JPH04149735A - Information processor - Google Patents

Information processor

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JPH04149735A
JPH04149735A JP27562290A JP27562290A JPH04149735A JP H04149735 A JPH04149735 A JP H04149735A JP 27562290 A JP27562290 A JP 27562290A JP 27562290 A JP27562290 A JP 27562290A JP H04149735 A JPH04149735 A JP H04149735A
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JP
Japan
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arithmetic
instruction
processing
stage
cycle
Prior art date
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Application number
JP27562290A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsuki Nakada
達己 中田
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH04149735A publication Critical patent/JPH04149735A/en
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Abstract

PURPOSE:To surely take the synchronization between a main processor and a sub processor against the speed-up of a calculation function of the sub processor by re-executing a calculation instruction in the case of no termination of one cycle even when it is the calculation instruction with one cycle structure. CONSTITUTION:A sub processor 2 is provided with a means 22 generating a prediction signal of processing end against the calculation instruction necessary for more than two cycles, a means 23 generating the re-execution request of the calculation instruction when the processing of the calculation instruction of the one cycle end prediction is not terminated, and a means 24 storing the generation result of the re-execution request. A main processor 1 issues the following instruction after receiving the prediction signal on the calculation instruction with more than two cycles, re-issues the calculation instruction when receiving the re-execution request. Thus, the synchronization between the main processor 1 and the sub processor 2 can be surely obtained against the speed-up of the calculation function of the sub processor 2.

Description

【発明の詳細な説明】 (概要〕 パイプライン構造を採る主処理装置と副処理装置とを備
え、主処理装置の発行する演算命令に従って、副処理装
置が演算処理を実行する構成を採る情報処理装置に関し
、 副処理装置の演算機能の高速化ムこ対して、下処理装置
と副処理装置との間の同期を確実にとれるよ;)にする
ことを目的とし、 副処理装置は、2サイクル以とを要する演算命令に対し
て処理終了の予告信号を発生する手段と、−を古道りに
終了できない場合と、1サイクル絆了予測の演算命令の
処理が終了し、ない場合に、演算命令の再実行要求を発
生ずる手段と、再実行要求の発生原因を記憶する手段と
を備え、主処理装置は、1サイクル終了予測の演算命令
については続けて、2サイクル以上を要する演算命令つ
いては予告13号を受りてから後続命令を発行し、かつ
、再実行要求を受け取るときに演算命伶を再発行し6、
一方、副処理装置は、再発行命令については、記憶、¥
≠7る定士涼1すh5−1にり修飾された制j升信号に
従−2て演算処理を実行していくよう構成する。
[Detailed Description of the Invention] (Summary) Information processing that includes a main processing unit and a sub-processing unit that adopt a pipeline structure, and that the sub-processing unit executes arithmetic processing according to arithmetic instructions issued by the main processing unit. Regarding the equipment, the aim is to ensure synchronization between the lower processing unit and the sub-processing unit in order to increase the speed of the calculation function of the sub-processing unit; A means for generating a notice signal of the end of processing for an arithmetic instruction that requires The main processing unit is equipped with means for generating a re-execution request, and means for storing the cause of the re-execution request, and the main processing unit continuously generates a prediction for an operation instruction that predicts the end of one cycle, and generates a notice for an operation instruction that requires two or more cycles. After receiving No. 13, issue the subsequent instruction, and when receiving the re-execution request, reissue the operation instruction 6.
On the other hand, the sub-processing unit stores and stores reissue instructions.
The configuration is such that arithmetic processing is executed in accordance with the control signal modified by ≠7.

(産業上の利用分野]・ 本発明は、バイブ−4インI造を採る下処理装置と副処
理7置とを備え、主処理装置の発行する演算命令に従っ
て、副処理装置が演算処理を実jテする構成を採る情報
処理装置に関と、特に、副処理装置の演″II機能の高
速化に対して、下処理装置と副処理装置との間の同期を
確実にとねるようにする情報処理装置に関するものであ
る。
(Industrial Application Field) - The present invention is equipped with a bottom processing device and a sub-processing device having a 4-in-1 structure, and the sub-processing device executes arithmetic processing according to the arithmetic instructions issued by the main processing device. Regarding information processing equipment that adopts a configuration in which the information processing is performed, and in particular, for increasing the speed of the performance II function of the sub-processing equipment, it is necessary to ensure synchronization between the lower processing equipment and the sub-processing equipment. The present invention relates to an information processing device.

例えば、CP Uでは、命令をフェッチしてデコードす
る命令ユニットと、この命令ユニットのデコート′する
オベコー1′ム=従って演算処理を実行する演算ユニッ
トとを備える構成を採っている。このような構成を採る
C P 1.、Jでは、命令1ニツトと演算ユニ2・ト
との間の同期を確実にとっていくようにしていく必要が
ある。
For example, a CPU is configured to include an instruction unit that fetches and decodes an instruction, and an arithmetic unit that decodes and decodes the instruction unit and therefore executes arithmetic processing. CP that adopts such a configuration 1. , J, it is necessary to ensure synchronization between the instruction unit 1 and the operation unit 2.

[従来の技術] 浮動小数点演算を例6二しで、CP 1.、iの命令ユ
ニ、・トと演算ユニ、・lとの間の同期処理に従−1て
従来技術について説明する。
[Prior art] Floating point arithmetic in Example 6 and 2, CP 1. The prior art will be explained according to the synchronization process between the instruction unit, .t, and the operation unit, .l of ,i.

近隼、I EEEで規定5′5ねた浮動小数へ形式の演
算が広く採用されてきている。この形式の演算処理::
は、ハードウェアのみで処理するダニは都合の悪い例外
的なデータも処理しなくてはならない。
The arithmetic operations for floating point numbers, defined by Hayabusa Chika and IEEE as 5'5, have been widely adopted. This form of arithmetic processing::
In this case, it is necessary to process exceptional data that is inconvenient for those processing only with hardware.

そc′)1つ、、!l:乙゛で、非正規化数をオベテ〕
1−ととて扱h fζけ相ぽならないことや、演算結W
の指数がA゛−−−さ−−−70−や、アンダーフロー
する場合があげ≧・rる。
c') One thing...! l: Obete the denormalized number in E゛]
Treated as 1-, h fζ is not compatible, and the arithmetic conclusion W
There are cases where the exponent is A゛---sa---70- or underflows≧・r.

非正規化数を入力オペランド士オる場合、専用の浮Ij
]・F数−N、演算・八−ドゥLアを用いることは行−
1ていない。その理由は、必要とするハーレ+ノエマ譬
が1犬なイ)の5=なZ弓こもかがわ≦二、ず、J1正
規化数か演算の対象、)−:なる場合は少ないこ4・−
k、ハF’ ”)−Yア化すること番による性能向1−
があまり望y)なく、ゴスiバ〜+’ f−づ螢・スが
悪いからである。
If a denormalized number is input as an input operand, a dedicated floating Ij
]・F number-N, operation・Using 8-do L a is line-
1 not included. The reason is that the required Hare + Noema parable is 1 dog.・−
k, HAF''') - Performance improvement 1- by turning into YA
This is because I don't have much hope for it, and I don't like it very much.

