JPH0392941A - Area management system - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は,データ処理装置竺の作業領域を動的に確保・
解放するシステムの作業領域管理方式に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a method for dynamically securing and securing a work area of a data processing device.
Regarding the work area management method of the system to be released.
データ処理装置内の作業領域を動的に確保・解放する方
式として、例えば、特開昭58−1640110号公報
に示されるように,作業領域の最小単位のセルを定め、
上記セルが空き状態か否かの管理情報を持ち、上記セル
が単独で空きの状態の時は1、上記セルが連続して空き
状態の時は連続する個数、上記セルが使用中の時はOと
して管理する方式がある。As a method of dynamically securing and releasing a work area in a data processing device, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1640110/1983, a cell is defined as the minimum unit of the work area, and
It has management information on whether or not the above cell is in an empty state, and when the above cell is alone in an empty state, it is 1, when the above cells are continuously in an empty state, it is a consecutive number, and when the above cell is in use, it is a continuous number. There is a method to manage it as O.
上記従来技術は、未使用領域を管理する領域として,セ
ル数×1 (バイト)が必要であり、領域の確保と解放
に際し、最大セル数分のバイトの領域の変更を同時に行
う必要がある。また、1バイト/エントリで空きの管理
を行うため、管理できる領域の最大サイズが255×セ
ル1つ分のサイズ(バイト)で限定されてしまう.
本発明の目的は、領域の管理を階層化したビットマップ
で管理することで,確保,解放時に変更するサイズは最
大で、上位レベルに対しては1ビット、下位レベルに対
しては,上位階層に対応するエントリ数分のビット数、
最小ではlビットとし、高速な領域管理を実現でき、ま
た、各階層で管理するエントリ数と階層数を変えること
で、システムに合った領域が設定でき、最大2 G B
(ギガバイト)まで拡張して管理できるようにするこ
とにある。The conventional technology described above requires the number of cells x 1 (byte) as an area for managing unused areas, and when securing and releasing an area, it is necessary to simultaneously change the area of bytes for the maximum number of cells. Furthermore, since free space is managed in terms of 1 byte/entry, the maximum size of the manageable area is limited to 255 x the size of one cell (bytes). The purpose of the present invention is to manage the area using a hierarchical bitmap, so that the maximum size that changes when securing and releasing is 1 bit for the upper level, and 1 bit for the lower level. The number of bits corresponding to the number of entries,
The minimum is 1 bit, which enables high-speed area management.Also, by changing the number of entries and the number of layers managed in each layer, you can set the area that suits the system, up to 2 GB.
The goal is to be able to expand and manage up to (gigabytes).
上記目的を達或するために、システムで使用する全体の
領域に対して、使用する領域の最小サイズを定め,最小
サイズの領域1個に対し、lっのビットで領域が使用中
か否かを管理し、連続した上記最小サイズの領域n個に
対し、上位レベルの管理情報として1つのビットで領域
が使用中か否か管理して階層構造を持たせ、作業領域の
確保と解放時に変更する管理情報の位置を明確にする。In order to achieve the above purpose, the minimum size of the area to be used is determined for the entire area used in the system, and for each area of the minimum size, l bits are used to determine whether or not the area is in use. For n consecutive areas of the above minimum size, one bit is used as upper level management information to manage whether the area is in use or not, creating a hierarchical structure, and changing when securing and releasing a work area. Clarify the location of management information.
κ番目の下位レベルの領域に対する上位レベルのビット
位置は↓l÷n↓+lで求めることができる。The upper level bit position for the κth lower level area can be found by ↓l÷n↓+l.
下位レベルのビット(下位サイズの領域)を使用すると
、対応する上位レベルのビット(上位サイズの領域〉も
使用中の状態とし、上位レベルのビットを使用すると対
応する下位レベルの全てのビットも同時に使用中の状態
としたものである。When a lower-level bit (lower-sized area) is used, the corresponding upper-level bit (upper-sized area) is also in use, and when an upper-level bit is used, all corresponding lower-level bits are also used. It is in use.
本発明におけるビットマップの管理では、あるレベルの
領域を使用すると,上下両方のレベルの対応するビット
マップの全てのビットを使用中の状態とし,異なるレベ
ルでの割当てに対し、使用禁示状態とし、領域の解放時
には、上位レベルのビットに対応する全ての当該レベル
のビットが未使用となった場合に、ビット操作のみで、
その上位レベルを未使用とすると同時に、下位レベルに
対しても,対応するエントリ全てを未使用状態とするの
で、無効な作業領域が発生しない。In the bitmap management of the present invention, when an area at a certain level is used, all bits of the corresponding bitmaps at both the upper and lower levels are in use, and their use is prohibited for allocation at a different level. , When releasing an area, if all the bits of the level corresponding to the bits of the upper level are unused, only bit operations are required.
