するセグメントテーブル指定子を特定していく
よう動作する。変換索引レジスタ12は、変換機構11
により特定されるアクセスレジスタ番号とセグメントテ
ーブル指定子との対応関係を管理して、アクセス要求元
からアクセスレジスタ番号が与えられると、対応のセグ
メントテーブル指定子を出力していくよう動作する。こ
の変換索引レジスタ12に有効なセグメントテーブル指
定子がないときに、変換機構11が動作していくことに
なる。
ジスタ番号とALETとの対応関係を管理して、アクセ
ス要求元からベースレジスタ番号に対応付けられるアク
セスレジスタ番号が与えられると、対応のALETを出
力していくよう動作する。変換機構11は、上述のAR
変換機構単独又はこれに上述のALBが加わるもので構
成されて、アクセスレジスタ10から与えられるALE
Tが指定するセグメントテーブル指定子を特定していく
よう動作する。変換索引レジスタ12は、変換機構11
により特定されるアクセスレジスタ番号とセグメントテ
ーブル指定子との対応関係を管理して、アクセス要求元
からアクセスレジスタ番号が与えられると、対応のセグ
メントテーブル指定子を出力していくよう動作する。こ
の変換索引レジスタ12に有効なセグメントテーブル指
定子がないときに、変換機構11が動作していくことに
なる。
【0018】動的アドレス変換機構13は、変換索引レ
ジスタ12又は変換機構11により得られるセグメント
テーブル指定子の指定するセグメントテーブルを用い
て、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を実
行するよう動作する。LAE命令発行部14は、ロード
元とロード先のベースレジスタ番号(アクセスレジスタ
番号と一致する)を指定してLAE命令を発行するよう
動作する。このLAE命令発行部14により発行される
LAE命令は、ロード先として指定されるアクセスレジ
スタ10のエントリに対して、現空間がプライマリ空間
であるときにはプライマリ空間のセグメントテーブル指
定子を指定することになるALET値、現空間がセカン
ダリ空間であるときにはセカンダリ空間のセグメントテ
ーブル指定子を指定することになるALET値、現空間
が変換機構11の特定する空間であるときには、ロード
元のベースレジスタ番号の指すアクセスレジスタ10の
エントリに管理されるALET値をロードしていくこと
を要求する命令である。SARデータ登録部15は、変
換索引レジスタ12の管理データの登録処理を実行する
よう動作する。ARデータ登録部16は、LAE命令発
行部14がLAE命令を発行するときに、次に説明する
空間表示部17の表示データを参照して、LAE命令の
指示するALET値をアクセスレジスタ10に登録する
よう動作する。空間表示部17は、現空間がプライマリ
空間であるのか、セカンダリ空間であるのか、変換機構
11の特定する空間であるのかを表示するよう動作す
る。
ジスタ12又は変換機構11により得られるセグメント
テーブル指定子の指定するセグメントテーブルを用い
て、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を実
行するよう動作する。LAE命令発行部14は、ロード
元とロード先のベースレジスタ番号(アクセスレジスタ
番号と一致する)を指定してLAE命令を発行するよう
動作する。このLAE命令発行部14により発行される
LAE命令は、ロード先として指定されるアクセスレジ
スタ10のエントリに対して、現空間がプライマリ空間
であるときにはプライマリ空間のセグメントテーブル指
定子を指定することになるALET値、現空間がセカン
ダリ空間であるときにはセカンダリ空間のセグメントテ
ーブル指定子を指定することになるALET値、現空間
が変換機構11の特定する空間であるときには、ロード
元のベースレジスタ番号の指すアクセスレジスタ10の
エントリに管理されるALET値をロードしていくこと
を要求する命令である。SARデータ登録部15は、変
換索引レジスタ12の管理データの登録処理を実行する
よう動作する。ARデータ登録部16は、LAE命令発
行部14がLAE命令を発行するときに、次に説明する
空間表示部17の表示データを参照して、LAE命令の
指示するALET値をアクセスレジスタ10に登録する
よう動作する。空間表示部17は、現空間がプライマリ
空間であるのか、セカンダリ空間であるのか、変換機構
11の特定する空間であるのかを表示するよう動作す
る。
【0019】
【作用】本発明では、LAE命令発行部14がロード元
とロード先のベースレジスタ番号を指定してLAE命令
を発行すると、SARデータ登録部15は、ロード先ベ
ースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12のエント
リに対して、空間表示部17がプライマリ空間を表示す
るときには、プライマリ空間のセグメントテーブル指定
子をロードし、セカンダリ空間を表示するときには、セ
カンダリ空間のセグメントテーブル指定子をロードし、
変換機構11の特定する空間を表示するときには、ロー
ド元ベースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12の
エントリに管理されるセグメントテーブル指定子をロー
ドしていくよう処理する。
とロード先のベースレジスタ番号を指定してLAE命令