これか1:・ 正規化数の処理はバー ドウ、Tアで行
うのにk・↑:“で、非正規化数の処理はマイ、り1コ
ブログ4ムによ2、て行t、)わる、二!−になる。こ
こで、常にJ1正規化数か・七′−′)かを子−丁−2
・りして、そのチエツク結果;、−従一、て、ハードウ
ェアでの演m処理に入るのか、マイク1.ど”口・7’
 −> +4+での演算処理S二λ、るのかを決定する
ので:、?、チエ、りの時間だけ!i夏時間が遅くなっ
てと」;い功率的でない。そこで、通常、チエ、、、A
 ′7処理と2\−トーノエアに。妻る演算処理とを同
時に開始とていくという構成が採らねる:と13なる 次に、第6し1に従って、入力オペラン叫゛かすべてi
F、’層化数の場合の従来方式7ついて説明噌る。
Is this 1:・ Processing of normalized numbers is done with bar, TA, but k・↑:“, and processing of denormalized numbers is done by my, ri 1, blog 4, 2, line t,) It becomes 2!-.Here, always J1 normalized number 7'-')
・The check result is: ・Does it start processing in hardware?Microphone 1. Do”guchi・7’
-> Since the calculation process at +4+ determines whether S2λ is:,? , Chie, and Ri time only! It's not very efficient because daylight savings time is late. Therefore, usually, Chie...A
'7 processing and 2\-Tono Air. It is not possible to adopt a configuration in which the corresponding calculation processing is started at the same time.
Conventional method 7 in the case of F,' number of layers will be explained.

命令ニーy−7・hから演算flI顎を指定する吋ベコ
ード(<中のEUO丁〕の1ン゛ス々にセ5、ト、5さ
れZl)4受け取ると、演算ユニノ1のバー[゛つf、
アが演算処理を開始1−る。イ、゛−丁、同時ム、二人
力オベニ弓′ド(図中のOPl、OF2のり、′スタに
セ5・l・される)がit’ iE正規化数あるか否か
の千5 ・りを開始する。この子1.・りはFス子−ジ
の1サイクツ1[]でP!”F’ して、正規化数であ
るこ己:を検出されることになる。ハードウェアによる
正規化数の演算は、Fステージの2づイク/l[4で終
了するので、演算ユニ、・1は、正規化数であることが
検出された時点で、命令ニーニー)1に対jノで演算絆
了予告イ8号(図中のEUENDのレジスタにセントさ
れる)を発信していく。この演算終了予告信号により、
次の演算命令が、次のサイクルよりEステージに入って
演算処理を開始できることが表示されることになる。そ
して、ハードウェアは、中間結果を生成しながら演算を
行い、その最終的な演算結果を演算結果レジスタに書き
込み、続いて、Wステージで浮動小数点レジスタ(図中
のREG  STKに備えられる)に書き込んで演算処
理を終了する。
When receiving the second code that specifies the operation flI jaw from the instruction knee y-7/h (set 5, t, 5 Zl) 4, the bar [゛tsuf,
A starts calculation processing. I, ゛ -, simultaneous mi, dual power Obeni bow '(OPL, OF2, ′ in the figure, ′ 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5))))))))))))) Start the process. This child 1.・Riha Fsuko-ji's 1 site 1 [] is P! ``F'', the normalized number is detected.The calculation of the normalized number by the hardware ends at 2/l[4 of the F stage, so the operation unit, ・When 1 is detected to be a normalized number, an operation completion notice No. 8 (which is sent to the EUEND register in the figure) is sent in response to the instruction 1. This calculation completion notice signal causes
It is displayed that the next arithmetic instruction can enter the E stage and start arithmetic processing from the next cycle. Then, the hardware performs the operation while generating intermediate results, writes the final operation result to the operation result register, and then writes it to the floating point register (equipped in the REG STK in the figure) at the W stage. The calculation process ends with .

なお、パイプラインは、この図ではその一部を省略しで
あるが、正確にはDATBEVWの各ステージからなっ
ている。ここで、Dはデコードステージ、Aはアドレッ
シングステージ、Tはトラスレートステージ、Bはキャ
ンシュ読み出しステージ、Eはエグゼキュートステージ
、■はバニッシュステージ(演算命令の種類によって出
現するステージで、Eステージの補足処理を行うもの)
、Wはライトステージである。また、図中の「マイクロ
」は、ハードウェアを制御するためのマイクロプログラ
ムを格納している。
Note that although some of them are omitted in this figure, the pipeline is precisely composed of each stage of DATBEVW. Here, D is the decode stage, A is the addressing stage, T is the traslate stage, B is the cache read stage, E is the execute stage, and ■ is the vanish stage (a stage that appears depending on the type of operation instruction, and is a supplement to the E stage). processing)
, W is the light stage. Further, "micro" in the figure stores a microprogram for controlling the hardware.

次に、第7図に従って、人力オペランドの内の少なくと
も1つが非正規化数の場合の従来方式について説明する
Next, a conventional method in which at least one of the manual operands is a non-normalized number will be described with reference to FIG.

命令ユニットから演算種類を指定するオペコードを受け
取ると、演算ユニットのハードウェアが演算処理を開始
する。そして、同時に人力オペランドが非正規化数であ
るか否かのチエツクを開始する。このチエツクはEステ
ージの1サイクル目で終了して、非正規化数であること
を検出され、マイクロプログラムで演算を実行していく
必要があることが検出されるので、この時点での演算終
了予告信号の発信は実行されないことになる。これから
、次の演算命令は、この演算終了予告信号の発信を待っ
てEステージの前のBステージで待機することになる。
Upon receiving an opcode specifying the type of operation from the instruction unit, the hardware of the operation unit starts the operation process. At the same time, it starts checking whether the manual operand is a denormalized number. This check ends in the first cycle of the E stage, and it is detected that it is a non-normalized number, and that the microprogram needs to perform the calculation, so the calculation ends at this point. The transmission of the advance notice signal will not be executed. From now on, the next operation instruction will wait at the B stage before the E stage, waiting for the transmission of this operation end notice signal.

一方、マイクロプログラムは、Eステージの2サイクル
目から中間結果を生成しながら演算を行い、Eサイクル
(ハードウェアと異なって長い処理サイクルを持つ)の
最終サイクルの1つ前の処理サイクルで正確な演)E終
了予告信号を発信する。この演算終了予告信号により、
次の演算命令が、次のサイクルよりEステージに入って
演算処理を開始できることが表示されることになる。そ
して、マイクロプログラムは、最終的な演算結果を演算
結果にレジスタに書き込み、続いて、Wステージで浮動
小数点レジスタに書き込んで演算処理を終了する。
On the other hand, a microprogram performs calculations while generating intermediate results from the second cycle of the E stage, and calculates accurate results in one processing cycle before the final cycle of the E cycle (which has a long processing cycle unlike hardware). Performance) Sends an E end notice signal. This calculation completion notice signal causes
It is displayed that the next arithmetic instruction can enter the E stage and start arithmetic processing from the next cycle. Then, the microprogram writes the final operation result to the register, and then writes it to the floating point register at the W stage to complete the operation process.

