JP2001167084A - ベクトル演算処理装置及びベクトルデータ移送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベクトルデータの移送処理の高速化を図った
ベクトル演算処理装置を提供する。 【解決手段】 ベクトルレジスタのバンク毎にベクトル
データがインタリーブで格納される、演算を並行処理す
る複数のベクトルパイプライン処理部を有するベクトル
演算処理装置であって、移送元のベクトルレジスタから
供給されたベクトルデータを一時的に保持する複数のバ
ッファと、移送開始要素番号に基づいて、バッファに保
持されたベクトルデータまたはベクトルレジスタから供
給されたベクトルデータのいずれか一方を選択するため
の選択信号を出力するデータ選択制御部と、選択信号に
したがって上記ベクトルデータのいずれか一方を出力す
る複数のセレクタと、セレクタから出力されたベクトル
データを移送先のベクトルレジスタへ送出するクロスバ
とを有するベクトルパイプ間データ処理部を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速に演算処理を
行うベクトル演算処理装置に関し、特にベクトルデータ
の移送処理の高速化を図ったベクトル演算処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】科学技術計算の分野における大規模な数
値演算需要に応える計算機としてベクトル演算処理装置
が知られている。

【０００３】ベクトル演算処理装置は、複雑な処理をよ
り簡単な一連の処理要素系列（パイプ）に展開し、異な
ったデータに対して予め決められた処理を一定の時間内
に各処理要素毎に並行して流れ作業的に行う装置であ
る。

【０００４】このような処理方法はパイプライン処理と
も呼ばれ、一般に、各処理要素（以下、ベクトルパイプ
ライン処理部と称す）は、乗算、除算、加減算や論理演
算等を行う演算器と処理中のデータである中間データを
格納しておくための複数のベクトルレジスタとから構成
される。なお、ベクトルデータは、同一ベクトルパイプ
ライン処理部内の他のベクトルレジスタ、あるいは他の
ベクトルパイプライン処理部内のベクトルレジスタに必
要に応じて移送される。したがって、ベクトル演算処理
装置内には、ベクトルパイプライン処理部間でベクトル
データを移送するためのベクトルパイプ間データ処理部
と、ベクトルパイプ間データ処理部やベクトルパイプラ
イン処理部に対してベクトルデータの移送命令等を発行
する命令発行部とを備えている。

【０００５】従来のベクトル演算処理装置では、演算器
またはベクトルパイプ間データ処理部に、１マシンサイ
クルあたり１つのベクトルデータがベクトルレジスタか
らそれぞれ供給されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年のベクトル演算処
理装置では、さらなる高速化に対応するために演算器の
演算サイクルがマシンサイクルの複数倍になってきてい
る。そのため、演算器に対して１マシンサイクルあたり
複数個のベクトルデータを供給する必要がある。このよ
うな要求に応えるため、ベクトル演算処理装置では、ベ
クトルレジスタに複数個のバンクを持たせ、１マシンサ
イクル毎に各バンクから演算器にベクトルデータをそれ
ぞれ供給するようにしている。なお、パイプライン処理
を効率よく行うためには、パイプがいつも詰まっている
状態、すなわち次に処理するベクトルデータが常にベク
トルレジスタに格納されていることが重要である。した
がって、各ベクトルレジスタにはインタリーブでベクト
ルデータが格納される。上述したベクトルレジスタに複
数のバンクを有する構成の場合、ベクトルデータはバン
ク単位にインタリーブで格納される。

【０００７】ところで、上述したように、ベクトルレジ
スタ内のベクトルデータは演算器だけでなくベクトルパ
イプ間データ処理部にも供給される。ベクトルレジスタ
に複数のバンクを有する構成の場合、任意のバンクから
順に所定数のベクトルデータを移送しようとすると、異
なったアドレスのバンク内に格納されたベクトルデータ
も同時に読み出し／書込みできるようにすることが望ま
しい。