Since the upper level is made unused and all the corresponding entries for the lower level are also made unused, no invalid work area is generated.
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第↓図はビットマップの階層は使用する領域により、任
意に設定できるが、本例では、領域サイズ5104バイ
トを使用する最大サイズと定め、3階層で管理している
.第1階層はn面(1〜n).第2階層は第1階層の中
にm面(11〜lm)。As shown in Figure ↓, the bitmap hierarchy can be set arbitrarily depending on the area used, but in this example, the area size of 5104 bytes is set as the maximum size and is managed in three layers. The first layer has n sides (1 to n). The second layer has m planes (11-lm) in the first layer.
第3階層は第2N層の中にQ面(工11〜llfl)と
なる(領域管理部)6
そこで,階層ビットマップの構或は3レベルとし、レベ
ル1のビット数Xm (nmビット)をレベル2のビッ
ト数、レベル2のビット数×Q(nmQビット)をレペ
ル3のビット数としている(ビットマップ管理部)。す
なわち、レベル1のビット数Xrr+Q個の最下位レベ
ルの領域がレベル1中に割当て可能となる。また、本実
施例ではレベル3は1〜64バイト、レベル2は65〜
624バイト、レベル3は、625〜5■04バイトの
領域の割当てに使用できる。The third layer is the Q surface (engineering 11 to llfl) in the 2N layer (area management section) 6 Therefore, the structure of the layered bitmap is set to 3 levels, and the number of bits at level 1 is Xm (nm bits). The number of bits of level 2 is set to the number of bits of level 2×Q (nmQ bits) as the number of bits of level 3 (bitmap management unit). That is, the lowest level area of the number of bits of level 1 (Xrr+Q) can be allocated in level 1. In addition, in this embodiment, level 3 is 1 to 64 bytes, and level 2 is 65 to 64 bytes.
624 bytes, level 3 can be used to allocate areas of 625 to 5.04 bytes.
第2図は,作業領域の割当てをレベルlに対して1回(
1),レベル2に対して2回(2■,23)、レベル3
に対して2回(221,222)行った時の状態を表わ
している。割当て順はレベル■,レベル2,レベル3,
レベル2,レベル3である。本実施例においては、使用
できる最大サイズの領域(レベルl)の個数をnとした
場合、各レベルで使用可能な領域の数はそれぞれ、レベ
ル■: n個
レベル2:mXn個
レベルa: QXmXn個
となる(各レベルのビット数に対応する)。Figure 2 shows how the work area is allocated once for level l (
1), twice for level 2 (2■, 23), level 3
This shows the state when the process is performed twice (221, 222). The order of allocation is level ■, level 2, level 3,
They are level 2 and level 3. In this embodiment, when the number of usable maximum size areas (level l) is defined as n, the number of usable areas at each level is: Level ■: n Level 2: mXn Level a: QXmXn (corresponding to the number of bits at each level).
実際に,作業領域の確保(GETMAIN)要求があっ
た場合の処理を第3図で説明する。まず要求サイズに最
も近い領域のレベルを求め(301)、ビットマップの
レベルにより(302).最左端から順に、未使用中の
ビットをサーチする(303,307,311)。ビッ
トのサーチは、例えば周知の命令テtF+ ルT R
T (TRANSLATE ANDTEST)の1命令
で実現できる。未使用中のビットを求めたら、当該ビッ
トを使用中(オフ)にかえ(304,308,312)
、このビット位置に対応する領域のアドレスを要求元
に渡す(3 1 5)。Processing when there is actually a request to secure a work area (GETMAIN) will be explained with reference to FIG. First, find the level of the area closest to the requested size (301), and then find the level of the bitmap (302). Unused bits are searched in order from the leftmost end (303, 307, 311). A bit search can be performed, for example, by using the well-known instruction text tF+
This can be achieved with one instruction: T (TRANSLATE ANDTEST). After finding an unused bit, change the bit to in use (off) (304, 308, 312)
, passes the address of the area corresponding to this bit position to the request source (3 1 5).