このようにして、入力オペランL′が正規化数でかつ、
その演算が正常に終了する場合と、入力オペランドが非
正規化数である場合には、演算終了予告信号に従って、
演算ユニットと命令ユニットとの間の同期がとられるこ
とになる。
In this way, the input operan L' is a normalized number and
If the operation completes normally, or if the input operand is a denormalized number, according to the operation end notice signal,
Synchronization will be achieved between the arithmetic unit and the instruction unit.

一方、入力オペランドが正規化数であっても、演算によ
り指数がオーバーフローやアンダーフローしてしまうこ
とがある。次に、第8図に従って、このような場合の従
来方式について説明する。
On the other hand, even if the input operand is a normalized number, the exponent may overflow or underflow during arithmetic operations. Next, a conventional method in such a case will be explained with reference to FIG.

演算ユニットは、第6図で説明した処理に従って、演算
終了予告信号を発信していくことになる。
The arithmetic unit will send out a computation end notice signal according to the process explained in FIG.

このハードウェアによる演算処理に従って、Eステージ
に続く演算の最終段階の■ステージで、指数の特別処理
を必要とすることが検出されることになるので、演算ユ
ニットは、命令ユニットに対して、命令の再発行を要求
する命令の再実行要求信号を発信し、Wステージで実行
する浮動小数点レジスタへの書込処理を抑止するととも
に、命令キャンセル指示を発信してパイプラインを流れ
ている次の命令をキャンセルしていく。そして、続くW
ステージの後にリストアステートに入って、同一命令の
再実行を行う。この再実行では、演算命令の再実行を記
憶するラッチのラッチ情報により再発行されるオペコー
ドが修飾されることで、特別の指数処理に対処できるマ
イクロプログラムが呼び出されて、1度目とは異なる演
算処理でもって実行されていくことになる。そして、こ
の再実行時には、指数の特別の処理を行う必要があるこ
とが分かっているので、ハードウェアによる1度目の実
行で見切り発信したような演算終了予告信号を発信しな
いで、長い処理サイクルを持つEステージの最終サイク
ルの1つ前の処理サイクルで正確な演算終了予告信号を
発信していくよう処理していく。
According to the arithmetic processing by this hardware, it is detected that special processing of the exponent is required at the final stage of the operation following the E stage, so the arithmetic unit sends the instruction to the instruction unit. It sends a re-execution request signal for the instruction that requests reissue of the instruction, suppresses the write process to the floating point register executed in the W stage, and sends an instruction cancellation instruction to cancel the next instruction flowing through the pipeline. will be canceled. And then the W
After the stage, it enters the restore state and re-executes the same instruction. In this re-execution, the re-issued op code is modified by the latch information of the latch that stores the re-execution of the arithmetic instruction, and a microprogram that can handle special exponent processing is called, resulting in a different operation than the first one. It will be executed as a process. Since it is known that special processing of the exponent needs to be performed during this re-execution, the long processing cycle is continued without issuing the computation end notice signal that was sent by the hardware during the first execution. Processing is performed so that an accurate computation end notice signal is sent in the processing cycle one cycle before the final cycle of the E stage.

このよJ弓こして、入力オペランドが正規化数であって
も、演算により指数がオーバーフローやアレグーフロー
し、てし、まう場合には、命令の再実行を行−7ていく
ことで発信される演算終了予告信号に従って、演算ユニ
ットと命令ユニットとの間の同期がとられることLこな
る。
Therefore, even if the input operand is a normalized number, if the exponent overflows or is overflowed due to the operation, it will be sent by re-executing the instruction in line -7. The arithmetic unit and the instruction unit are synchronized in accordance with the arithmetic completion notice signal.

以1−に説明したように、従来技術では、演算終了予告
信号に従って、演算ユニットと命令ユニットとの間の同
期処理を実行していたのである。
As explained above in 1-, in the prior art, synchronization processing between the arithmetic unit and the instruction unit was executed in accordance with the arithmetic end notice signal.

〔発明が解決しようとする課題) 最近、演算二ニットのハードウェアの改良により1.演
算に要する処理サイクルが低減できるようになってきた
。すなわち、従来であれば、第6図にも云したように、
Eステージに2サイクル必要であったものが、最近のハ
ードウェアの進歩により、第9Mに示すように、1サイ
クル構成のEステージのもので演算できるようになって
きたのである。
[Problems to be Solved by the Invention] Recently, due to improvements in the hardware of arithmetic operations, 1. It has become possible to reduce the processing cycles required for calculations. In other words, in the conventional case, as mentioned in Fig. 6,
Due to recent advances in hardware, the E stage required two cycles, but as shown in No. 9M, it has become possible to perform calculations using the E stage, which has a one cycle configuration.

二のような改良されたハードウェアを持つ演算ユニット
では、次の演算命令の演算をBステージで待たセずにE
ステージニこ入るよう制御してよい。
In an arithmetic unit with improved hardware such as the one shown in Figure 2, E
It may be controlled to enter the stage.

すなわち、従来技術で用いていた演)E終了予告信号を
待たずに、処理ステージを進めていかなくてはならない
ことになる。ところが、入力オペランドが非正規化数の
ような場合には、1ステージで命令を終了できないため
に、第10図に示すように、現命令のEステージと後続
命令のEステージとが重なってと7まうことが起こり、
これがために、演算処理を実行できなくなるという問題
点がでてくることになる。これから、改良されたハード
ウェアを採用することができないという問題点があった
In other words, it is necessary to proceed through the processing stages without waiting for the performance (E) end notice signal used in the prior art. However, when the input operand is a denormalized number, the instruction cannot be completed in one stage, so the E stage of the current instruction and the E stage of the subsequent instruction overlap, as shown in Figure 10. 7 Something happened,
This causes a problem in that arithmetic processing cannot be performed. There has been a problem in that improved hardware cannot be adopted.

このように、パイプライン構造を採る主処理2置と副処
理装置とを備え、主処理装置の発行する演算命令に従っ
て、副処理装置が演算処理を実行する構成を採る情報処
理装置では、従来、19J処理装置の発行する演算終了
予告信号に従って、主処理装置と副処理装置との間の同
期をとっていたのである。上ころが、副処理装置が、1
サイクル構成σ)演算ステー、デのハードウェアを実装
することで演算終了予告信号を発信しないで済ませられ
る装置Qこなると、通常は1判゛1′りJしの7寅算ス
テージで、1行で寺る演算命令でも数→゛イクルかるよ
うなこ上があるときQこ、全く対処できな(なるという
問題・5かあったのである。
As described above, in an information processing apparatus that is equipped with two main processing units and a sub-processing unit that adopt a pipeline structure, and that has a configuration in which the sub-processing unit executes arithmetic processing according to arithmetic instructions issued by the main processing unit, The main processing unit and the sub-processing unit were synchronized according to the computation end notice signal issued by the 19J processing unit. Upper roller, sub-processing device, 1
Cycle configuration σ) A device that can eliminate the need to issue a calculation end notice signal by implementing the hardware of calculation stages and Even if there is an arithmetic instruction that can be used, if there is an increase in the number → cycle, there is no way to deal with it (there was a problem of 5).