【０００８】しかしながら従来のベクトル演算処理装置
では、同一アドレスのバンクからしか同時に読み出し／
書込みができないため、対応するベクトルデータを主記
憶装置に一旦書き込み、移送を開始するベクトルデータ
から再び読み出す処理を行っていたため、処理に時間が
かかってしまうという問題があった。

【０００９】本発明は上記したような従来の技術が有す
る問題点を解決するためになされたものであり、ベクト
ルデータの移送を主記憶装置を用いることなく行うこと
ができるようにすることで、移送処理の高速化を図った
ベクトル演算処理装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のベクトル演算処理装置は、複数のバンクからな
るベクトルレジスタを備え、ベクトルデータが前記バン
ク毎にインタリーブに割り当てられて格納される、ベク
トル演算を並行して処理する複数のベクトルパイプライ
ン処理部と、前記ベクトルパイプライン処理部間でベク
トルデータを移送するためのベクトルパイプ間データ処
理部と、を有するベクトル演算処理装置であって、前記
ベクトルパイプ間データ処理部は、移送元のベクトルレ
ジスタから供給されたベクトルデータを一時的に保持す
る複数のバッファと、移送を開始するベクトルデータの
要素番号である移送開始要素番号に基づいて、前記バッ
ファに保持されたベクトルデータ、または前記ベクトル
レジスタから供給されたベクトルデータのいずれか一方
を選択するためのデータ選択信号を出力するデータ選択
制御部と、前記データ選択信号にしたがって、前記バッ
ファに保持されたベクトルデータ、または前記ベクトル
レジスタから供給されたベクトルデータのいずれか一方
を出力する複数のセレクタと、該セレクタから出力され
たベクトルデータを移送先のベクトルレジスタへ送出す
るクロスバと、を有する構成である。

【００１１】このとき、前記データ選択制御部は、移送
対象のベクトルデータに対応して発行される、該ベクト
ルデータが有効か無効かを示すデータ有効信号に基づい
て、有効を示すデータ有効信号を受け取っている間は、
前記バッファに保持されたベクトルデータを前記セレク
タに選択させ、無効を示すデータ有効信号を受け取った
後は、前記ベクトルレジスタから供給されたベクトルデ
ータを前記セレクタに選択させるためのデータ選択信号
を出力してもよく、前記ベクトルパイプライン処理部
は、１マシンサイクルの複数倍のサイクルで演算処理を
行う複数の演算器を有していてもよい。

【００１２】一方、本発明のデータ移送方法は、複数の
バンクからなるベクトルレジスタを備え、ベクトルデー
タが前記バンク毎にインタリーブに割り当てられて格納
される、ベクトル演算を並行して処理する複数のベクト
ルパイプライン処理部を有するベクトル演算処理装置
の、前記ベクトルパイプライン処理部間でベクトルデー
タを移送するためのベクトルデータ移送方法であって、
移送元のベクトルレジスタから供給されたベクトルデー
タを複数のバッファに一時的に保持し、移送を開始する
ベクトルデータの要素番号である移送開始要素番号に基
づいて、前記バッファに保持されたベクトルデータ、ま
たは前記ベクトルレジスタから供給されたベクトルデー
タのいずれか一方を選択するためのデータ選択信号を出
力し、前記データ選択信号にしたがって、前記バッファ
に保持されたベクトルデータ、または前記ベクトルレジ
スタから供給されたベクトルデータのいずれか一方を移
送先のベクトルレジスタへ送出する方法である。

【００１３】このとき、移送対象のベクトルデータに対
応して発行される、該ベクトルデータが有効か無効かを
示すデータ有効信号に基づいて、有効を示すデータ有効
信号を受け取っている間は、前記バッファに保持された
ベクトルデータを選択し、無効を示すデータ有効信号を
受け取った後は、前記ベクトルレジスタから供給された
ベクトルデータを選択して、移送先のベクトルレジスタ
へ送出してもよく、前記ベクトル演算処理装置に、１マ
シンサイクルの複数倍のサイクルで演算処理を行う複数
の演算器を有していてもよい。