を発行すると、SARデータ登録部15は、ロード先ベ
ースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12のエント
リに対して、空間表示部17がプライマリ空間を表示す
るときには、プライマリ空間のセグメントテーブル指定
子をロードし、セカンダリ空間を表示するときには、セ
カンダリ空間のセグメントテーブル指定子をロードし、
変換機構11の特定する空間を表示するときには、ロー
ド元ベースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12の
エントリに管理されるセグメントテーブル指定子をロー
ドしていくよう処理する。
【0020】このように、本発明によれば、LAE命令
の発行に従って、指定されるアクセスレジスタ10のロ
ード先のエントリに対して現空間種別に応じたALET
値のロードが実行されるときには、変換索引レジスタ1
2の対応するエントリに対してもそれに対応したセグメ
ントテーブル指定子のロードを実行していくように構成
するものであることから、LAE命令の発行に関係し
て、その後で、そのLAE命令のターゲットオペランド
の指定するアクセスレジスタのエントリデータが使用さ
れるときにあっても、変換索引レジスタ12に従って直
ちに所望のセグメントテーブル指定子が得られるように
なり、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速に実行できるようになるのである。
の発行に従って、指定されるアクセスレジスタ10のロ
ード先のエントリに対して現空間種別に応じたALET
値のロードが実行されるときには、変換索引レジスタ1
2の対応するエントリに対してもそれに対応したセグメ
ントテーブル指定子のロードを実行していくように構成
するものであることから、LAE命令の発行に関係し
て、その後で、そのLAE命令のターゲットオペランド
の指定するアクセスレジスタのエントリデータが使用さ
れるときにあっても、変換索引レジスタ12に従って直
ちに所望のセグメントテーブル指定子が得られるように
なり、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換を
高速に実行できるようになるのである。
【0021】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図2に、本発明が適用されることになる多重仮想記
憶システムのシステム構成を図示する。図中、図1で説
明したように、10はアクセスレジスタ、12は変換索
引レジスタ、13は動的アドレス変換機構である。図1
では省略したが、この図に示すように、変換索引レジス
タ12は、バリッドビットに従って登録中のセグメント
テーブル指定子の有効/無効を管理している。また、図
示していないが、この動的アドレス変換機構13に対応
してTLBが備えられることになる。11aは図1の変
換機構11に対応するAR変換機構である。このAR変
換機構11aは、アクセスレジスタ10から与えられる
ALETと、アクセスリストの展開域を間接的に表示す
るALDSO情報と、ドメインID情報とを入力とし
て、図6で説明したALET→アクセスリスト→ASN
セカンドテーブルの変換ルートの変換処理を実行するこ
とでセグメントテーブル指定子を特定していくよう処理
する。図示していないが、このAR変換機構11aに対
応してALBが備えられることになる。そして、17a
は図1の空間表示部17に対応するPSW(Program St
atus Word)である。このPSW17aは、その16ビッ
トから17ビットにおいて、現空間がプライマリ空間で
あるときには“00(≡0)”の空間コードを表示し、
現空間がセカンダリ空間であるときには“10(≡
2)”の空間コードを表示し、現空間がAR変換機構1
1aの特定する空間であるときには“01(≡1)”の
空間コードを表示し、現空間がHomeであるときには
“11(≡3)”の空間コードを表示することで、現空
間の空間種別を表示していくよう処理する。
る。図2に、本発明が適用されることになる多重仮想記
憶システムのシステム構成を図示する。図中、図1で説
明したように、10はアクセスレジスタ、12は変換索
引レジスタ、13は動的アドレス変換機構である。図1
では省略したが、この図に示すように、変換索引レジス
タ12は、バリッドビットに従って登録中のセグメント
テーブル指定子の有効/無効を管理している。また、図
示していないが、この動的アドレス変換機構13に対応
してTLBが備えられることになる。11aは図1の変
換機構11に対応するAR変換機構である。このAR変
換機構11aは、アクセスレジスタ10から与えられる
ALETと、アクセスリストの展開域を間接的に表示す
るALDSO情報と、ドメインID情報とを入力とし
て、図6で説明したALET→アクセスリスト→ASN
セカンドテーブルの変換ルートの変換処理を実行するこ
とでセグメントテーブル指定子を特定していくよう処理
する。図示していないが、このAR変換機構11aに対
応してALBが備えられることになる。そして、17a
は図1の空間表示部17に対応するPSW(Program St
atus Word)である。このPSW17aは、その16ビッ
トから17ビットにおいて、現空間がプライマリ空間で
あるときには“00(≡0)”の空間コードを表示し、