本発明:よかかる事情に鑑みてなされたものであって、
パイプライン構造を採る主処理装置と副処理装置とを備
え、−L処理装置の発行する演算命令に従−7て、副処
理装置が演算処理を実行する構成を採る情報処理袋Wに
あって、ν1処理装置の演算機能の高速化に対し5て、
主処理装置と副処理装置との間の同期を確実にとれるよ
う恭こする新たな情報処理装置の従伊を目的上するもの
である。
This invention: This invention was made in view of the circumstances,
The information processing bag W is equipped with a main processing unit and a sub-processing unit having a pipeline structure, and the sub-processing unit executes arithmetic processing according to the arithmetic instructions issued by the -L processing unit. , 5 for speeding up the arithmetic function of the ν1 processing device,
The purpose is to install a new information processing device to ensure synchronization between the main processing device and the sub-processing device.

(課題を解決するだめのf段〕 第1図は本発明の原理構成図である。(F-stage to solve the problem) FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention.

V中、1は例えばCPUの備える命令ユニットに対応す
る主処理装置であって、パイプライン構造に従−7で演
算命令をフエ、・チ3、デコードL7て発行していくも
の、2は例えばCPtJの備える演算ユニ・トL、二対
応する副処理装置であって、・ぐイプライシ構造に従っ
て玉処理装置1の発行する演算命令を実行していくもの
、3は例えばCP Ijの備える記憶ユニ、ト乙こ対応
する記憶装置であって、主処理2置lの発行づる演算命
令の実行に用いられる演算データを副処理装置2に4え
るものである。
In V, 1 is a main processing unit corresponding to, for example, an instruction unit provided in a CPU, which issues arithmetic instructions at -7, -7, decode L7 according to the pipeline structure, and 2 is, for example, CPtJ's arithmetic unit L, 2 is a corresponding sub-processing device that executes arithmetic instructions issued by the ball processing device 1 according to the price structure; 3 is, for example, a storage unit of CP Ij; A corresponding storage device is used to store calculation data used in executing calculation instructions issued by the main processing unit 2 in the sub-processing unit 2.

主処理装置1は、演算命令を発行する演算命令発行手段
10と、演算命令の再ア行のたぬの制御処理を実行する
命令再実行制御手段11とを備える。一方、副処理装置
2は、演算実行手段21と、演)El了予告信号発件1
段22と、再実行要求信号発生手段23よ、再実行要求
原因記憶下段24とから構成される演算手段20を備え
る。
The main processing unit 1 includes an arithmetic instruction issuing means 10 that issues an arithmetic instruction, and an instruction reexecution control means 11 that executes a control process for re-executing an arithmetic instruction. On the other hand, the sub-processing device 2 includes an operation execution means 21 and an El completion notice signal generation case 1.
The calculation means 20 includes a stage 22, a re-execution request signal generation means 23, and a lower re-execution request cause storage stage 24.

この演算実行手段21は、記憶装置3から与えられる演
算データを用いて、演1m令発行手段10の発行する演
算命令の持つ演算種別に応した演算処理を実行するよう
処理し、演算絆了予告信号発生手段22は、発行された
演算命令が2サイクル以上の演算ステージを要するもの
である場合には、主処理装置1に対して、演算処理の終
了するNサイクル(N22)前の時点で演算終了予告信
号を発生するよう処理し、再実行要求信号発生手段23
は、主処理装置lに対して、演算命令の再実行要求信号
を発生するよう処理し、再実行要求原因記憶手段24は
、再実行要求信号発注手段23が再実行要求信号を発生
するときに、その発生原因情報を記憶するよう処理する
。ここで、再実行要求原因記憶手段24ば、同一の再実
行処理を行う発生原因情報については、上位概念の分類
に従う発生原因情報を記憶していくことになる。
This operation execution means 21 uses the operation data given from the storage device 3 to execute an operation process corresponding to the operation type of the operation instruction issued by the operation instruction issuing means 10, and gives notice of the completion of the operation. If the issued arithmetic instruction requires two or more cycles of arithmetic stages, the signal generating means 22 instructs the main processing unit 1 to perform the arithmetic operation N cycles (N22) before the end of the arithmetic processing. A re-execution request signal generating means 23 which performs processing to generate a termination notice signal.
performs processing to generate a re-execution request signal for the arithmetic instruction to the main processing unit l, and the re-execution request cause storage means 24 stores information when the re-execution request signal ordering means 23 generates the re-execution request signal. , processing is performed to store information on the cause of the occurrence. Here, the re-execution request cause storage means 24 stores the cause information according to the classification of the superordinate concept regarding the cause information for the same re-execution process.

〔作用〕[Effect]

本発明では、演算命令発行手段10は、演算種別に従っ
て、発行する演算命令が1サイクルの演算ステージで終
了するものであることを予測する場合には、後続の命令
が継続的に演算ステージに入っていくように演算命令を
発行していく。一方、発行する演算命令が2サイクル以
上の演算ステージを要するものである場合には、後続の
命令が演算ステージに入らないように演算命令の発行を
止めていく。
In the present invention, when the arithmetic instruction issuing means 10 predicts that the arithmetic instruction to be issued will be completed in the arithmetic stage of one cycle according to the arithmetic type, the subsequent instruction continues to enter the arithmetic stage. The calculation commands are issued as follows. On the other hand, if the arithmetic instruction to be issued requires an arithmetic stage of two or more cycles, the issuance of the arithmetic instruction is stopped so that subsequent instructions do not enter the arithmetic stage.

この演算命令の発行を受けて、演算実行手段21は、発
行された演算命令を実行していくことになるが、このと
き、発行された演算命令が予測通りに1サイクルの処理
で終了するものである場合には、演算終了予告信号発生
手段22は、演算終了予告信号を発生しないよう処理す
る。これにより、演算命令発行手段lOの発行する演算
命令が次から次にと実行されていくことになる。また、
発行された演算命令が2サイクル以上の処理を要するも
のである場合には、演算終了予告信号発生手段22は、
演算終了予告信号を発生する。そして、この演算終了予
告信号を受けて、演算命令発行手段10は、次の演算命
令を発行していく。
Upon receiving the issuance of this arithmetic instruction, the arithmetic execution means 21 will execute the issued arithmetic instruction, but at this time, the issued arithmetic instruction may be completed in one cycle of processing as predicted. If so, the computation end notice signal generating means 22 performs processing so as not to generate a computation end notice signal. As a result, the arithmetic instructions issued by the arithmetic instruction issuing means 1O are executed one after another. Also,
If the issued operation instruction requires two or more cycles of processing, the operation end notice signal generation means 22:
Generates a computation end notice signal. Then, in response to this operation end notice signal, the operation instruction issuing means 10 issues the next operation instruction.

