JPH05250498A - 識別子管理機構、および情報処理装置 - Google Patents

識別子管理機構、および情報処理装置

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JPH05250498A
JPH05250498A JP8347792A JP8347792A JPH05250498A JP H05250498 A JPH05250498 A JP H05250498A JP 8347792 A JP8347792 A JP 8347792A JP 8347792 A JP8347792 A JP 8347792A JP H05250498 A JPH05250498 A JP H05250498A
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JP
Japan
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color
circuit
bit
identifier
data
Prior art date
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Application number
JP8347792A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Tamura
俊之 田村
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理速度を向上させ、小型のデータ駆動形の
マイクロコンピュータのチップを得ること。 【構成】 データ駆動形マイクロコンピュータのカラー
管理機構において、カラー番号が使用中であるか、未使
用であるかを記憶するビットを有する記憶回路30と、
カラー付与要求のデータパケットPが到着したら記憶回
路30内の未使用ビットに対応するカラー番号を割り当
てるとともに当該カラー番号対応のビットを使用中の状
態に設定する検知回路31とを備え、カラー回収要求の
データパケットPが到着したら記憶回路30内の当該カ
ラー番号に対応する使用中のビットを未使用の状態に設
定するアドレスデコーダ34とを備えてカラー管理を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、広義には、データを
一元的に管理する情報処理装置であって、より詳しく
は、データにユニークに付加すべき識別子の管理機構に
関するものである。更に、本発明は、データ駆動形計算
機をはじめとするプログラム内蔵型の情報処理装置に広
く適用できる。
【0002】
【従来の技術】従来の技術の詳細な説明をする前に、産
業上の一利用分野である動的データ駆動方式の原理につ
いて簡単に説明する。図4にデータ駆動形計算機に用い
られるプログラムのデータフローグラフを示す。データ
フローグラフは、演算ノードをアークで接続した形で記
述されており、データに対する処理は、演算ノードにて
行われる。即ち (1)データはアークに沿って演算ノードに到着する。 (2)演算ノードでは、演算に必要なデータ(例えば、
図4の演算ノード(1)では、2個のデータAおよび
B)がアークに沿って全て到着したとき所定の演算が実
行される。 (3)演算結果データが演算ノードから再びアークに沿
って次の演算ノードへと送出される。 本図では、C=(A+B)*(A−B)の計算を示して
いる。このデータフローグラフが複数のプログラムから
同時に呼び出された場合、同一のアーク上に呼び出し元
に対応して複数のデータが存在することになる。したが
って上記(2)のように、演算ノードにて演算に必要な
データの到来を検知する際に同一アークに沿って入力さ
れた複数のデータを区別する方法がない場合は、正常な
データ処理が困難となる。
【0003】前記同一アーク上のデータを区別する方法
として、複数の呼び出し元を区別するための識別子を用
いる方法が効果的であり、動的データ駆動方式と呼ぶ。
また、上記識別子のことを通常「カラー」と呼んでい
る。動的データ駆動方式では、システム内でカラーを動
的に管理する機能部(以降、カラー管理部と称する)を
設けている。カラー管理部は、現在使用可能なカラーを
保持し、複数のプログラムから並列して同一のプログラ
ムが呼び出される(共有関数呼出と称する)度に、各々
の呼出元から発行される、使用可能なカラーを取得する
ための命令(カラー付与命令)、共有関数の実行が終了
し、使用済となったカラーを開放し、再び他の共有関数
呼出にて使用可能とする命令(カラー変換命令)を実行
し、システム内でカラーを統一的に管理している。
【0004】従来のカラー管理部は例えば、本件出願人
により既に出願している明細書(特開昭60−1190
36)に開示されている(以降明細書(1)と称す)。
図3に示すようにカラー付トークンを移送するパイプラ
インレジスタ群51と、前記カラー付トークン中のカラ
ーを保持するFIFOより成るキューメモリ52と、前
記パイプラインレジスタ群51を進行するカラー回収処
理命令を有したカラートークンに対しパイプライン処理
方式で前記カラー回収処理命令を有したカラートークン
中のカラーを前記キューメモリ52に格納し、前記パイ
プラインレジスタ群51を進行するカラー付与処理命令
を有したカラー付トークンに対しパイプライン処理方式
で前記キューメモリ52からカラーを読み出して前記カ
ラー付与処理命令を有したカラー付トークンに埋め込む
とともにこの埋め込んだカラーを前記キューメモリ52
から掃き出す制御回路53とを備えて構成される。
【0005】従来のカラー回収処理の実行は、カラー