現空間がセカンダリ空間であるときには“10(≡
2)”の空間コードを表示し、現空間がAR変換機構1
1aの特定する空間であるときには“01(≡1)”の
空間コードを表示し、現空間がHomeであるときには
“11(≡3)”の空間コードを表示することで、現空
間の空間種別を表示していくよう処理する。
【0022】図3に、変換索引レジスタ12と、この変
換索引レジスタ12の管理データの登録処理を実行する
図1で説明したSARデータ登録部15との間の信号関
係を図示する。
換索引レジスタ12の管理データの登録処理を実行する
図1で説明したSARデータ登録部15との間の信号関
係を図示する。
【0023】この図3に示すように、変換索引レジスタ
12は、アクセスレジスタ番号によりアクセスされるセ
グメントテーブル指定子と、そのセグメント指定子の有
効/無効を表示するバリッドビットとを管理して、アク
セス要求元からリード要求のアクセスレジスタ番号が与
えられると、そのアクセスレジスタ番号に対応付けられ
るセグメントテーブル指定子が有効データであるときに
は、そのセグメントテーブル指定子をTLBに通知して
いくことで仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変
換を高速に実現していくよう動作するものである。
12は、アクセスレジスタ番号によりアクセスされるセ
グメントテーブル指定子と、そのセグメント指定子の有
効/無効を表示するバリッドビットとを管理して、アク
セス要求元からリード要求のアクセスレジスタ番号が与
えられると、そのアクセスレジスタ番号に対応付けられ
るセグメントテーブル指定子が有効データであるときに
は、そのセグメントテーブル指定子をTLBに通知して
いくことで仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変
換を高速に実現していくよう動作するものである。
【0024】SARデータ登録部15は、この変換索引
レジスタ12の管理データの登録処理を実行するもので
あって、本発明を実現するために、アクセスレジスタ1
0のロード先のエントリに対して現空間種別に応じたA
LET値のロードを要求するLAE命令が発行されると
きにおいて、本発明に特徴的な登録処理を実行していく
よう動作する。次に、図4に示すSARデータ登録部1
5の登録処理の説明図に従って、このSARデータ登録
部15の実行する登録処理について詳細に説明する。
レジスタ12の管理データの登録処理を実行するもので
あって、本発明を実現するために、アクセスレジスタ1
0のロード先のエントリに対して現空間種別に応じたA
LET値のロードを要求するLAE命令が発行されると
きにおいて、本発明に特徴的な登録処理を実行していく
よう動作する。次に、図4に示すSARデータ登録部1
5の登録処理の説明図に従って、このSARデータ登録
部15の実行する登録処理について詳細に説明する。
【0025】SARデータ登録部15は、AR変換機構
11aがAR変換を実行することでアクセスレジスタ番
号とセグメントテーブル指定子との対応関係を求める
と、図4の「AR変換=1, 但し、Set AR by LAE =0」
の欄に示すように、そのアクセスレジスタ番号の指す変
換索引レジスタ12のエントリ(図4では、i=1で表し
ている)に対して、AR変換機構11aの求めたセグメ
ントテーブル指定子“STDART ”を登録するととも
に、そのエントリのバリッドビットに“1”を立てて有
効データであることを登録する。
11aがAR変換を実行することでアクセスレジスタ番
号とセグメントテーブル指定子との対応関係を求める
と、図4の「AR変換=1, 但し、Set AR by LAE =0」
の欄に示すように、そのアクセスレジスタ番号の指す変
換索引レジスタ12のエントリ(図4では、i=1で表し
ている)に対して、AR変換機構11aの求めたセグメ
ントテーブル指定子“STDART ”を登録するととも
に、そのエントリのバリッドビットに“1”を立てて有
効データであることを登録する。
【0026】そして、LAE命令が発行されるときに
は、図4の「Set AR by LAE =1, 但し、AR変換=0」
の欄に示すように、LAE命令の指定するロード先ベー
スレジスタ番号(アクセスレジスタ番号と一致する)の
指す変換索引レジスタ12のエントリ(図4では、i=1
で表している)に対して、PSW17aの空間コードが
“0”を表示することで現空間がプライマリ空間である
ことを表示するときには、第1番のコントロールレジス
タ(CR1)の管理するプライマリ空間のセグメントテ
ーブル指定子“STDCR1 ”を登録し、PSW17aの
空間コードが“1”を表示することで現空間がAR変換
機構11aの特定する空間であることを表示するときに
は、LAE命令のロード元ベースレジスタ番号の指す変
換索引レジスタ12のエントリに管理される“STD
SRC ”を登録し、PSW17aの空間コードが“2”を
表示することで現空間がセカンダリ空間であることを表
示するときには、第7番のコントロールレジスタ(CR
7)の管理するセカンダリ空間のセグメントテーブル指
定子“STDCR7 ”を登録していくとともに、そのロー
ド先ベースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12の
エントリのバリッドビットに“1”を立てて有効データ