一方、再実行要求信号発生手段23は、演算実行手段2
1の演算命令の実行時に、特別な状態があることで、演
算終了予告信号発生後のNサイクルで演算命令を終了で
きない事態が発生した場合や、演算命令が1サイクルで
終了するものと予測されるものであっても、1サイクル
で終了できない事態が発生した場合は、主処理装置1に
対して、演算命令の再実行要求信号を出力する。命令再
実行制御手段11は、この再実行要求信号を受けて、命
令の再実行のための制御処理を実行し、演算命令発行手
段10は、再実行要求のある演算命令を再発行していく
On the other hand, the re-execution request signal generating means 23
When executing arithmetic instruction 1, there may be a situation where the arithmetic instruction cannot be terminated within N cycles after the operation end notice signal is generated due to a special condition, or the arithmetic instruction is predicted to be completed in one cycle. However, if a situation arises in which the operation cannot be completed in one cycle, a re-execution request signal of the operation instruction is output to the main processing unit 1. Upon receiving this re-execution request signal, the instruction re-execution control means 11 executes control processing for re-execution of the instruction, and the arithmetic instruction issuing means 10 re-issues the arithmetic instruction for which re-execution is requested. .

この再発行される演算命令を受けて、演算実行手段21
は、再実行要求原因記憶手段24の記憶する発生原因に
より修飾された制御信号に従って演算処理を実行してい
くとともに、演算終了予告信号発生手段22は、演算終
了予告信号を発生していくよう処理する。
In response to this reissued arithmetic instruction, the arithmetic execution means 21
The calculation process is executed in accordance with the control signal modified by the cause stored in the re-execution request cause storage means 24, and the calculation completion notice signal generation means 22 generates a calculation completion notice signal. do.

このように、本発明では、演算実行手段21が1サイク
ルの演算ステージで演算命令を実行できることで演算終
了予告信号を発生しないで済ませられるなるときにあっ
て、通常は1サイクルの演算ステージで実行できる演算
命令でも数サイクルかかるようなことが起こるときには
、演算命令の再実行要求信号を発生させていくことで対
処する方法を採るものであることから、1サイクルの演
算ステージで演算命令を実行していくという構成を採用
することができるようになるのである。
As described above, in the present invention, when the operation execution means 21 can execute an operation instruction in one cycle of operation stage, it is possible to avoid generating an operation end notice signal. When an arithmetic instruction that can be executed takes several cycles, a method to deal with it is to generate a re-execution request signal for the arithmetic instruction. This makes it possible to adopt a structure that follows.

〔実施例〕〔Example〕

以下、CPUの命令ユニットと演算ユニットとの間の同
期処理の実施例に従い、浮動小数点演算を例にしつつ本
発明の詳細な説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail according to an embodiment of synchronization processing between an instruction unit and an arithmetic unit of a CPU, taking floating point arithmetic as an example.

第2図に、本発明を実装する演算ユニットの回路構成の
一実施例を図示する。ここで、この実施例の演算ユニッ
トでは、演算データを格納する記憶ユニットも含んだも
ので図示しである。
FIG. 2 illustrates an example of the circuit configuration of an arithmetic unit implementing the present invention. Here, the arithmetic unit of this embodiment is shown as including a storage unit for storing arithmetic data.

図中、30はオペコードレジスタであって、命令ユニッ
トから与えられる演算命令のオペコードをラッチするも
の、31はオペコード修飾回路であって、オペコードレ
ジスタ3oにランチされるオペコードを修飾して出力す
るもの、32はコントロールストレージ(C3)であっ
て、演算ユニノドの備えるハードウェアの制?n処理を
司るマイクロプログラムを格納するもの、33はセレク
タであって、コントロールストレージ32の出カスる次
アドレス情報か、オペコード修飾回路31の出力値のい
ずれか一方を選択してコントロールストレージ32に人
力するもの、34は終了レジスタであって、コントロー
ルストレージ32から読み出される演算処理の終了を予
告する演算終了予告信号(EUEND)をラッチするも
の、35はマルチサイクルレジスタであって、パイプラ
インに流れている演算命令のEステージが複数の処理サ
イクルを持つものであるのか否かを表示するものである
。ここで、マルチサイクルレジスタ35のラッチ情報は
、パイプラインのDサイクルで検出されてラッチされる
ことになる。
In the figure, 30 is an opcode register that latches the opcode of the arithmetic instruction given from the instruction unit, 31 is an opcode modification circuit that modifies and outputs the opcode launched in the opcode register 3o, 32 is a control storage (C3), which is a control storage of the hardware provided in the calculation unit node. A selector 33 stores a microprogram that controls n processing, and selects either the next address information output from the control storage 32 or the output value of the operation code modification circuit 31 and inputs it manually into the control storage 32. 34 is an end register that latches an operation end notice signal (EUEND) which is read from the control storage 32 and foretells the end of the operation process; 35 is a multicycle register that This indicates whether the E stage of the current arithmetic instruction has a plurality of processing cycles. Here, the latch information of the multicycle register 35 is detected and latched in the D cycle of the pipeline.

36は第1の演算器であって、入力される2つの演算デ
ータに対して、コントロールストレージ32から読み出
される制御信号の指示する演算処理を施すもの、37は
中間結果レジスタであって第1の演算器36の演算結果
の中間値をラッチするもの、38は第2の演算器であっ
て、第1の演算器36の演算処理をサポートするfi夏
処理を実行するもの、39は指数特別レジスタであって
、演算により生した演算結果値の指数のオーバーフロー
やアンダーフロー等の状態情報をラッチするもの、4O
−i(i=1,2)はチエツク回路であって、2つの演
算データの夫々が非正規化数であるか否かを検査するも
の、41は非正規化レジスタであって、チエツク回路4
0のチエツク結果値をラッチするもの、42は命令再実
行要求レジスタであって、指数特別レジスタ39が指数
の特別状態を表示しているときか、非正規化レジスタ4
1が非正規化数であることを表示しているときに、命令
の再実行を要求する命令再実行要求信号をう・ツチする
もの、43は要求原因レジスタであって、命令再実行要
求レジスタ42にう2・チされる命令再実行要求信号の
要求原因情報をう、チするものである。ここで、第1の
演算器36は、パイプラインを流れる演算命令のEステ
ージが複数の処理サイクルを持つものである場合には、
コントロールF・し・−’i32からの制御信号に従っ
て、演算処理を繰り返し続行していくように処理するこ
とになる。
36 is a first arithmetic unit that performs arithmetic processing on two input arithmetic data as instructed by a control signal read out from the control storage 32; 37 is an intermediate result register; 38 is a second arithmetic unit that executes fi summer processing that supports the arithmetic processing of the first arithmetic unit 36; 39 is an exponent special register; , which latches status information such as overflow or underflow of the exponent of the calculation result value generated by calculation, 4O
-i (i=1, 2) is a check circuit that checks whether each of the two calculation data is a non-normalized number; 41 is a non-normalized register;
42 is an instruction re-execution request register that latches a check result value of 0, and when the exponent special register 39 indicates a special state of the exponent, the non-normalization register 4
43 is a request cause register that triggers an instruction re-execution request signal that requests re-execution of an instruction when 1 indicates that it is a denormalized number. The request cause information of the instruction re-execution request signal sent to step 42 is checked. Here, if the E stage of the arithmetic instruction flowing through the pipeline has a plurality of processing cycles, the first arithmetic unit 36
The arithmetic processing is repeated and continued according to the control signal from the control F.I.-'i32.