また,同時に該当する領域の上下両方のレベルのビット
も使用中とする.上位レベルに対しては対応する1ビッ
トを使用中とし(309,313,314)、下位のビ
ットに対しては、対応する全てのビットを使用中とする
(305,306,310)@
例えば、レベル1の領域を工個使用した場合、使用中と
なるビットは,レベル1では割当てた領域分の1ビット
。さらに、レベル2での対応するmビット,レベル3で
はmQビットを対応するビット列に対し、使用中とする
。レベル2を割当てた場合は、上位レベルのレベル1に
対して■ビット、下位のレベル3に対してはαビットを
使用中とする.レベル3に割当てた場合は,レベル1,
レベル2共に1ビットを使用中とする。Also, the bits at both the upper and lower levels of the corresponding area are also in use at the same time. For the upper level, the corresponding one bit is in use (309, 313, 314), and for the lower bits, all the corresponding bits are in use (305, 306, 310) @ For example, When the level 1 area is used, the number of bits in use is 1 bit corresponding to the area allocated at level 1. Further, the corresponding m bits at level 2 and mQ bits at level 3 are in use for the corresponding bit string. When level 2 is assigned, the ■ bit is used for the upper level 1, and the α bit is used for the lower level 3. If assigned to level 3, level 1,
It is assumed that 1 bit is in use for both level 2.
第4図では,領域の解放(FRP.曲AIN)要求時の
流れを説明する。まず,解放要求のあった領域に対応す
るレベルのビット位置を求め(401)、そのレベルの
ビット(4 0 2)を未使用の状態に戻す(403,
406.4 to)。また同時に、当該レベルより下位
に階層が存在する時は対応するビットをmビット(40
4,407)さらに下位にはmQビット(4 0 5)
を未使用の状態にする。また、上位に階層が存在する場
合は、当該レベルのビットが全て(mまたは、悲ビット
連続して)、未使用状態であることを確認して(4 0
8 ,411.,413)、対応する上位のビットを
未使用状IIMにする(409,412,414)。こ
れで無効領域は発生しなくなる。FIG. 4 explains the flow when requesting area release (FRP. song AIN). First, find the bit position of the level corresponding to the area for which the release request was made (401), and return the bit (4 0 2) of that level to an unused state (403,
406.4 to). At the same time, if there is a hierarchy below the level, the corresponding bits are set to m bits (40
4,407) Furthermore, the lower mQ bit (4 0 5)
to an unused state. Also, if there is a higher layer, check that all the bits at the level (m or consecutive sad bits) are unused (4 0
8,411. , 413), and make the corresponding upper bits into unused IIMs (409, 412, 414). This will prevent invalid areas from occurring.
ビット操作の方法は第5図に示す様に、割当て時には、
まず要求サイズからビットマップ管理部中の該当サイズ
のビットマップ(5 0 1)より,先頭のオンピット
を探し、その位置を知ることで、領域管理部の使用領域
のアドレスを求め、ビットオフとする(5 0 2)。The bit manipulation method is shown in Figure 5, when allocating,
First, search for the first on-pit from the bitmap (5 0 1) of the corresponding size in the bitmap management section based on the requested size, and by knowing its position, find the address of the area used in the area management section and turn the bit off. (5 0 2).
次に、当該ビットの位置より、上位レベルについては、
上位レベルエエントリに含まれる当該レベルのエントリ
数よりビットマップ中の位置を求め,オフとする(50
3)。Next, for the higher level than the position of the relevant bit,
Find the position in the bitmap from the number of entries of the relevant level included in the upper level entry and turn it off (50
3).
これを最上位までくり返す。下位レベルについては,当
該レベル1エントリに含まれる下位レベルのエントリ数
よりビット位置を求め一括してエントリ数分オフとする
(503)。Repeat this until you reach the top. Regarding the lower level, the bit position is determined from the number of lower level entries included in the level 1 entry, and the bit positions are turned off for the number of entries at once (503).
次に、解放時には解放するエントリ中の管理部より、該
当するレベルのビットマップ(504)とビット位置を
求めビットをオフとする(505).さらに,当該レベ
ルのビットが上位レベルのエントリ数分連続してオフと
なった時に、対応する上位レベルのビットをオフとする
(5 0 6)。下位には当該レベルの1エントリ分の
エントリ数分をまとめてオフとし,それぞれ最上位、最
下位までくり返す(5 0 6)。また、最一ト位レベ
ルのエントリ4つ分の領域サイズの割当て要求の時は,
未使用ビットのある1バイトに対し、以下の連続4ビッ
トのマスクのチェックを行う(507).16進数で(
FO),(78),(3(;),(IE),(oF)の
5パターンである。本例では.(78)にマッチするの
で,このパターンをオフとして割当てを行う(5 0
8)。Next, when releasing, the bit map (504) and bit position of the corresponding level are obtained from the management section in the entry to be released, and the bit is turned off (505). Furthermore, when the bits at the relevant level are turned off continuously for the number of entries at the upper level, the corresponding bit at the upper level is turned off (5 0 6). At the lower level, the entries corresponding to one entry at the relevant level are turned off all at once, and the process is repeated up to the highest level and the lowest level (5 0 6). Also, when requesting to allocate the area size for four entries at the highest level,
For one byte with unused bits, the following 4-bit mask is checked (507). In hexadecimal (
There are 5 patterns: FO), (78), (3(;), (IE), and (oF). In this example, it matches .(78), so this pattern is set as off and the assignment is made (5 0
8).