(カラー番号)がキューメモリ52を構成するFIFO
のエントリー側より記憶されて行き、カラー付与処理の
実行は、カラーがFIFOの後段の方から取り出される
ことにより行われる。なお、FIFO内に格納されてい
るカラー番号は、未使用のカラー番号である。ここで、
カラー取得命令(Get C),から回収命令の実行例
を示す。図6はカラー取得命令の動作を説明するための
図であり、カラー管理部の入力パケット(命令実行前)
および、出入力パケット(命令実行後)の各々の状態を
示したものである。なお、プロセッサ内に存在するパケ
ットフォーマットは図5に示してあり、オペコード,カ
ラー,および、その他のフィールドで構成されるタグ部
と2個のオペランドデータにより構成されている。
【0006】オペコードget Cを持ったパケットが
カラー管理部に入力されると、カラー管理部内に保持さ
れている使用可能なカラーを検索し、そのうちの1つを
入力されたパケットのデータ部(Data(L))に格
納し出力する。同様に、図7はカラー変換命令の動作を
示した図である。本命令の場合は、入力されたパケット
は、命令実行後に、カラー管理部にて消去されるため、
出力パケットの状態は、記述していない。また、情報処
理学会第32回(昭和61年前期)全国大会予稿集の2
11−212ページ、図3(C)には、この種のカラー
管理機構がシステム内に唯一実装されていることを仮定
して、共有関数呼出のためのカラー付与命令、カラー変
換命令を用いた具体的な方法も開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のカラー管理機構
においては、 (a)初期化時毎にFIFO内にカラー番号を充てんす
る必要があった。そのため、初期化のための回路を付加
する必要があり、ハードウェア量が増加し、また初期化
のための時間も通常より長くかかるという欠点があっ
た。 (b)FIFOを必要とするので集積回路として作成す
る場合、カラー管理機構のチップに占める占有面積が大
きくなり、小型化が図れず、しかも大量のメモリを必要
とするため製造上の歩溜りが落ちる欠点があった。
【0008】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、初期化が簡単であり、かつ、集積回路として
実現した場合に小型化可能なカラー管理機構を提供する
ことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は図1に示すよ
うに、当該カラー番号が使用中であるか、未使用である
かを示す複数のビットを有する記憶回路30と、カラー
付与要求のデータパケットPが到着したら記憶回路30
内の未使用ビットに対応するカラー番号を割り当てると
ともに当該カラー番号対応のビットを使用中の状態に設
定する空ワード検知回路31と、カラー回収要求のデー
タパケットPが到着したら記憶回路30内の当該カラー
番号に対応する使用中のビットを未使用の状態に設定す
るデコーダ34とを備えた構成とした。
【0010】
【作用】カラー付与時は空ワード検知回路31は、記憶
回路30の空いているビット対応のカラー記号を指定し
て、カラー付を行い、割り当てた当該ビットを使用中に
設定する。カラー回収時は、デコーダ34は退却される
カラー番号に対応する記憶回路30中のビットをリセッ
トする。
【0011】
【実施例】以下にこの発明を図面を参照して説明する。
図1において、1,2はデータラッチ、11,21は命
令コードフィールド、12,22はカラー識別子フィー
ルド、13,23は第1のオペランドデータフィール
ド、14,24は第2のオペランドデータフィールドで
ある。また4は命令デコーダ、3はカラー管理部の本
体、5は第1セレクタであり、カラー管理部の本体3
は、32ビットの記憶回路30のビットのうち未使用の
カラーに対応するビットのうちの1つをプライオリティ
順に従って出力する空ワード検知回路31と第2セレク
タ32とカラー番号を検知するアドレスデコーダ34と
アドレスを検知するエンコーダ33およびセレクタ35
とから構成されている。
【0012】命令コードとカラー番号と複数のデータを
有するパケットPがラッチ1に到達すると、命令コード
フィールド11に命令コードが、カラー番号がカラー識
別子フィールド12に、データD1が第1データオペラ
ンドフィールド13に、データD2が第2データオペラ
ンドフィールド14にそれぞれラッチされる。カラー識
別子フィールド12からのカラー番号はカラー管理部3
のアドレスデコーダ34と後段のラッチ2のカラー識別
子フィールド22に転送される。命令コードは命令コー
ドフィールド11から命令デコーダ4に移送され、命令
デコーダ4では命令コードをデコードして、カラー管理
に必要な命令のうちカラー付与(get C)か、カラ
ー回収(free C)のいずれなのかをデコードす
る。
【0013】信号線Mは命令コード11がget Cか
又はfree Cのときアクティブとなり、記憶回路3
0を書き込み可能とする。信号線Nは上記命令コード1
1がget Cのときアクティブとなる。したがって命
令コード11がget Cのとき第1セレクタ5は、カ
ラー管理部3の出力信号を選択して、次段のラッチ2の
オペランドデータフィールド23に出力する。また、第
2セレクタ32はデコーダ34の出力信号を選択する。
【0014】本実施例では記憶回路30の各1ビットは
0〜31番までのカラーを管理する。すなわち、記憶回
路30の各ビット毎にそれぞれのカラー(番号)が対応
しており、あるビットには「1」又は「0」が書き込ま
れている。「1」が書き込まれているときは、当該カラ