44はキャッシュであって、主記憶データの写しを格納
するもの、45はし・ジスタスタノクであ、って、2つ
のすペランL′アト「スが5えられるときに、そのオペ
ランドアドレスの指定する演算データを出力4るもの、
46はし、ラスタ群であって、キャ7・ンユ44から読
み出されるデータや、レジスタスタンク45から読み出
されるデータや、第2の演X器38の演算結果値等をラ
ッチするものである。
44 is a cache which stores a copy of the main memory data, and 45 is a register which specifies the operand address when two spaces are obtained. Those that output calculated data,
46 is a raster group, which latches data read from the register 44, data read from the register tank 45, arithmetic result values of the second operator 38, and the like.

命令再実行要求レジスタ42のランチする命令再実行要
求(3号は、命令ユニっ・トに対し5て出力されるとと
もに、オペコード修飾回路31に人力される:古になる
。そして、要求原因レジスタ430う/チする要求原因
情報は、龜令ユニノ[に対し、で出力されるとともに、
オペコード修飾回路31に人力されることになる。これ
らの入力データを受けて、オペコード修飾回路31は、
命令再実行要−F信号がラッチされていないときムこは
、−寸ペコードレ2;スタ30のラッチするオベコー1
′をそのままセレクタ33に入力していくことご、XI
 )−’トロールストレーノー32からた1応のマイク
ロプログラムか出力されるよう制JLでいく点ともムこ
、命令再実行要求信号がラッチされているときには、オ
ペコードレジスタ30の一:)ノチするオペコードを要
求原因情報でもって修飾してセレクタ334二人力して
いくことで、コントロールストレージ32から、要す原
因情報に応しf:別の対応のマイクロプログラムが出力
されるよう制御巳でいくことになる。
The instruction re-execution request (No. 3) launched by the instruction re-execution request register 42 is output to the instruction unit 5 and is manually input to the operation code modification circuit 31: it becomes old. 430 request cause information is output to the
This will be manually input to the opcode modification circuit 31. Upon receiving these input data, the opcode modification circuit 31
Instruction re-execution required - When the F signal is not latched, the function is - Dimension code record 2; Obec code 1 latched by star 30.
' by inputting it as is into the selector 33, XI
)-' It is also strange to use the JL to output a certain microprogram from the Troll Strainor 32. When the instruction re-execution request signal is latched, the operation code register 30:) By modifying ``f'' with the request cause information and operating the selector 334, the control storage 32 outputs a different corresponding microprogram according to the required cause information. Become.

終了レジスタ34のラッチする演算終了予告(5号(E
UEND)と、Bステージのマルチサイクルレジスタ3
5のラッチ情報と、Eステージのマルチサイクルレジス
タ35のうフナ情報とが、セレクタ33の制御信号とし
て人力さ相ること番こなる。これらの制御信号を受けて
、セレクタ33は、第3図に示す選択処理を実行する。
Operation end notice (No. 5 (E) latched by the end register 34)
UEND) and B stage multicycle register 3
The latch information of No. 5 and the blank information of the multi-cycle register 35 of the E stage are used as control signals for the selector 33 in turn. Upon receiving these control signals, the selector 33 executes the selection process shown in FIG. 3.

すなわち、演算終了予告信号の有無に関係なく、Bステ
ージのマルチサイクルレジスタ35と、Eステージのマ
ルチサイクルレジスタ35の双方が、演算命令のEステ
ージが単数の処理サイクルのものであることを表示じ0
”)しているときには、オペコード修飾回路31の出力
値を選択する。図中のケース1がこれを示す。
That is, regardless of the presence or absence of the operation end notice signal, both the B stage multicycle register 35 and the E stage multicycle register 35 indicate that the E stage of the operation instruction is for a single processing cycle. 0
”), the output value of the opcode modification circuit 31 is selected. Case 1 in the figure shows this.

このとき、Bステージのマルチサイクルレジスタ35の
方が、複数の処理サイクルのものであることを表示(“
1”)しているときには、コントロールストレージ32
の出力する次アドレス情報を選択する。図中のケース2
がこれを示す。一方、Bステージのマルチサイクルレジ
スタ35のラッチ情報に関係なく、演算終了予告信号が
ランチされていて、かつEステージのマルチサイクルレ
ジスタ35が、演算命令のEステージが複数の処理サイ
クルのものであることを表示しているときには、オペコ
ード修飾回路31の出力値を選択する。
At this time, the multi-cycle register 35 of the B stage indicates that it is for multiple processing cycles (“
1”), the control storage 32
Select the next address information to be output. Case 2 in the diagram
shows this. On the other hand, regardless of the latch information in the multicycle register 35 of the B stage, the operation end notice signal is launched, and the multicycle register 35 of the E stage indicates that the E stage of the operation instruction is for a plurality of processing cycles. When this is displayed, the output value of the opcode modification circuit 31 is selected.

図中のケース3がこれを示す。このとき、演算終了予告
信号がラッチされていなければ、コントロールストレー
ジ32の出力する次アドレス情報を選択する。図中のケ
ース4がこれを示す。
Case 3 in the figure shows this. At this time, if the computation end notice signal is not latched, the next address information output from the control storage 32 is selected. Case 4 in the figure shows this.

この選択処理に従って、セレクタ33は、パイプライン
を流れている演算命令のEステージが単数の処理サイク
ルを持つものである場合と、複数の処理サイクルを持つ
ものであっても演算終了予告信号によりEステージが次
の処理サイクルで終了する場合には、オペコード修飾回
路3Iの出力値を選択していくことで、命令ユニットの
発行する次の演算命令の実行に入るよう制御していく。
According to this selection process, the selector 33 selects the E stage according to the operation end notice signal even if the E stage of the operation instruction flowing through the pipeline has a single processing cycle or has multiple processing cycles. When the stage ends in the next processing cycle, the output value of the opcode modification circuit 3I is selected to control the execution of the next arithmetic instruction issued by the instruction unit.

そして、パイプラインを流れている演算命令のEステー
ジが複数の処理サイクルを持ち、次の処理サイクルでも
この演算命令のEステージが終了しない場合には、コン
トロールストレージ32の出力する次アドレス情報を選
択していくことで、その演算命令の実行を継続していく
よう制御していくことになる。
If the E stage of the arithmetic instruction flowing through the pipeline has multiple processing cycles and the E stage of this arithmetic instruction does not end in the next processing cycle, the next address information output from the control storage 32 is selected. By doing so, the execution of the arithmetic instruction is controlled to continue.

次に、第4図に従って、オペコードレジスタ30にセッ
トされる演算命令のオペコードの発信処理の制御につい
て説明する。
Next, referring to FIG. 4, a description will be given of control of the transmission process of the operation code of the arithmetic instruction set in the operation code register 30.