であることを登録する。また、PSW17aの空間コー
ドが“3”を表示することで現空間がHomeであるこ
とを表示するときには、意味のないデータであるので、
そのロード先ベースレジスタ番号の指す変換索引レジス
タ12のエントリのバリッドビットを“0”に落として
無効データになるように設定する。
は、図4の「Set AR by LAE =1, 但し、AR変換=0」
の欄に示すように、LAE命令の指定するロード先ベー
スレジスタ番号(アクセスレジスタ番号と一致する)の
指す変換索引レジスタ12のエントリ(図4では、i=1
で表している)に対して、PSW17aの空間コードが
“0”を表示することで現空間がプライマリ空間である
ことを表示するときには、第1番のコントロールレジス
タ(CR1)の管理するプライマリ空間のセグメントテ
ーブル指定子“STDCR1 ”を登録し、PSW17aの
空間コードが“1”を表示することで現空間がAR変換
機構11aの特定する空間であることを表示するときに
は、LAE命令のロード元ベースレジスタ番号の指す変
換索引レジスタ12のエントリに管理される“STD
SRC ”を登録し、PSW17aの空間コードが“2”を
表示することで現空間がセカンダリ空間であることを表
示するときには、第7番のコントロールレジスタ(CR
7)の管理するセカンダリ空間のセグメントテーブル指
定子“STDCR7 ”を登録していくとともに、そのロー
ド先ベースレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12の
エントリのバリッドビットに“1”を立てて有効データ
であることを登録する。また、PSW17aの空間コー
ドが“3”を表示することで現空間がHomeであるこ
とを表示するときには、意味のないデータであるので、
そのロード先ベースレジスタ番号の指す変換索引レジス
タ12のエントリのバリッドビットを“0”に落として
無効データになるように設定する。
【0027】一方、SARデータ登録部15は、AR変
換機構11aがAR変換を実行しないときと、LAE命
令が発行されないときには、図4の「AR変換=0, Se
t ARby LAE =0」の欄に示すように、変換索引レジスタ
12に対して何ら登録処理を実行しない。また、AR変
換機構11aがAR変換を実行し、かつLAE命令が発
行されるときには、図4の「AR変換=1,Set AR by
LAE =1」の欄に示すように、結果の予測できない意味の
ないケースであるので、AR変換機構11aの指定する
アクセスレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12のエ
ントリに対しても何ら登録処理を実行しないとともに、
LAE命令の指定するロード先アクセスレジスタ番号の
指す変換索引レジスタ12のエントリに対しても何ら登
録処理を実行しないよう処理する。
換機構11aがAR変換を実行しないときと、LAE命
令が発行されないときには、図4の「AR変換=0, Se
t ARby LAE =0」の欄に示すように、変換索引レジスタ
12に対して何ら登録処理を実行しない。また、AR変
換機構11aがAR変換を実行し、かつLAE命令が発
行されるときには、図4の「AR変換=1,Set AR by
LAE =1」の欄に示すように、結果の予測できない意味の
ないケースであるので、AR変換機構11aの指定する
アクセスレジスタ番号の指す変換索引レジスタ12のエ
ントリに対しても何ら登録処理を実行しないとともに、
LAE命令の指定するロード先アクセスレジスタ番号の
指す変換索引レジスタ12のエントリに対しても何ら登
録処理を実行しないよう処理する。
【0028】このようにして、本発明のSARデータ登
録部15は、図5に示すように、LAE命令の発行に従
ってアクセスレジスタ10のロード先のエントリに対し
て現空間種別に応じたALET値がロードされるときに
は、変換索引レジスタ12の対応するエントリに対して
も対応のセグメントテーブル指定子をロードしていくよ
う処理するのである。
録部15は、図5に示すように、LAE命令の発行に従
ってアクセスレジスタ10のロード先のエントリに対し
て現空間種別に応じたALET値がロードされるときに
は、変換索引レジスタ12の対応するエントリに対して
も対応のセグメントテーブル指定子をロードしていくよ
う処理するのである。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
LAE命令の発行に関係して、その後、そのLAE命令
のターゲットオペランドの指定するアクセスレジスタの
エントリデータが使用されるときには、変換索引レジス
タに従って直ちに所望のセグメントテーブル指定子が得
られるようになる。これから、LAE命令の発行後にあ
っても、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換
を高速に実行できるようになるのである。
LAE命令の発行に関係して、その後、そのLAE命令
のターゲットオペランドの指定するアクセスレジスタの
エントリデータが使用されるときには、変換索引レジス
タに従って直ちに所望のセグメントテーブル指定子が得
られるようになる。これから、LAE命令の発行後にあ
っても、仮想アドレスから実アドレスへのアドレス変換
を高速に実行できるようになるのである。