ー(番号)は現在使用されており、「0」が書き込まれ
ているときは、現在未使用で、当該カラー番号が付与可
能状態であることを示す。各ビット各々の記憶状態が空
ワード検知回路31に入力されている。
【0015】さて、本実施例の動作の説明を行う前に空
ワード検知回路31の動作について説明する。空ワード
検知回路31は、入力されている記憶回路30内の各ビ
ットの記憶状態(「1」の時は対応するカラー番号が使
用中であり、「0」の時は対応するカラー番号が未使用
であることを各々示している。)を示した32本の信号
から値が「0」であるもののうちプライオリティの最も
高いものを1本選択し、それ以外の信号を全て「0」に
して出力する回路である。なお、プライオリティの付け
方は、信号線の入力順番等任意でよい。
【0016】上記空ワード検知回路31について図2を
用いて説明する。図2の空ワード検知回路31は32個
分のカラー番号を取り扱う規模の回路からなり、32ビ
ットを8ビットづつの単位回路45〜48に4分割して
おり、各単位回路はほぼ同一の回路構成となっている。
今2番の単位回路46に注目する。
【0017】本回路は、入力信号、PB0〜PB31の
うちPB0を基点として最も先に現れた“1”のみを
“1”としてその他のビットを全て“0”として出力線
WL0〜WL31に出力する回路である。図2に示され
るように、本回路は8ビット単位の単位回路45〜48
の4個をカスケード状態に接続した構成となっている。
この単位回路の1個に着目して本回路の動作について説
明する。単位回路46は機能的に、プライオリティ検出
回路51および群ビットプライオリティ検出回路52の
2種類の回路に分類することができる。プライオリティ
検出回路51は、担当する8ビットの中に最初の“1”
があるか否かを検出し、群ビットプライオリティ検出回
路52は、担当する8ビットのうち最初の“1”を
“1”、それ以外を“0”として出力する。プライオリ
ティ検出回路51の検出結果により、担当する8ビット
に最初の“1”が存在する場合は、群ビットプライオリ
ティ検出回路52の結果を活かし、それ以外は、全て
“0”として出力する。
【0018】プライオリティ検出回路51について詳述
すると、PB8〜PB15、CYINを入力信号とし、
信号KILL、CYOUTが出力される。信号線、CY
INには、本単位回路46より左側の入力信号の中に最
初の“1”が検出された場合は、“1”、それ以外は
“0”が伝搬される。したがって、最左端にある単位回
路45のCYINは、“0”に固定している。また、K
ILLが“0”のとき、入力信号PB8〜PB15の値
に依らず出力信号WL8〜WL15は“0”となる。K
ILLが“1”のときのみ信号線WL8〜WL15の値
にビットプライオリティ検出回路52の出力が反映され
る。以下に、プライオリティ検出回路51の動作をCY
INの値に従って説明する。
【0019】まずCYINが“1”の場合は、3入力N
ORゲートC1により、入力信号線、PB8〜PB15
の値に係わらず信号線CYOUTは、“1”となる。ま
た、ゲートD1の出力信号、すなわち、信号線KILL
が“0”となるため、ゲートH8〜H15によって、出
力信号線WL8〜WL15は、入力信号線PB8〜PB
15の値に係わらず“0”が出力される。次にCYIN
が“0”の場合で、更に入力信号線PB8〜PB15の
値がことごとく“0”の場合は、ゲートA1,A2の出
力がともに“0”となるので、信号線CYOUTは、ゲ
ートC1により、“0”となり本単位回路46よりも左
側に入力される信号は、全て“0”であるという情報を
右側の単位回路47に伝達する。また、ゲートD1の出
力、即ちKILLは“0”となるため、ゲートH8〜H
15によって、出力信号線WL8〜WL15は、全て、
“0”が出力される。
【0020】次に入力信号線、PB8〜PB15の値の
うち少なくとも1ビット“1”がある場合ゲートA1、
もしくは、A2の出力が“1”となるため、信号線CY
OUTは、“1”となり、入力信号中にすでに“1”が
存在するという情報を右側の単位回路47に伝達する。
また、ゲートD1の出力信号、即ち、KILLが“1”
となるので出力信号線WL8〜WL15の値はビットプ
ライオリティ検出回路52の結果が出力される。群ビッ
トプライオリティ検出回路52について詳述すると、
【0021】本回路52は、2ビット単位で構成されて
おり、これを4個カスケードに接続して入力信号PB8
〜PB15のうち最初に現れる“1”を“1”、それ以
外を“0”として出力する回路である。本図では、2ビ
ット分のみ詳細に記載されている。BCYIN、PB
8、PB9を入力信号とし、BCYOUT、WL8、W
L9を出力する。BCYINは、8ビット単位の単位回
路46の入力信号線の最左端、即ち、PB8を起点と
し、すでに“1”が存在する場合には、“1”、それ以
外の場合は、“0”が入力される。したがって、最左端
のBCYINは“0”に固定されている。群ビットプラ
イオリティ検出回路52の動作をBCYINの値に従っ
て説明する。まずBCYINが“1”の場合は、入力信
号PB8、PB9の値に係わらずゲートG8、G9によ
って出力信号WL8、WL9は、“0”となる。またB
CYOUTもゲートE1により“0”となる。
【0022】次にBCYINが“0”の場合で、更に入
力信号PB8、PB9がことごとく“0”の場合は、出
力信号WL8、WL9は、ゲートG8、G9により信号
線KILLの値に依らず“0”となる。また、BCYO
UTはゲートE1により“0”となる。また入力信号P
B8が“1”の場合は、WL9はゲートF1により必ず
“0”となる。またBCYOUTはゲートE1により