図中の第1番目の演算命令(■)は、Eステージが2サ
イクルを要する命令である。このような演算命令の場合
には、パイプラインGこ流れているマルチサイクルレジ
スタ35が°°l“°をランチして、Eステージが複数
処理サイクルを要する演算命令であることを表示する。
The first operation instruction (■) in the figure is an instruction whose E stage requires two cycles. In the case of such an arithmetic instruction, the multi-cycle register 35 flowing through the pipeline G launches °°1'' to indicate that the E stage is an arithmetic instruction that requires multiple processing cycles.

これから、後続の演算命令は、終了レジスタ34から演
算処理終了予告信号が発信されるまでの間、Eステージ
に入るのを待つことになる。すなわち、セレクタ33は
、コントロールストレージ32の出力する次アドレス情
報を選択出力し、これを受けて、コントロールストレー
ジ32は、その次アドレス情報の特定するマイクロプロ
グラムを読み出して演算命令を実行していく。そして、
Eステージの2サイクル目に入ると、演算処理終了予告
信号を発信し、これに応してEステージのマルチサイク
ルレジスタ35が、Eステージの終了を表示すべく“0
”を表示することになる。
From now on, subsequent arithmetic instructions will wait to enter the E stage until an arithmetic processing end notification signal is issued from the end register 34. That is, the selector 33 selects and outputs the next address information output by the control storage 32, and in response to this, the control storage 32 reads the microprogram specifying the next address information and executes the arithmetic instruction. and,
When entering the second cycle of the E stage, an arithmetic processing end notice signal is sent, and in response, the multicycle register 35 of the E stage changes to "0" to indicate the end of the E stage.
” will be displayed.

第2番目の演算命令(■)は、Eステージが1サイクル
で終了する命令である。このような演算命令の場合には
、パイプラインに流れているマルチサイクルレジスタ3
5が“°0”をラッチして、Eステージが単数処理サイ
クルで終了する演算命令であることを表示する。これか
ら、後続の演算命令は、演算終了予告信号が発信される
のを待たずにEステージに入ることになる。すなわち、
セレクタ33は、修飾回路31を介して入力されてくる
次の演算命令のオペコードを選択出力し、これを受けて
、コントロールストレージ32は、そのオペコードの特
定するマイクロプログラムを読み出して演算命令を実行
していく、なお、図中において、修飾回路3Iに入力さ
れるオペコードとして、Tステージのオペコードレジス
タ30とBステージのオペコードレジスタ(BEUOP
)とがあることを図示しであるが、これは、インクロッ
クされてBステージで待っているときには、Bステージ
のオペコードレジスタのラッチするオペコードが入力さ
れてくることを表している。
The second operation instruction (■) is an instruction in which the E stage is completed in one cycle. In the case of such an operation instruction, the multicycle register 3 flowing in the pipeline
5 latches "°0" to indicate that the E stage is an arithmetic instruction that ends in a single processing cycle. From now on, subsequent calculation instructions will enter the E stage without waiting for the calculation end notification signal to be issued. That is,
The selector 33 selects and outputs the opcode of the next arithmetic instruction inputted via the modification circuit 31, and in response to this, the control storage 32 reads the microprogram specified by the opcode and executes the arithmetic instruction. In the figure, the operation code input to the modification circuit 3I is the operation code register 30 of the T stage and the operation code register (BEUOP) of the B stage.
) is shown in the figure, which means that when the ink is clocked and waiting at the B stage, the operation code latched by the operation code register of the B stage is input.

本発明では、このようにして演算命令を実行していくと
きに、第1の演算器36が、演算結果値の指数のオーバ
ーフローやアンダーフロー状態を検出すると、指数特別
レジス々39にその状態情報をセットする。そして、チ
エツク回路40が、2つの演算データのいずれか一方が
非正規化数であることを検出すると、非正規化レノスタ
41にその旨の情報をセントしていく。このようにして
、指数特別レジスタ39が指数の特別状態を表示する場
合、または、非正規化レジスタ41が非正規化数である
ことを表示する場合には、命令再実行要求レジスタ42
は、命令再実行要求信号をラッチして、命令ユニフトと
オペコード修飾回路31に命令再実行要求信号を送出し
ていくことで演算命令の再実行を指示する。このときの
演算命令の実行では、オペコード修飾回路3Iの修飾機
能に従って、演算の遂行の可能なマイクロプログラムが
コントロールストレージ32から読み出されていき、見
切り発信される演算終了予告信号ではなくて、正確な演
算終了予告信号の発信に従って後続の演算命令のEステ
ージへの進行が制御されていくことになる。
In the present invention, when the first arithmetic unit 36 detects an overflow or underflow state of the exponent of the arithmetic result value while executing arithmetic instructions in this way, the status information is stored in the exponent special registers 39. Set. When the check circuit 40 detects that either one of the two calculation data is a non-normalized number, it sends information to that effect to the non-normalized reno star 41. In this way, when the exponent special register 39 indicates the special state of the exponent or when the denormalized register 41 indicates that it is a denormalized number, the instruction reexecution request register 42
latches the instruction re-execution request signal and sends the instruction re-execution request signal to the instruction unit and the opcode modification circuit 31 to instruct re-execution of the arithmetic instruction. In executing the arithmetic instruction at this time, a microprogram capable of performing the arithmetic operation is read out from the control storage 32 according to the modifying function of the opcode modifying circuit 3I, and an accurate In accordance with the transmission of the calculation completion notice signal, the progression of subsequent calculation instructions to the E stage is controlled.

演算ユニットのハードウェアの改良により、演算に要す
るEステージが1サイクルで済ませられることで、演算
終了予告19号を待たずに処理ステージを進めていく構
成を採る場合に、従来技術では、上述の〔発明が解決し
ようとする諜11りMでも説明したように、入力オペラ
ントが非正規化数の場合には、第1O図に示すように、
現命令のEステージと後続命令のEステージとが重なっ
てしまうために、演算処理を実行できなくなるという問
題点がでてくることになる。これに対して、本発明では
、lサイクル構成のEステージの演算命令であっても、
例外的な条件により1サイクルで終了しないような場合
には、その演算命令を再実行していく構成を採るもので
あることから、第5図に示すように、入力オペランドが
非正規化数の場合には、演算命令を再実行されていくこ
とでこの不都合の発生に対処できることになるのである
Due to improvements in the hardware of the arithmetic unit, the E stage required for computation can be completed in one cycle, so when adopting a configuration in which the processing stage is advanced without waiting for the computation end notice No. 19, the above-mentioned [As explained in Section 11.M, when the input operant is a denormalized number, as shown in Figure 1O,
Since the E stage of the current instruction and the E stage of the subsequent instruction overlap, a problem arises in that arithmetic processing cannot be executed. On the other hand, in the present invention, even if the E-stage operation instruction has an l-cycle configuration,
If the operation cannot be completed in one cycle due to exceptional conditions, the operation instruction is re-executed, so as shown in Figure 5, the input operand is a denormalized number. In this case, the occurrence of this inconvenience can be dealt with by re-executing the arithmetic instructions.

