JPH0619713B2 - 論理型デ−タ処理装置 - Google Patents

論理型デ−タ処理装置

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JPH0619713B2
JPH0619713B2 JP60145831A JP14583185A JPH0619713B2 JP H0619713 B2 JPH0619713 B2 JP H0619713B2 JP 60145831 A JP60145831 A JP 60145831A JP 14583185 A JP14583185 A JP 14583185A JP H0619713 B2 JPH0619713 B2 JP H0619713B2
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隆夫 小林
忠秋 坂東
秀和 松本
伸一郎 山口
義弘 宮崎
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Hitachi Ltd
Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
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Hitachi Engineering Co Ltd Ibaraki
Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、プロローグのような述語論理型言語の実行に
適したデータ処理装置に係り、特に実行に際してデータ
の属性を識別するためにそのデータに付加されているタ
グ部を処理するのに好適とされた論理型データ処理装置
に関するものである。
〔発明の背景〕
フオートラン(FORTRAN)に代表される手続きを主体と
する言語系ではプロシジヤとデータが分離しているが、
プロローグ(Prolog)のような論理型言語ではデータの
評価によつて処理が行われる。このため、このような論
理型言語を効率よく実行するためには、全てのデータに
ついてそのデータの属性(例えば、変性、定数、構造体
など)を表示するためのフイールド、即ちタグ(Tag)
部が付加されるものとなつている。タグ部にデータの属
性を集中させることによつて、言語処理系はタグ部のみ
を評価することによつて処理を行うことが可能になり、
これにより論理型言語の処理効率を向上させ得るもので
ある。
ところで、タグ部の評価についてはこれまでに、例えば
新世代コンピュータ技術開発機構(略称 ICOT)から1
984年に発表されたマシンΨについてのプロシーデイ
ング オブ ザ ロジツク プログラミング カンフア
ランス‘84(‘Proceedings of THE LOGIC PROGRAMMI
NG CONFERENCE‘84)における論文「パーソナル逐次
型推論マシンPSIのハードウエア設計」では、メモリ
リードデータバツフア(DR)内のデータのタグを用い
判定する構成になつている。しかし、このような構成で
は、メモリをリードするとメモリリードバツフア内の内
容が更新されてしまうため、判定したいタグを保持する
ためにはワークフアイルにデータレジスの内容を転送
し、必要時に再びワークフアイルからデータレジスタに
読み出すといつた操作が必要となり、複数のタグの判定
を必要とする場合などに処理時間が長くなるばかりか、
タグのビツト長が6ビツトといつた具合に固定されてい
ることから、タグの拡張が行ない得ないという不具合が
ある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、複数のタグの判定処理が高速に行なわ
れ、しかもタグの拡張が容易とされた論理型データ処理
装置を供するにある。
〔発明の概要〕
この目的のため本発明は、メモリよりのデータに拡張子
が付加されている場合はこれを除去した状態で、タグ部
をレジスタに退避格納するようにしたものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を第1図から第7図により説明する。
先ず本発明によるデータ処理装置の全体の構成について
説明する。第1図はそのデータ処理装置の一例でのハー
ドウエア構成を示したものである。これによるとデータ
処理装置はメモリ(MEMORY)101、ライトデータレジス
タ(WDR)102、メモリアドレスレジスタ(MA
R)103、リードデータレジスタ(RDR)104、
拡張子除去部(EXPOUT)109、タグ部格納レジスタ
(TAGRA,TAGRB)111、112、タグマルチウエイジ
ヤンプエンコーダ(TAG MJ ENCODER)113、マイクロ
プログラムコントローラ(MPC)116演算器・レジ
スタフアイル(RALU)107、バス(BUS)105を
主な要素として構成されるものとなつている。なお、エ
ンコーダ113はタグによるマルチウエイジヤンプを行
なう際でのジヤンプアドレスを決定するためのものであ
る。
第2図はマイクロプログラムコントローラ116の一例で
の内部構成を示したものである。マイクロプログラムコ
ントローラ116はマイクロプログラムを格納するメモ
リ(WCS)124、メモリ124より読み出されたマ
イクロ命令を一時記憶するマイクロ命令レジスタ(MI
R)125、次に読み出すべきマイクロ命令のアドレス
を選択するセレクタ(SEL)122、セレクタ122
の出力123をインクリメントするインクリメンタ(I
NC)121を主な要素として構成されるようになつて
いる。この場合予めメモリ124に格納されているマイ
クロ命令はメモリ124より読み出されたうえマイクロ