“1”が出力される。信号線KILLの値が“1”のと
き、出力信号線WL8は、ゲートG8、H8により
“1”が出力される。信号線KILLの値が“0”のと
き、出力信号線WL8は、ゲートH8により“0”が出
力される。
【0023】次に入力信号PB8が“0”、PB9が
“1”の場合は、WL8は、ゲートG8、H8により
“0”が出力される。また、BCYOUTはゲートE1
により“1”が出力される。信号線KILLの値が
“1”のとき、出力信号線WL9は、ゲートF1、G
9、H9により“1”が出力される。信号線KILLの
値が“0”のとき、出力信号線WL9は、ゲートH9よ
り“0”が出力される。
【0024】次に、デコーダ34の動作について説明す
る。デコーダ34は、6ビットの2進数の入力信号を
「1」が1ビット、「0」が31ビットの各入力信号に
対して相異なる32通りの32ビットのビットパターン
を出力する組み合わせ論理回路である次に、エンコーダ
33の動作について説明する。エンコーダ33は、
「1」が1ビット、「0」が31ビットの32通りの3
2ビットのビットパターンを入力として各入力信号に対
して相異なる6ビットの2進数を出力する組み合わせ論
理回路である。
【0025】さて、本実施例の動作について説明する。
最初に、命令コードがget Cの場合の動作について
説明する。命令コード11がget Cの場合、命令デ
コーダ4により信号線Nがアクティブとなる。したがっ
て、第2セレクタ32は、空ワード検知回路31の出力
線を選択し記憶回路30のアドレス線に伝搬させる。空
ワード検知回路31の出力信号は、記憶回路30内の3
2個の記憶回路の内その記憶内容が「0」であるものの
うち最もプライオリティの高いビット(最プライオリテ
ィビットと称する)のみ「1」、その他のビットは
「0」になり出力される。このような信号が記憶回路3
0のアドレスとして入力されると、前述の最プライオリ
ティビットが書き込みの対象として選択される。一方、
セレクタ35は電源電位を選択し記憶回路30の書き込
み端子に入力している。したがって、記憶回路30の最
プライオリティビットには「1」、(即ち、対応するカ
ラー番号が使用中であることを示す)が書き込まれる。
同時に、第1セレクタ5により、第1オペランドデータ
フィールドには、空ワード検知回路31のエンコード結
果、即ち、取得したカラー番号をエンコーダ33により
2進数に変換した結果が入力され、図7で示した動作が
実現される。
【0026】次に、命令コードがfree Cの場合の
動作について説明する。命令デコーダ4により信号線N
がアクティブでない状態になる。したがって、セレクタ
35は、接地電位を選択し記憶回路30の書き込み端子
に入力する。同時に、信号線Mはアクティブになるた
め、記憶回路30は書き込み可能状態となる。また、第
2セレクタ32はデコーダ34の出力線を選択し、記憶
回路30のアドレス線に入力する。デコーダ34は、入
力された変換すべき2進数のカラー番号をデコードし、
記憶回路30の中の32個の記憶回路のうち変換すべき
カラー番号に対応するビットを選択する。したがって、
変換すべきカラー番号に対応するビットに「0」が書き
込まれる。
【0027】本実施例においては、本発明をデータ駆動
形計算機に用いるものを示したが、より一般に、識別子
により資源の管理を行う情報処理装置に用いた場合でも
同一の管理構成を有する効果が得られることは明らかで
ある。
【0028】
【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、カラー番号が使用中であるか、未使用であるかを記
憶するビットを有する記憶回路と、カラー付与要求のデ
ータパケットが到着したら記憶回路内の未使用ビットに
対応するカラー番号を割り当てるとともに当該カラー番
号対応のビットを使用中の状態に設定する検知回路と、
カラー回収要求のデータパケットが到着したら前記記憶
回路内の当該カラー番号に対応する使用中のビットを未
使用の状態に設定するデコーダとを備えたので初期化の
ための回路を付加することによるハードウェア量の増加
がなく、また初期化のための時間も短くなるという効果
がある。さらに集積回路として作成する場合チップが小
型化し、チップ製造時の歩溜りが向上するという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラー管理機構の全体ブロック図であ
る。
【図2】検知回路の詳細図である。
【図3】従来のカラー機構のブロック図である。
【図4】従来のプログラムのデータフローグラフを示す
図である。
【図5】パケットのフォーマットを示す図である。
【図6】カラー付与命令の動作を説明するための図であ
る。
【図7】カラー回収命令の動作を説明するための図であ
る。
【符号の説明】
1 データラッチ 2 データラッチ 3 カラー管理部 4 命令デコーダ 5 第1セレクタ 30 記憶回路 31 検知回路 32 第2セレクタ 33 プライオリティエンコーダ 34 アドレスデコーダ P データパケット
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】従来のカラー回収処理の実行は、カラー
(カラー番号)がキューメモリ52を構成するFIFO
のエントリー側より記憶されて行き、カラー付与処理の
実行は、カラーがFIFOの後段の方から取り出される
ことにより行われる。なお、FIFO内に格納されてい
るカラー番号は、未使用のカラー番号である。ここで、
カラー取得命令(Get C),カラー回収命令の実行
例を示す。図6はカラー取得命令の動作を説明するため
の図であり、カラー管理部の入力パケット(命令実行