【００１４】上記のように構成されたベクトル演算処理
装置では、ベクトルパイプ間データ処理部に、移送元の
ベクトルレジスタから供給されたベクトルデータを一時
的に保持する複数のバッファと、移送開始要素番号に基
づいて、バッファに保持されたベクトルデータ、または
ベクトルレジスタから供給されたベクトルデータのいず
れか一方を選択するためのデータ選択信号を出力するデ
ータ選択制御部と、データ選択信号にしたがって、バッ
ファに保持されたベクトルデータ、またはベクトルレジ
スタから供給されたベクトルデータのいずれか一方を出
力する複数のセレクタと、該セレクタから出力されたベ
クトルデータを移送先のベクトルレジスタへ送出するク
ロスバとを有することで、任意の要素番号のベクトルデ
ータから移送を開始する場合に、ベクトルデータがバン
ク毎にインタリーブで格納されていても、従来のように
主記憶装置を用いることなく、ベクトルデータの移送処
理を行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。

【００１６】図１は本発明のベクトル演算処理装置の一
構成例を示すブロック図である。なお、図１では２つの
ベクトルパイプライン処理部を有する構成を示している
が、ベクトルパイプライン処理部の数は２つに限るもの
ではなく３つ以上であってもよい。

【００１７】図１において、本発明のベクトル演算処理
装置は、主記憶装置１と、ベクトル演算処理を行うベク
トル処理部１０とを有する構成である。

【００１８】ベクトル処理部１０は、ベクトル演算を並
行して処理する複数のベクトルパイプライン処理部１０
０（１００₁、１００₂）と、ベクトルパイプライン処理
部１００間でベクトルデータを移送するためのベクトル
パイプ間データ処理部２００とを有している。

【００１９】ベクトルパイプライン処理部１００₁は、
ベクトルデータが格納される複数のベクトルレジスタ１
２０（１２０₁₁〜１２０_1n）と、複数の演算器１３０
（１３０₁₁、１３０₁₂）と、ベクトルレジスタ１２０か
ら出力されたベクトルデータ、または演算器１３０の演
算結果を同一パイプ内の他のベクトルレジスタに移送す
るためのクロスバ１１０（１１０₁）とを有し、ベクト
ルレジスタ１２０は、例えば、複数のバンクを有する１
つのＲＡＭ（Random Access Memory）によってそれぞれ
構成されている。

【００２０】同様に、ベクトルパイプライン処理部１０
０₂は、ベクトルデータが格納される複数のベクトルレ
ジスタ１２０（１２０₂₁〜１２０_2n）と、演算器１３０
（１３０₂₁、１３０₂₂）と、ベクトルレジスタ１２０か
ら出力されたベクトルデータ、または演算器１３０の演
算結果を同一パイプ内の他のベクトルレジスタに移送す
るためのクロスバ１１０（１１０₂）とを有している。

【００２１】なお、図１では、ベクトルパイプライン処
理部１００に、それぞれ２つの演算器１３０を有する構
成を示しているが、演算器１３０の数は２つに限るもの
ではなく３つ以上であってもよい。

【００２２】ベクトルパイプ間データ処理部２００は、
ベクトルパイプライン処理部１００から供給されたベク
トルデータをバンク単位に一時的に保持するバッファ２
１０（２１０₁₁、２１０₁₂、２１０₂₁、２１０₂₂）と、
ベクトルパイプライン処理部１００から供給されたベク
トルデータ、またはバッファ２１０に保持されたベクト
ルデータのいずれか一方を選択して出力するセレクタ２
２０（２２０₁₁、２２０₁₂、２２０₂₁、２２０₂₂）と、
セレクタ２２０の動作をそれぞれ制御するためのデータ
選択制御部２４０と、セレクタ２２０からの出力データ
を指定されたベクトルパイプライン処理部１００に送出
するためのクロスバ２３０とを有している。なお、バッ
ファ２１０及びセレクタ２２０は、ベクトルレジスタ１
２０が有するバンク数に対応して各ベクトルパイプライ
ン処理部１００毎にそれぞれ２つずつ設けられている。
また、ベクトル処理部１０には、ベクトルパイプ間デー
タ処理部２００やベクトルパイプライン処理部１００に
対してベクトルデータの移送命令等を発行する不図示の
命令発行部を有している。

