JPS6053908B2 - マスクレジスタを使用した演算方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマスクレジスタを使用した演算方式に関し、
特にマスクレジスタを複数個設けることによりマスクレ
ジスタを使用する演算を複数同時に行なうことを可能な
らしめた演算方式である。

ベクトル演算Ｃｉ＝Ａｉ＋Ｂｉを行なう場合、例えば
マスクレジスタを使用し、そのマスクビットの指示によ
り上記演算結果をベクトルレジスタの指定位置に記入す
ることは提案されている。しカルながら、従来のベクト
ル演算装置ではマスクレジスタは１個しか設定されてい
なかつたのでこのような演算は同時に一回しかできず、
複数の演算を同時に実行するような場合には使用できな
いという問題があつた。 したがつて本発明はこのよう
な問題を改善して複数の演算を同時に行なう場合にもそ
れぞれの演算にマスクレジスタにもとづくマスクを使用
することができるようにした演算方式を提供することを
目的とするものであつて、このために本発明によるマス
クレジスタを使用してベクトル演算を行なうようにした
演算方式において、ベクトルレジスタと、各ベクトルレ
ジスタのエレメント数と等しいエレメント数を有する複
数個のマスクレジスタを設け、上記ベクトルレジスタの
うち指定された区分のベクトルレジスタの各エレメント
と上記マスクレジスタのうち指定されたマスクレジスタ
のエレメントを同時に読出すように構成することにより
マスク付き演算を複数並列的に実行できるようにしたこ
とを特徴とする。

以下本発明の一実施例を第１図乃至第７図にもとづき
説明する。

第１図は本発明の一実施例構成、第２図はベクトル命
令、第３図はベクトルレジスタとマスクレジスタの説明
、第４図乃至第７図は各種演算の説明である。

図中、１はメモリ、２はベクトルレジスタ、３はマス
クレジスタ部、４は第１演算器、５は第２演算器、６は
第３演算器、７は第４演算器である。

メモリ１はデータ処理装置が各種演算を実行するため
に必要なデータが格納されているものである。

ベクトルレジスタ２はベクトル演算に必要な多数のデ
ータがセットされたり、あるいは演算結果を必要に応じ
てセットされるレジスタである。

ベクトルレジスタ２は、第３図に示すように、ベクトル
レジスタ番号■ＲＯ，ＶＲｌ・・・ＶＲｎで示される複
数のベクトルレジスタ区分により構成され、各ベクトル
レジスタ区分はＯ乃至ｍの番号で示されるｍ＋１のエレ
メントにより構成され、各エレメントは１ビットのデー
タがセットされる。マスクレジスタ部３はベクトル演算
に使用されるマスクビットがセットされるレジスタであ
つて、マスクレジスタ番号ＭＲＯ，ＭＲｌ・・・ＭＲｐ
で示される複数のマスクレジスタにより構成され、各マ
スクレジスタは０乃至ｍの番号で示されるｍ＋１のエレ
メントにより構成され、各エレメントは１ビットのマス
クデータがセットされる。

第１演算器４乃至第４演算器７はそれぞれ演算器であつ
て、ベクトルレジスタ２の指定したベクトルレジスタ区
分から演算に必要なデータを読出して、演算結果をベク
トルレジスタ２の指定したベクトルレジスタ区分にセッ
トするものであり、必要に応じてマスクレジスタ部３の
マスクレジスタから読出したマスクビットに応じて制御
されたり、あるいは演算結果をマスクレジスタ部３にセ
ットするものである。

いま、第２図に示すようなベクトル命令が伝達されたと
き、プロセッサは、その最初の８ビットに記載の０Ｐ部
分によりベクトル型の命令であることを読取り、次の８
ビットのＥＯＰ部分により、演算指定内容即ち加算とか
比較、乗算等の具体的な演算内容を読取る。

そしてＲ１部分により演算結果をセットすべきベクトル
レジスタ番号を読取り、Ｒ２部分およびＲ３部分により
オペランドのセットされているベクトルレジスタ番号を
読取り、そしてＭ部分によりマスクとして使用すべきマ
スクレジスタ番号を読取るものである。この結果Ｒ１＝
Ｒ２＋Ｒ３というベクトル演算をマスクレジスタ番号Ｍ
３のマスクレジスタを使用して行なう場合には、先ず、
ベクトルレジスタ２からベクトルレジスタ番号Ｒ２とベ
クトルレジスタ番号Ｒ３のそれぞれのベクトルレジスタ
区分のエレメントの内容をエレメント番号０から順次読
み出し、例えば第２演算器５でそのエレメント同志の加
算を行なう。そしてその加算結果をマスクレジスタ番号
鳩の番号０から順次読み出したマスクデータに応じてベ
クトルレジスタ番号Ｒ１のエレメント番号０のところに
セットする。このとき例えばマスクデータがＲＯＪであ
ればその演算結果はセットしないし、マスクデータがＲ
ｌＪであればその演算結果をセットする。すなわち、第
４図に示すように、そのマスクレジスタ鳩のエレメント
番号０乃至５にＲＯョとＲｌＪが記載されているとき、
第２演算器５において上記ベクトルレジスタ番号Ｒ２，
Ｒ３のエレメント番号０におけるデータ玩とＣ。