命令レジスタ125にセツトされレジスタやバス等の制
御を行なうが、次に読み出すべきメモリ124のアドレ
スはそのときにマイクロ命令レジスタ125に格納され
ているマイクロ命令による信号127によりセレクタ1
22を制御することによつて選択される。
第3図(A)〜(C)はこのようにしてセレクトされるアドレ
スのタイプをそれぞれ示したものである。このうち第3
図(A)に示すものはマイクロ命令に含まれている分岐ア
ドレス126を次のメモリ124の読出しアドレスとす
る直接指定であり、また、第3図(B)に示すものは現在
のメモリ124の読出しアドレスをインクリメンタ121
によりインクリメントして次のメモリ124の読出しア
ドレスとするアドレスインクリメントによる指定であ
る。更に第3図(C)に示すものは分岐アドレス126の
一部119と外部(エンコーダ113)からのジヤンプ
アドレス114との合成に係るアドレス120を読出し
アドレスとするものである。本発明に係るタグによる条
件分岐は第3図(C)に示すアドレス形式によりメモリ1
24の読出しアドレスを更新するものである。タグと判
定しそのタグの内容に応じて対応する処理へマイクロプ
ログラムが分岐する様子を第4図に示す。
第4図より判るように第3図(C)に示すアドレス形式を
作成するモードを持つマイクロ命令129によつて、タグ
の判定結果がジヤンプアドレス114として現われ、こ
のジヤンプアドレス114を含むアドレスによりメモリ1
24が次にアクセスされることによつて処理130〜1
32のうちタグの判定結果に応じたものが実行されるも
のである。より詳細に説明すれば、マイクロ命令129が
メモリ124から読み出されマイクロ命令レジスタ12
5にセツトされると、マイクロ命令レジスタ125から
の信号127によりセレクタ122が制御されることにな
つて、アドレス120がセレクタ122より選択的に出
力されることになる。マイクロ命令129が実行された
後の次のマシンサイクルではセレクタ122によりセレ
クトされたアドレス120におけるジヤンプアドレス11
4の値により処理1〜処理8のうち何れかに多分岐が行
なわれるものである。
次に拡張子除去部、タグ部格納レジスタについて説明す
れば、第5図は本発明に係るデータの一例でのフオーマ
ツトを示したものである。データ長は32ビツトであ
り、第5図(A)に示す通常タグにおいては上位4ビツト
がタグ部133とされ、残りはデータ部134となつて
いる。但し、タグ部133においてはパターン“111
1”は第5図(B)に示すように拡張タグの拡張子として
用いられることから、通常タグにおいては使用されない
ようになつている。拡張タグは上位4ビツトにおけるパ
ターン“1111”135を拡張子として用い、これに
続く4ビツトがタグ部136として用いられる。ビツト
長の長いデータには通常タグを、ビツト長の短いデータ
には拡張タグを用いることによりタグの拡張が行なえる
ものである。
第6図は拡張子除去部の構成を示したものである。バス
105上における上位8ビツト信号108をその入力とし
て、このうちの上位4ビツト信号138のパターンがど
のようであるかがアンドゲート140によりチエツクさ
れるようになつている。アンドゲート140の出力14
2によりセレクタ(SEL)141を制御するようにす
れば、上位4ビツト信号138のパターンが“111
1”である場合にはセレクタ141からは上位8ビツト
信号108のうちの下位4ビツト信号139が、また、
そのパターンが“1111”でなければ上位8ビツト信
号108のうちの上位4ビツト信号138がそれぞれ選
択出力されるものである。即ち、セレクタ141の出力
が拡張子除去部109の出力110として得られるわけ
である。
第1図に示すように拡張子除去部109の出力110は
タグ部格納レジスタ111,112に格納されるが、そ
のうちの何れに格納されるかはマイクロプログラムコン
トローラ116内におけるマイクロ命令レジスタ125
からの信号117,118によつてマシンサイクル毎に
任意に指定し得るようになつている。
第7図はエンコーダの構成を示したものである。これは
タグ部格納レジスタ111,112の出力143,14
4およびマイクロ命令レジスタ125からの信号115を
アドレス145とするメモリであり、ジヤンプテーブル
(JUMP TABLE)146として構成される。ジヤンプテー
ブル146には予め分岐アドレスがデータとして格納され
ているわけである。
さて、ここでタグによる分岐の実行シーケンスを全体的
に説明すれば、タグによる分岐は3マシンサイクルで行
なわれる。第1のマシンサイクルにおいてはバス105
上でのデータ上位8ビツト信号108が拡張子除去部1
09に入力され、拡張子除去部109ではその上位8ビ
ツト信号108より拡張子を取り除くことによつてタグ
部が取り出されるようになつている。拡張子除去部10
9の出力110はマイクロプログラムコントローラ11
6におけるマイクロ命令レジスタ125からの信号117
によりタグ部格納レジスタ111に格納されるところとな
るものである。第2のマシンサイクルにおいても同様に
バス105上でのデータのタグ部がマイクロ命令レジス
タ125からの信号118によりタグ部格納レジスタ1
12に格納されるものである。第3のマシンサイクルで
はタグ部格納レジスタ111,112の出力143,1
44とマイクロ命令レジスタ125からの信号115に
もとづきエンコーダ113においてジヤンプ(分岐)ア
ドレス114が作成される。このアドレス114はマイ
クロ命令レジスタ125からの分岐アドレス126の一
部119と合成されアドレス120とされるが、これが
マイクロ命令レジスタ125からの信号127によりセ