【００２３】このような構成において、ベクトルパイプ
ライン処理部１００が有する演算器１３０は、それぞれ
マシンサイクルの複数倍のサイクルで演算処理を行う。
ベクトルレジスタ１２０からは１マシンサイクルあたり
複数個のベクトルデータが演算器１３０またはベクトル
パイプ間データ処理部２００にそれぞれ送出される。

【００２４】また、ベクトルレジスタ１２０には、それ
ぞれバンク単位にベクトルデータがインターリーブに割
り当てられて格納される。

【００２５】データ選択制御部２４０は、不図示の命令
発行部から出力される命令の種類、移送開始要素番号
（移送を開始するベクトルデータの要素番号）等から、
ベクトルパイプライン処理部１００から出力されるベク
トルデータ、またはバッファ２１０に保持されたベクト
ルデータのいずれか一方を選択するためのデータ選択信
号を各セレクタ２２０にそれぞれ出力する。

【００２６】なお、ベクトルデータ数をＶＬ、移送開始
要素番号をｍとし、移送元のベクトルデータ列をＶｙ、
移送先のベクトルデータ列をＶＸとしたとき、以下で
は、ベクトルデータの移送命令を、ＶＸ（０、１、２、
…、ＶＬ−１）←Ｖｙ（ｍ、ｍ＋１、…、ＶＬ−１、
０、１、…、ｍ−１）で表すことにする。

【００２７】次に、図１に示したベクトル演算処理装置
の動作について、図２を用いて具体的に説明する。

【００２８】図２は図１に示したベクトルパイプライン
処理部及びベクトルパイプ間データ処理部の動作を説明
するための模式図である。なお、図２では、ベクトル処
理部１０が４つのベクトルパイプライン処理部１００₁
〜１００₄を有し、ベクトルレジスタが２つのバンク
（第１のバンク、第２のバンク）でそれぞれ構成されて
いる例を示している。また、図２では、各ベクトルパイ
プライン処理部１００が有する複数のベクトルレジスタ
のうち、それぞれ１つのベクトルレジスタのみが記載さ
れている。さらに、ベクトルデータが移送元のベクトル
レジスタから直接ベクトルパイプ間データ処理部２００
のバッファ２１０に供給されるように記載されている
が、ベクトルデータはベクトルレジスタ１２０からベク
トルパイプライン処理部１００が有するクロスバ１１０
を介して移送先のベクトルパイプ間データ処理部２００
へ供給される。

【００２９】ベクトルパイプライン処理部１００₁が有
するベクトルレジスタ１２０₁₁の第１のバンクからは、
ベクトルパイプ間データ処理部２００が有するバッファ
２１０₁₁及びセレクタ２２０₁₁にベクトルデータがそれ
ぞれ供給され、第２のバンクからはデータバッファ２１
０₁₂及びセレクタ２２０₁₂にベクトルデータがそれぞれ
供給される。

【００３０】同様に、ベクトルパイプライン処理部１０
０₂、１００₃、１００₄が有するベクトルレジスタ１２
０₂₁、１２０₃₁、１２０₄₁の第１のバンクからは、ベク
トルパイプ間データ処理部２００が有するバッファ２１
０₂₁、２１０₃₁、２１０₄₁及びセレクタ２２０₂₁、２２
０₃₁、２２０₄₁にベクトルデータがそれぞれ供給され、
第２のバンクからはデータバッファ２１０₂₂、２１
０₃₂、２１０₄₂及びセレクタ２２０₂₂、２２０₃₂、２２
０₄₂にベクトルデータがそれぞれ供給される。

【００３１】バッファ２１０₁₁は、ベクトルパイプライ
ン処理部１００₁から供給されたベクトルデータを保持
し、セレクタ２２０₁₁へ出力する。同様に、バッファ２
１０ ₁₂、２１０₂₁、２１０₂₂、２１０₃₁、２１０₃₂、２
１０₄₁、２１０₄₂も、セレクタ２２０₁₂、２２０₂₁、２
２０₂₂、２２０₃₁、２２０₃₂、２２０₄₁、２２０₄₂にそ
れぞれベクトルデータを出力する。