本発明では、作業領域の確保,解放のくり返しがあって
も、ビットマッ゛プ操作だけで管理するので、少ないオ
ーバヘッドで作業領域の管理が実現できる。また、無効
領域が発生せず,効率の良い作業領域の管理が実現でき
る。作業領域の管理用ビットマップサイズは、
Q
Σ↑b/(8xポ4)バイト
t=1
悲
である。 (b=TT4i)
i=1
ここで、bは作業領域を構成する最小サイズのエントリ
数、戒は階層に対応する最小サイズのエントリの個数、
nは階層数である6第1図の例で,n,m,Qを8とし
た場合は、
512÷(8X1)+512÷(8X8)+512÷(
8x8x8)
となり、73バイトである。In the present invention, even if a work area is repeatedly secured and released, it is managed only by bitmap operations, so the work area can be managed with little overhead. In addition, no invalid areas are generated, and efficient work area management can be realized. The management bitmap size of the work area is QΣ↑b/(8xpo4) bytes t=1. (b=TT4i) i=1 Here, b is the number of minimum size entries configuring the work area, kai is the number of minimum size entries corresponding to the hierarchy,
n is the number of layers 6 In the example of Figure 1, if n, m, and Q are 8, then 512 ÷ (8X1) + 512 ÷ (8X 8) + 512 ÷ (
8x8x8), which is 73 bytes.
第l図は本発明の一実旅例での各レベル間でのビットの
対応と、作業領域中の各レベルの領域をビットに対応さ
せた関係を表わす説明図、第2図は、領域の使用状況に
よるビットマップの状態を表わす説明図,第3図は,作
業領域の確保処理説明図、第4図は解放処理を表わした
説明図、第5図はビット操作の方法を表わした説明図で
ある.1,2・・・レベル1の領域のエントリ番号,1
1,12・−・レベル2の領域のエントリ番号,111
,112・・・レベル3の領域のエントリ番号。
筋一
1
圀
口
四
輯
しXル1の4負t坂
しべ,,2o々倶戚
,やL3,桶域
弟
3
口
塙
4
口Figure 1 is an explanatory diagram showing the correspondence of bits between each level and the correspondence of areas of each level in the work area to bits in an example of the present invention. An explanatory diagram showing the state of the bitmap depending on the usage situation, Fig. 3 is an explanatory diagram showing the work area reservation process, Fig. 4 is an explanatory diagram showing the release process, and Fig. 5 is an explanatory diagram showing the bit manipulation method. It is. 1, 2... Entry number of level 1 area, 1
1, 12 -- Entry number of level 2 area, 111
, 112...Entry number of level 3 area. Line 1, 4 corners of the gate, 4 negative slopes of 1, 2, 2, 3, 3, 3, 4 mouths.
Claims (1)
、システムで用意する領域全体に対して、該領域を任意
のサイズの領域に分割(レベル1)し、該分割した領域
を更に任意のサイズの領域に分割(レベル2)し、該分
割は任意のレベル(レベルn)まで分割するとともに、
該分割した全てのレベルのひとつひとつの領域に対し1
ビットで領域の使用中か否かをレベル間で連動させ管理
するようにしたことを特徴とする領域管理方式。1. When securing and releasing areas in a data processing system, the entire area prepared by the system is divided into areas of arbitrary size (level 1), and the divided areas are further divided into areas of arbitrary size. Divide into regions (level 2), and divide the division to an arbitrary level (level n),
1 for each area of all the divided levels.
An area management method characterized in that whether or not an area is in use is managed by interlocking between levels using bits.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1229197A JPH0392941A (en) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Area management system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP1229197A JPH0392941A (en) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Area management system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0392941A true JPH0392941A (en) | 1991-04-18 |
Family
ID=16888333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
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