レクタ122より選択出力されることによつて、メモリ
124の次の読出しアドレスとなるものである。このア
ドレス対応の内容がメモリ124より読み出されマイク
ロ命令レジスタ125にセツトされることによつて分岐
は終了するが、次のマシンサイクルからは分岐先の処理
が実行されることになるものである。このようにタグの
拡張が容易に行ない得、また、データバス上に複数のタ
グ部格納用レジスタを有するためメモリ(101)のリ
ードと無関係に任意のマシンサイクルでタグによる分岐
が可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明による場合は、データバス上
にあるタグ部格納レジスタにデータのタグ部を格納する
ことによつて、必要な時にそのタグの判定が行ない得
る。したがつて、タグ保持のためにワークフアイルに一
旦データを転送し、必要なときにリードするといつたオ
ーバーヘツドは解消されることになる。また、タグの拡
張も容易に行なえるといつた効果も併せて得られること
になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるデータ処理装置の一例での全体
構成を示す図、第2図は、その構成におけるマイクロプ
ログラムコントローラの一例での構成を示す図、第3図
(A)〜(C)は、そのマイクロプログラムコントローラにお
けるメモリに対するアドレスの各種形式を示す図、第4
図は、タグ判定結果に応じた処理へマイクロプログラム
が分岐する場合を説明するための図、第5図(A),(B)
は、それぞれ本発明に係るデータの一例でのフオーマツ
トを示す図、第6図,第7図は、それぞれ第1図におけ
る拡張子除去部、タグマルチウエイジヤンプエンコーダ
の構成を示す図である。 101……メモリ、104……リードデータレジスタ、
105……バス、109……拡張子除去部、111,1
12……タグ部格納レジスタ、113……タグマルチウ
エイジヤンプエンコーダ、116……マイクロプログラ
ムコントローラ。
フロントページの続き (72)発明者 松本 秀和 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 山口 伸一郎 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 宮崎 義弘 茨城県日立市大みか町5丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基本語長がn(定数)ビツトで、一語がk
    (n>k)ビツトのデータ属性を表すタグ部と(n−
    k)ビツトのデータ部からなるデータ形式を有し、該タ
    グを評価するユニットおよびタグの評価結果により多分
    岐を行なうマイクロプログラムコントローラを具備して
    成る論理型データ処理装置であつて、タグを評価するユ
    ニツトは、データバス上のデータよりタグ部を拡張子を
    除去した形で抽出する拡張子除去部と、該除去部からの
    タグ部がマイクロプログラムコントローラによる制御下
    に格納される複数のタグ部格納レジスタと、該レジスタ
    の出力およびマイクロプログラムコントローラからの信
    号にもとづきタグマルチウエイジヤンプアドレスを生成
    し該コントローラに与えるタグマルチウエイジヤンプエ
    ンコーダとから成る構成を特徴とする論理型データ処理
    装置。
JP60145831A 1985-07-04 1985-07-04 論理型デ−タ処理装置 Expired - Lifetime JPH0619713B2 (ja)

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JP60145831A JPH0619713B2 (ja) 1985-07-04 1985-07-04 論理型デ−タ処理装置
US06/881,407 US4896258A (en) 1985-07-04 1986-07-02 Data processor provided with instructions which refer to both tagged and tagless data
EP86109096A EP0207519B1 (en) 1985-07-04 1986-07-03 Data processor
DE86109096T DE3689389T2 (de) 1985-07-04 1986-07-03 Datenverarbeitungsprozessor.
EP19930103937 EP0552816A3 (en) 1985-07-04 1986-07-03 Processor to process tagged and untagged data

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JPS628231A JPS628231A (ja) 1987-01-16
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS63195739A (ja) * 1987-02-09 1988-08-12 Nec Corp ユニフイケ−シヨン処理装置
JPS6488743A (en) * 1987-09-30 1989-04-03 Toshiba Corp Data unifying device

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JPS628231A (ja) 1987-01-16

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