前)および、出入力パケット(命令実行後)の各々の状
態を示したものである。なお、プロセッサ内に存在する
パケットフォーマットは図5に示してあり、オペコー
ド,カラー,および、その他のフィールドで構成される
タグ部と2個のオペランドデータにより構成されてい
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【作用】カラー付与時は空ワード検知回路31は、記憶
回路30の空いているビット対応するカラー番号を指
定して、カラー付を行い、割り当てた当該ビットを使用
中に設定する。カラー回収時は、デコーダ34は返却
れるカラー番号に対応する記憶回路30中のビットをリ
セットする。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年12月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 識別子管理機構、および情報処理装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、広義には、データを
一元的に管理する情報処理装置であって、より詳しく
は、データにユニークに付加すべき識別子の管理機構に
関するものである。更に、本発明は、データ駆動形計算
機をはじめとするプログラム内蔵型の情報処理装置に広
く適用できる。
【0002】
【従来の技術】従来の技術の詳細な説明をする前に、産
業上の一利用分野である動的データ駆動方式の原理につ
いて簡単に説明する。図4にデータ駆動形計算機に用い
られるプログラムのデータフローグラフを示す。データ
フローグラフは、演算ノードをアークで接続した形で記
述されており、データに対する処理は、演算ノードにて
行われる。即ち (1)データはアークに沿って演算ノードに到着する。 (2)演算ノードでは、演算に必要なデータ(例えば、
図4の演算ノード(1)では、2個のデータAおよび
B)がアークに沿って全て到着したとき所定の演算が実
行される。 (3)演算結果データが演算ノードから再びアークに沿
って次の演算ノードへと送出される。 本図では、C=(A+B)*(A−B)の計算を示して
いる。このデータフローグラフが複数のプログラムから
同時に呼び出された場合、同一のアーク上に呼び出し元
に対応して複数のデータが存在することになる。したが
って上記(2)のように、演算ノードにて演算に必要な
データの到来を検知する際に同一アークに沿って入力さ
れた複数のデータを区別する方法がない場合は、正常な
データ処理が困難となる。
【0003】前記同一アーク上のデータを区別する方法
として、複数の呼び出し元を区別するための識別子を用
いる方法が効果的であり、動的データ駆動方式と呼ぶ。
また、上記識別子のことを通常「カラー」と呼んでい
る。動的データ駆動方式では、システム内でカラーを動
的に管理する機能部(以降、カラー管理部と称する)を
設けている。カラー管理部は、現在使用可能なカラーを
保持し、複数のプログラムから並列して同一のプログラ
ムが呼び出される(共有関数呼出と称する)度に、各々
の呼出元から発行される、使用可能なカラーを取得する
ための命令(カラー付与命令)、共有関数の実行が終了
し、使用済となったカラーを開放し、再び他の共有関数
呼出にて使用可能とする命令(カラー変換命令)を実行
し、システム内でカラーを統一的に管理している。
【0004】従来のカラー管理部は例えば、本件出願人
により既に出願している明細書(特開昭60−1190
36)に開示されている(以降明細書(1)と称す)。
図3に示すようにカラー付トークンを移送するパイプラ
インレジスタ群51と、前記カラー付トークン中のカラ
ーを保持するFIFOより成るキューメモリ52と、前
記パイプラインレジスタ群51を進行するカラー回収処
理命令を有したカラートークンに対しパイプライン処理
方式で前記カラー回収処理命令を有したカラートークン
中のカラーを前記キューメモリ52に格納し、前記パイ
プラインレジスタ群51を進行するカラー付与処理命令
を有したカラー付トークンに対しパイプライン処理方式
で前記キューメモリ52からカラーを読み出して前記カ
ラー付与処理命令を有したカラー付トークンに埋め込む
とともにこの埋め込んだカラーを前記キューメモリ52
から掃き出す制御回路53とを備えて構成される。
【0005】従来のカラー回収処理の実行は、カラー
(カラー番号)がキューメモリ52を構成するFIFO
のエントリー側より記憶されて行き、カラー付与処理の
実行は、カラーがFIFOの後段の方から取り出される
ことにより行われる。なお、FIFO内に格納されてい
るカラー番号は、未使用のカラー番号である。ここで、
カラー取得命令(Get C),カラー回収命令の実行
例を示す。図6はカラー取得命令の動作を説明するため
の図であり、カラー管理部の入力パケット(命令実行
前)および、出入力パケット(命令実行後)の各々の状
態を示したものである。なお、プロセッサ内に存在する
パケットフォーマットは図5に示してあり、オペコー
ド,カラー,および、その他のフィールドで構成される
タグ部と2個のオペランドデータにより構成されてい
る。
【0006】オペコードget Cを持ったパケットが
カラー管理部に入力されると、カラー管理部内に保持さ
れている使用可能なカラーを検索し、そのうちの1つを
入力されたパケットのデータ部(Data(L))に格
納し出力する。同様に、図7はカラー変換命令の動作を
示した図である。本命令の場合は、入力されたパケット
は、命令実行後に、カラー管理部にて消去されるため、
出力パケットの状態は、記述していない。また、情報処