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】本発明が適用されることになる多重仮想記憶シ
ステムのシステム構成図である。
ステムのシステム構成図である。
【図3】変換索引レジスタの周辺機構の説明図である。
【図4】SARデータ登録部の実行する登録処理の説明
図である。
図である。
【図5】本発明の処理の説明図である。
【図6】本発明が適用されることになる多重仮想記憶シ
ステムのアドレス制御の説明図である。
ステムのアドレス制御の説明図である。
1 データ処理装置 10 アクセスレジスタ 11 変換機構 12 変換索引レジスタ 13 動的アドレス変換機構 14 LAE命令発行部 15 SARデータ登録部 16 ARデータ登録部 17 空間表示部
Claims (1)
- 【請求項1】 ベースレジスタ番号の指定するアクセス
レジスタ番号によりアクセスされるアクセスレジスタ(1
0)の管理データからセグメントテーブル指定子を特定し
ていく変換機構(11)と、該変換機構(11)により特定され
るアクセスレジスタ番号とセグメントテーブル指定子と
の対応関係を管理して、アクセスレジスタ番号からセグ
メントテーブル指定子への変換を高速に実行する変換索
引レジスタ(12)と、現空間モードを表示する空間表示部
(17)とを備えるデータ処理装置において、 ロード元ベースレジスタ番号とロード先ベースレジスタ
番号とを指定するロード命令の発行に従って、該ロード
先ベースレジスタ番号の指す上記アクセスレジスタ(10)
のエントリに対して、上記空間表示部(17)がプライマリ
空間を表示するときには、プライマリ空間のセグメント
テーブル指定子を指定することになるコード値、セカン
ダリ空間を表示するときには、セカンダリ空間のセグメ
ントテーブル指定子を指定することになるコード値、上
記変換機構(11)の特定する空間を表示するときには、該
ロード元ベースレジスタ番号の指す上記アクセスレジス
タ(10)のエントリに管理される管理データがロードされ
るよう処理されるときにあって、 上記ロード先ベースレジスタ番号の指す上記変換索引レ
ジスタ(12)のエントリに対して、上記空間表示部(17)が
プライマリ空間を表示するときには、プライマリ空間の
セグメントテーブル指定子をロードし、セカンダリ空間
を表示するときには、セカンダリ空間のセグメントテー
ブル指定子をロードし、上記変換機構(11)の特定する空
間を表示するときには、上記ロード元ベースレジスタ番
号の指す上記変換索引レジスタ(12)のエントリに管理さ
れるセグメントテーブル指定子をロードしていくよう処
理することを、 特徴とする仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3308116A JP2752543B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3308116A JP2752543B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05143460A true JPH05143460A (ja) | 1993-06-11 |
| JP2752543B2 JP2752543B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=17977072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3308116A Expired - Fee Related JP2752543B2 (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 仮想記憶アドレス空間アクセス制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2752543B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02168332A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-06-28 | Hitachi Ltd | データ処理装置 |
| JPH03141444A (ja) * | 1989-10-27 | 1991-06-17 | Hitachi Ltd | データ処理装置 |
-
1991
- 1991-11-25 JP JP3308116A patent/JP2752543B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02168332A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-06-28 | Hitachi Ltd | データ処理装置 |
| JPH03141444A (ja) * | 1989-10-27 | 1991-06-17 | Hitachi Ltd | データ処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2752543B2 (ja) | 1998-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980210 |
|
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