ここで、第2図及び第5回に示すように、命令再実行要
求信号が最終サイクルであるWステージで発信するよう
制御しているのは、割り込み要求がWステージで発信さ
れるのと同様の理由であって、要求を発信する命令のl
ilに実行している命令に対して影響を与えないように
するためである。
Here, as shown in Figure 2 and Part 5, the instruction re-execution request signal is controlled to be issued at the W stage, which is the final cycle, in the same way that an interrupt request is issued at the W stage. the reason for the command issuing the request.
This is to prevent the instruction being executed by il from being affected.

命令の再実行要求をWステージまで保持し、がっ、先行
する命令で発生した要求を最優先とする回路構成は、割
り込み要求及び割り込み原因の保持回路と同様な構成に
より実現できることになる。
A circuit configuration in which an instruction re-execution request is held until the W stage and a request generated by a preceding instruction is given top priority can be realized by a configuration similar to the interrupt request and interrupt cause holding circuit.

図示実施例について説明したが、本発明はこねに限定さ
れるものではない0例えば、実施例では、CPUの演算
ユニットと命令ユニー/ トとの間の同期処理を例にし
て説明したが、本発明はこれに限られるものではないの
である。また、実施例では、浮動小数点演算命令を例に
して、1サイクル前に演算終了予告信号を発信するとい
う例で説明したが、本発明はこれに限られるものでなく
、Nサイクル前に演算終了予告信号を発信していく場合
にもそのまま適用できるのである。
Although the illustrated embodiment has been described, the present invention is not limited to kneading. The invention is not limited to this. Furthermore, in the embodiment, an explanation has been given of an example in which a floating-point arithmetic instruction is sent as an operation end notice signal one cycle before, but the present invention is not limited to this, and the operation ends before N cycles. It can also be applied directly to the case of transmitting advance notice signals.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、パイプライン構
造を採る主処理装置と副処理装置とを備え、主処理装置
の発行する演算命令ムこ従って、副処理装置が演算処理
を実行する構成を採る情報処理装置において、副処理装
置の演算機能の高速化に月して、主処理装置と副処理装
置との間の同期を確実にとれるようになる。これにより
、情報処理装置の処理効率を高められることになる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the main processing unit and the sub-processing unit are provided with a pipeline structure, and the sub-processing unit executes the arithmetic operations according to the operation instructions issued by the main processing unit. In an information processing apparatus configured to execute processing, synchronization between the main processing apparatus and the sub-processing apparatus can be ensured by increasing the speed of the arithmetic functions of the sub-processing apparatus. Thereby, the processing efficiency of the information processing device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の原理構成図、 第2図は本発明の一実施例、 第3図はセレクタの選択処理の説明図、第4図及び第5
図は本発明の詳細な説明図、第6図、第7図及び第8V
は従来技術の説明図、第9図は改良されたハードウェア
を用いる場合の説明図、 第10図は従来技術の問題点の説明図である。 図中、1は主処理gillF、2は副処理装置、3は記
憶装!、10は演算命令発行手段、11は命令再実行制
御手段、20は演算手段 21は演算実行手段、22は
演算終了予告信号発生手段、23は再実行要求信号発生
手段、 24は再実行要求原 図記憶手段である。
Figure 1 is a diagram of the principle configuration of the present invention, Figure 2 is an embodiment of the present invention, Figure 3 is an explanatory diagram of selector selection processing, Figures 4 and 5 are
The figures are detailed explanatory diagrams of the present invention, Figures 6, 7 and 8V.
9 is an explanatory diagram of the prior art, FIG. 9 is an explanatory diagram of the case where improved hardware is used, and FIG. 10 is an explanatory diagram of problems with the prior art. In the figure, 1 is the main processing gillF, 2 is the sub-processing device, and 3 is the storage device! , 10 is an operation instruction issuing means, 11 is an instruction re-execution control means, 20 is an operation means, 21 is an operation execution means, 22 is an operation end notice signal generation means, 23 is a re-execution request signal generation means, 24 is a re-execution request original drawing It is a means of storage.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 パイプライン構造を採る主処理装置(1)と副処理装置
(2)とを備え、該主処理装置(1)の発行する演算命
令に従って、該副処理装置(2)が演算処理を実行する
構成を採る情報処理装置において、副処理装置(2)は
、発行された演算命令が2サイクル以上の演算ステージ
を要するものである場合には、処理を終了するN(N≧
1)サイクル前に処理終了の予告信号を発生する発生手
段(22)と、上記予告信号後のNサイクルで演算命令
を終了できない場合と、演算命令が1サイクルの演算ス
テージで終了するものと予測されるものであっても、1
サイクルで終了しないものである場合に、演算命令の再
実行要求信号を発生する発生手段(23)と、 上記再実行要求信号の発生原因情報を記憶する記憶手段
(24)とを備え、 主処理装置(1)は、発行する演算命令が1サイクルの
演算ステージで終了するものであることを予測する場合
には、後続の演算命令を続けて発行していくとともに、
2サイクル以上の演算ステージを要するものである場合
には、上記予告信号を受けてから後続の演算命令を発行
していくよう処理し、かつ、上記再実行要求信号を受け
取るときに、演算命令を再発行していくよう処理し、一
方、副処理装置(2)は、再発行される演算命令につい
ては、上記記憶手段(24)の記憶する発生原因により
修飾された制御信号に従って演算処理を実行していくと
ともに、上記予告信号を発生していくよう処理すること
を、 特徴とする情報処理装置。
[Claims] Comprising a main processing unit (1) and a sub-processing unit (2) adopting a pipeline structure, the sub-processing unit (2) executes operations according to arithmetic instructions issued by the main processing unit (1). In an information processing device configured to perform arithmetic processing, the sub-processing device (2) terminates the processing when the issued arithmetic instruction requires two or more cycles of arithmetic stages (N≧
1) A generating means (22) that generates a notice signal of processing completion before a cycle, and a case where an arithmetic instruction cannot be finished within N cycles after the above-mentioned notice signal, and a prediction that an arithmetic instruction will be finished in one cycle of the arithmetic stage. 1.
A main processing unit comprising a generating means (23) for generating a re-execution request signal for an arithmetic instruction when the operation instruction does not end in a cycle, and a storage means (24) for storing information on the cause of generation of the re-execution request signal. When the device (1) predicts that the arithmetic instruction to be issued will be completed in one cycle of arithmetic stage, the device (1) continues to issue subsequent arithmetic instructions, and
If the calculation stage requires two or more cycles, the processing is such that subsequent calculation instructions are issued after receiving the above notice signal, and the calculation instructions are issued when receiving the re-execution request signal. On the other hand, the sub-processing unit (2) executes arithmetic processing on the reissued arithmetic instructions in accordance with the control signal modified by the cause of occurrence stored in the storage means (24). An information processing device characterized in that processing is performed so that the above-mentioned notice signal is generated at the same time as the notification signal is sent.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0869377A (en) * 1994-05-10 1996-03-12 Sgs Thomson Microelectron Sa Electronic circuit and method for use of coprocessor

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