理学会第32回(昭和61年前期)全国大会予稿集の2
11−212ページ、図3(C)には、この種のカラー
管理機構がシステム内に唯一実装されていることを仮定
して、共有関数呼出のためのカラー付与命令、カラー変
換命令を用いた具体的な方法も開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のカラー管理機構
においては、 (a)初期化時毎にFIFO内にカラー番号を充てんす
る必要があった。そのため、初期化のための回路を付加
する必要があり、ハードウェア量が増加し、また初期化
のための時間も通常より長くかかるという欠点があっ
た。 (b)FIFOを必要とするので集積回路として作成す
る場合、カラー管理機構のチップに占める占有面積が大
きくなり、小型化が図れず、しかも大量のメモリを必要
とするため製造上の歩溜りが落ちる欠点があった。
【0008】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、初期化が簡単であり、かつ、集積回路として
実現した場合に小型化可能なカラー管理機構を提供する
ことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は図1に示すよ
うに、当該カラー番号が使用中であるか、未使用である
かを示す複数のビットを有する記憶回路30と、カラー
付与要求のデータパケットPが到着したら記憶回路30
内の未使用ビットに対応するカラー番号を割り当てると
ともに当該カラー番号対応のビットを使用中の状態に設
定する空ワード検知回路31と、カラー回収要求のデー
タパケットPが到着したら記憶回路30内の当該カラー
番号に対応する使用中のビットを未使用の状態に設定す
るデコーダ34とを備えた構成とした。
【0010】
【作用】カラー付与時は空ワード検知回路31は、記憶
回路30の空いているビットに対応するカラー番号を指
定して、カラー付を行い、割り当てた当該ビットを使用
中に設定する。カラー回収時は、デコーダ34は返却さ
れるカラー番号に対応する記憶回路30中のビットをリ
セットする。
【0011】
【実施例】以下にこの発明を図面を参照して説明する。
図1において、1,2はデータラッチ、11,21は命
令コードフィールド、12,22はカラー識別子フィー
ルド、13,23は第1のオペランドデータフィール
ド、14,24は第2のオペランドデータフィールドで
ある。また4は命令デコーダ、3はカラー管理部の本
体、5は第1セレクタであり、カラー管理部の本体3
は、32ビットの記憶回路30のビットのうち未使用の
カラーに対応するビットのうちの1つをプライオリティ
順に従って出力する空ワード検知回路31と第2セレク
タ32とカラー番号を検知するアドレスデコーダ34と
アドレスを検知するエンコーダ33およびセレクタ35
とから構成されている。
【0012】命令コードとカラー番号と複数のデータを
有するパケットPがラッチ1に到達すると、命令コード
フィールド11に命令コードが、カラー番号がカラー識
別子フィールド12に、データD1が第1データオペラ
ンドフィールド13に、データD2が第2データオペラ
ンドフィールド14にそれぞれラッチされる。カラー識
別子フィールド12からのカラー番号はカラー管理部3
のアドレスデコーダ34と後段のラッチ2のカラー識別
子フィールド22に転送される。命令コードは命令コー
ドフィールド11から命令デコーダ4に移送され、命令
デコーダ4では命令コードをデコードして、カラー管理
に必要な命令のうちカラー付与(get C)か、カラ
ー回収(free C)のいずれなのかをデコードす
る。
【0013】信号線Mは命令コード11がget Cか
又はfree Cのときアクティブとなり、記憶回路3
0を書き込み可能とする。信号線Nは上記命令コード1
1がget Cのときアクティブとなる。したがって命
令コード11がget Cのとき第1セレクタ5は、カ
ラー管理部3の出力信号を選択して、次段のラッチ2の
オペランドデータフィールド23に出力する。また、第
2セレクタ32はデコーダ34の出力信号を選択する。
【0014】本実施例では記憶回路30の各1ビットは
0〜31番までのカラーを管理する。すなわち、記憶回
路30の各ビット毎にそれぞれのカラー(番号)が対応
しており、あるビットには「1」又は「0」が書き込ま
れている。「1」が書き込まれているときは、当該カラ
ー(番号)は現在使用されており、「0」が書き込まれ
ているときは、現在未使用で、当該カラー番号が付与可
能状態であることを示す。各ビット各々の記憶状態が空
ワード検知回路31に入力されている。
【0015】さて、本実施例の動作の説明を行う前に空
ワード検知回路31の動作について説明する。空ワード
検知回路31は、入力されている記憶回路30内の各ビ
ットの記憶状態(「1」の時は対応するカラー番号が使
用中であり、「0」の時は対応するカラー番号が未使用
であることを各々示している。)を示した32本の信号
から値が「0」であるもののうちプライオリティの最も
高いものを1本選択し、それ以外の信号を全て「0」に
して出力する回路である。なお、プライオリティの付け
方は、信号線の入力順番等任意でよい。
【0016】上記空ワード検知回路31について図2を
用いて説明する。図2の空ワード検知回路31は32個
分のカラー番号を取り扱う規模の回路からなり、32ビ
ットを8ビットづつの単位回路45〜48に4分割して
おり、各単位回路はほぼ同一の回路構成となっている。
今2番の単位回路46に注目する。
【0017】本回路は、入力信号、PB0〜PB31の
うちPB0を基点として最も先に現れた“1”のみを
“1”としてその他のビットを全て“0”として出力線