の加算玩＋ＣＯが実行されるもののその結果はベクトル
レジスタ番号Ｒ１のエレメント番号０のところにセット
しない。しかしエレメント番号１におけるデータｂェど
Ｃ１との加算ｈ＋Ｃ１はセットされるものである。この
ように、マスクレジスタＭ３が第４図の状態の場合には
、エレメント番号１，２，４，５のみその演算結果がセ
ットされるものである。このような第２演算器５におい
て演算が行なわれるとき、第１演算器４ではベクトルレ
ジスタ番号Ｒ５と２にセットされたデータの乗算が行な
われ、マスクレジスタＭ２のマスク制御のもとにその結
果がベクトルレジスタ番号Ｒ４にセットされる演算が行
なわれる。

そしてこのとき第３演算器６では、ベクトルレジスタ番
号Ｒ８の各データがマスクレジスタＭ１のマスク制御の
もとにコンプレス命令が実行される。このコンプレス命
令は、第６図に示すように、マスクレジスタＭ１にｒ１
ョがセットされている部分のエレメントのみ、指定され
たベクトルレジスタ番号Ｒ８のベクトルレジスタ区分に
順次セットされるものであつて、第６図の場合にはエレ
メント番号０，２，３，６，８のベクトルレジスタ区分
にセットされたデータが、ベクトルレジスタ番号Ｒ８に
エレメント番号０のところより順次セットされるもので
ある。さらに、上記第１演算器４乃至第３演算器６にお
ける演算が実行されているときに、第４演算器７ではマ
スクレジスタＭ５とマスクレジスタＭ；を順次そのエレ
メント同志の論理演算（ＡＮＤ，ＯＲ，ＥＸＣＬＵＳＩ
ＶＥＯＲ等）を行ないその結果を″マスクレジスタＭ４
にセットするというマスク演算を実行することができる
。

勿論、上記加算に代つて、第５図に示すように、比較を
行ないその結果をマスクレジスタＭ２にセットすること
もできる。

この第５図に示す例では、ベクトルレジスタ番号Ｒ２と
Ｒ，の各エレメント内容が順次比較され、同一の場合に
ＲｌＪをセットするものを示す。勿論上記コンプレスの
逆としてイクスパンドも行なうことができ、この場合は
、第６図に示す如く、例えばベクトルレジスタ番号Ｒ２
に順次セットされているデータをマスクレジスタのＲＯ
Ｊのエレメント番号部分にセットせず、ＲｌＪの部分に
順次セットすることになる。勿論ベクトルレジスタにセ
ットされるデータとしては従来のベクトルレジスタと同
様であつて、例えば固定小数点データ、浮動小数点デー
タ、論理データ等を使用できる。

以上説明の如く、本発明によればマスクレジスタを複数
個設けたので、マスク付きのベクトル演算を複数同時に
実行することができ、その結果条件付きの演算を行なう
ときの制御が容易になり、演算速度を速くすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例構成、第２図はベクトル命令
、第３図はベクトルレジスタとマスクレジスタの説明、
第４図乃至第７図は各種演算の説明である。 図中、１はメモリ、２はベクトルレジスタ、３はマスク
レジスタ部、４は第１演算器、５は第２演算器、６は第
３演算器、７は第４演算器をそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスクレジスタを使用してベクトル演算を行なうよ
   うにした演算方式において、ベクトルレジスタと、各ベ
   クトルレジスタのエレメント数と等しいエレメント数を
   有する複数個のマスクレジスタを設け、上記ベクトルレ
   ジスタのうち指定された区分のベクトルレジスタの各エ
   レメントと上記マスクレジスタのうち指定されたマスク
   レジスタのエレメントを同時に読出すように構成するこ
   とによりマスク付き演算を複数並列的に実行できるよう
   にしたことを特徴とするマスクレジスタを使用した演算
   方式。