WL0〜WL31に出力する回路である。図2に示され
るように、本回路は8ビット単位の単位回路45〜48
の4個をカスケード状態に接続した構成となっている。
この単位回路の1個に着目して本回路の動作について説
明する。単位回路46は機能的に、プライオリティ検出
回路51および群ビットプライオリティ検出回路52の
2種類の回路に分類することができる。プライオリティ
検出回路51は、担当する8ビットの中に最初の“1”
があるか否かを検出し、群ビットプライオリティ検出回
路52は、担当する8ビットのうち最初の“1”を
“1”、それ以外を“0”として出力する。プライオリ
ティ検出回路51の検出結果により、担当する8ビット
に最初の“1”が存在する場合は、群ビットプライオリ
ティ検出回路52の結果を活かし、それ以外は、全て
“0”として出力する。
【0018】プライオリティ検出回路51について詳述
すると、PB8〜PB15、CYINを入力信号とし、
信号KILL、CYOUTが出力される。信号線、CY
INには、本単位回路46より左側の入力信号の中に最
初の“1”が検出された場合は、“1”、それ以外は
“0”が伝搬される。したがって、最左端にある単位回
路45のCYINは、“0”に固定している。また、K
ILLが“0”のとき、入力信号PB8〜PB15の値
に依らず出力信号WL8〜WL15は“0”となる。K
ILLが“1”のときのみ信号線WL8〜WL15の値
にビットプライオリティ検出回路52の出力が反映され
る。以下に、プライオリティ検出回路51の動作をCY
INの値に従って説明する。
【0019】まずCYINが“1”の場合は、3入力N
ORゲートC1により、入力信号線、PB8〜PB15
の値に係わらず信号線CYOUTは、“1”となる。ま
た、ゲートD1の出力信号、すなわち、信号線KILL
が“0”となるため、ゲートH8〜H15によって、出
力信号線WL8〜WL15は、入力信号線PB8〜PB
15の値に係わらず“0”が出力される。次にCYIN
が“0”の場合で、更に入力信号線PB8〜PB15の
値がことごとく“0”の場合は、ゲートA1,A2の出
力がともに“0”となるので、信号線CYOUTは、ゲ
ートC1により、“0”となり本単位回路46よりも左
側に入力される信号は、全て“0”であるという情報を
右側の単位回路47に伝達する。また、ゲートD1の出
力、即ちKILLは“0”となるため、ゲートH8〜H
15によって、出力信号線WL8〜WL15は、全て、
“0”が出力される。
【0020】次に入力信号線、PB8〜PB15の値の
うち少なくとも1ビット“1”がある場合ゲートA1、
もしくは、A2の出力が“1”となるため、信号線CY
OUTは、“1”となり、入力信号中にすでに“1”が
存在するという情報を右側の単位回路47に伝達する。
また、ゲートD1の出力信号、即ち、KILLが“1”
となるので出力信号線WL8〜WL15の値はビットプ
ライオリティ検出回路52の結果が出力される。群ビッ
トプライオリティ検出回路52について詳述すると、
【0021】本回路52は、2ビット単位で構成されて
おり、これを4個カスケードに接続して入力信号PB8
〜PB15のうち最初に現れる“1”を“1”、それ以
外を“0”として出力する回路である。本図では、2ビ
ット分のみ詳細に記載されている。BCYIN、PB
8、PB9を入力信号とし、BCYOUT、WL8、W
L9を出力する。BCYINは、8ビット単位の単位回
路46の入力信号線の最左端、即ち、PB8を起点と
し、すでに“1”が存在する場合には、“1”、それ以
外の場合は、“0”が入力される。したがって、最左端
のBCYINは“0”に固定されている。群ビットプラ
イオリティ検出回路52の動作をBCYINの値に従っ
て説明する。まずBCYINが“1”の場合は、入力信
号PB8、PB9の値に係わらずゲートG8、G9によ
って出力信号WL8、WL9は、“0”となる。またB
CYOUTもゲートE1により“0”となる。
【0022】次にBCYINが“0”の場合で、更に入
力信号PB8、PB9がことごとく“0”の場合は、出
力信号WL8、WL9は、ゲートG8、G9により信号
線KILLの値に依らず“0”となる。また、BCYO
UTはゲートE1により“0”となる。また入力信号P
B8が“1”の場合は、WL9はゲートF1により必ず
“0”となる。またBCYOUTはゲートE1により
“1”が出力される。信号線KILLの値が“1”のと
き、出力信号線WL8は、ゲートG8、H8により
“1”が出力される。信号線KILLの値が“0”のと
き、出力信号線WL8は、ゲートH8により“0”が出
力される。
【0023】次に入力信号PB8が“0”、PB9が
“1”の場合は、WL8は、ゲートG8、H8により
“0”が出力される。また、BCYOUTはゲートE1
により“1”が出力される。信号線KILLの値が
“1”のとき、出力信号線WL9は、ゲートF1、G
9、H9により“1”が出力される。信号線KILLの
値が“0”のとき、出力信号線WL9は、ゲートH9よ
り“0”が出力される。
【0024】次に、デコーダ34の動作について説明す
る。デコーダ34は、6ビットの2進数の入力信号を
「1」が1ビット、「0」が31ビットの各入力信号に
対して相異なる32通りの32ビットのビットパターン
を出力する組み合わせ論理回路である。次に、エンコー
ダ33の動作について説明する。エンコーダ33は、
「1」が1ビット、「0」が31ビットの32通りの3
2ビットのビットパターンを入力として各入力信号に対
して相異なる6ビットの2進数を出力する組み合わせ論
理回路である。
【0025】さて、本実施例の動作について説明する。
最初に、命令コードがget Cの場合の動作について
説明する。命令コード11がget Cの場合、命令デ
コーダ4により信号線Nがアクティブとなる。したがっ
て、第2セレクタ32は、空ワード検知回路31の出力
線を選択し記憶回路30のアドレス線に伝搬させる。空
ワード検知回路31の出力信号は、記憶回路30内の3
2個の記憶回路の内その記憶内容が「0」であるものの
うち最もプライオリティの高いビット(最プライオリテ
ィビットと称する)のみ「1」、その他のビットは
「0」になり出力される。このような信号が記憶回路3
0のアドレスとして入力されると、前述の最プライオリ
ティビットが書き込みの対象として選択される。一方、
セレクタ35は電源電位を選択し記憶回路30の書き込
み端子に入力している。したがって、記憶回路30の最
プライオリティビットには「1」、(即ち、対応するカ
ラー番号が使用中であることを示す)が書き込まれる。
同時に、第1セレクタ5により、第1オペランドデータ
フィールドには、空ワード検知回路31のエンコード結
果、即ち、取得したカラー番号をエンコーダ33により
2進数に変換した結果が入力され、図7で示した動作が
実現される。
【0026】次に、命令コードがfree Cの場合の
動作について説明する。命令デコーダ4により信号線N
がアクティブでない状態になる。したがって、セレクタ
35は、接地電位を選択し記憶回路30の書き込み端子
に入力する。同時に、信号線Mはアクティブになるた
め、記憶回路30は書き込み可能状態となる。また、第
2セレクタ32はデコーダ34の出力線を選択し、記憶
回路30のアドレス線に入力する。デコーダ34は、入
力された変換すべき2進数のカラー番号をデコードし、
記憶回路30の中の32個の記憶回路のうち変換すべき
カラー番号に対応するビットを選択する。したがって、
変換すべきカラー番号に対応するビットに「0」が書き
込まれる。
【0027】本実施例においては、本発明をデータ駆動
形計算機に用いるものを示したが、より一般に、識別子
により資源の管理を行う情報処理装置に用いた場合でも
同一の管理構成を有する効果が得られることは明らかで
ある。
【0028】
【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、カラー番号が使用中であるか、未使用であるかを記
憶するビットを有する記憶回路と、カラー付与要求のデ
ータパケットが到着したら記憶回路内の未使用ビットに
対応するカラー番号を割り当てるとともに当該カラー番
号対応のビットを使用中の状態に設定する検知回路と、
カラー回収要求のデータパケットが到着したら前記記憶
回路内の当該カラー番号に対応する使用中のビットを未
使用の状態に設定するデコーダとを備えたので初期化の
ための回路を付加することによるハードウェア量の増加
がなく、また初期化のための時間も短くなるという効果
がある。さらに集積回路として作成する場合チップが小
型化し、チップ製造時の歩溜りが向上するという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラー管理機構の全体ブロック図であ
る。
【図2】検知回路の詳細図である。
【図3】従来のカラー機構のブロック図である。
【図4】従来のプログラムのデータフローグラフを示す
図である。
【図5】パケットのフォーマットを示す図である。
【図6】カラー付与命令の動作を説明するための図であ
る。
【図7】カラー回収命令の動作を説明するための図であ
る。
【符号の説明】 1 データラッチ 2 データラッチ 3 カラー管理部 4 命令デコーダ 5 第1セレクタ 30 記憶回路 31 検知回路 32 第2セレクタ 33 プライオリティエンコーダ 34 アドレスデコーダ P データパケット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1種類の識別子を、利用状況
    に応じて管理し、要求に従って割り当て、および、回収
    を行う識別子管理機構であって、 前記識別子が使用中であるか、未使用であるかを記憶す
    る複数の記憶回路と、 前記識別子の割り当て要求に対して、前記複数の記憶回
    路の記憶状態から割り当て可能な未使用の識別子を検出
    し、前記未使用の識別子のうちから実際に割り当てる識
    別子を、予め定めた優先度を基に決定する検出回路と、 前記識別子の回収要求に対して、前記複数の記憶回路か
    ら回収の対象となる識別子に対応する記憶回路を選択す
    る論理回路と、前記論理回路により選択された識別子に
    対応する記憶回路を使用状態から未使用状態に変更する
    回路とで構成したことを特徴とする識別子管理機構。
  2. 【請求項2】 特許請求の範囲第1項記載の識別子管理
    機構をカラー管理機構として用いたことを特徴とするデ
    ータ駆動方式に基づく情報処理装置。
JP8347792A 1992-03-05 1992-03-05 識別子管理機構、および情報処理装置 Pending JPH05250498A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3824082A1 (de) * 1987-07-18 1989-01-26 Toshiba Kawasaki Kk Brennstoff-anordnung fuer kernreaktoren

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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