【００３２】データ選択制御部２４０は、発行された命
令の種類、移送開始要素番号等から、ベクトルパイプラ
イン処理部１２０から出力されたベクトルデータとバッ
ファ２１０に保持されたベクトルデータのいずれか一方
を選択するためのデータ選択信号を各セレクタ２２０に
それぞれ出力する。

【００３３】セレクタ２２０₁₁は、データ選択制御部２
４０からのデータ選択信号にしたがってベクトルパイプ
ライン処理部１００₁から供給されたベクトルデータ、
またはバッファ２１０₁₁に保持されたベクトルデータの
いずれか一方を選択してクロスバ２３０に送出する。同
様に、セレクタ２２０₁₂、２２０₂₁、２２０₂₂、２２０
₃₁、２２０₃₂、２２０₄₁、２２０₄₂も、対応するベクト
ルレジスタ１２０から出力されたベクトルデータまたは
バッファ２１０に保持されたベクトルデータのいずれか
一方を選択してクロスバ２３０に送出する。

【００３４】クロスバ２３０は、各セレクタ２２０から
供給されたベクトルデータを、命令の種類や移送開始要
素番号等から得られる指示にしたがって所定のベクトル
パイプライン処理部１００に送出する。

【００３５】次に、ベクトルデータ数を３２、移送開始
要素番号を「１０」としたとき、ＶＸ（０、１、２、
…、３１）←Ｖｙ（１０、１１、…、３１、０、１、
…、９）で表されるベクトルデータ移送命令を実行する
場合を例にして、図２及び図３を用いてベクトル演算処
理装置の動作について説明する。

【００３６】図３は、図１に示したベクトル演算処理装
置の移送処理手順を示す図であり、ベクトルデータの流
れを示すタイミングチャートである。

【００３７】図２に示すように、移送開始要素番号「１
０」が格納されているベクトルレジスタ１２０のアドレ
スは「１」であるため、ベクトルパイプライン処理部１
００ ₁〜１００₄のベクトルレジスタ１２０₁₁、１２
０₂₁、１２０₃₁、１２０₄₁のアドレス「１」からそれぞ
れ読み出されたベクトルデータは、各バッファ２１０及
びセレクタ２２０にそれぞれ供給される。なお、アドレ
ス「７」までのベクトルデータがベクトルレジスタ１２
０から読み出されたら、引き続き、アドレス「０」のベ
クトルデータがベクトルレジスタ１２０から読み出され
る。

【００３８】このとき、ベクトルレジスタ１２０から読
み出されるベクトルデータの要素番号をマシンサイクル
毎に示すと以下のようになる。

【００３９】 １サイクル目：要素０８，０９，１０，１１，１２，１
３，１４，１５ ２サイクル目：要素１６，１７，１８，１９，２０，２
１，２２，２３ ３サイクル目：要素２４，２５，２６，２７，２８，２
９，３０，３１ ４サイクル目：要素３２，３３，３４，３５，３６，３
７，３８，３９ ５サイクル目：要素４０，４１，４２，４３，４４，４
５，４６，４７ ６サイクル目：要素４８，４９，５０，５１，５２，５
３，５４，５５ ７サイクル目：要素５６，５７，５８，５９，６０，６
１，６２，６３ ８サイクル目：要素００，０１，０２，０３，０４，０
５，０６，０７ ９サイクル目：要素０８，０９，１０，１１，１２，１
３，１４，１５ 図２に示すように、ベクトルデータを格納する順番にベ
クトルレジスタ１２０が有するバンク番号を、バンク
「０」、バンク「１」、…バンク「７」としたとき、デ
ータ選択制御部２４０は、（移送開始要素番号）ｍｏｄ
（ベクトルパイプライン処理部の数×ベクトルレジスタ
毎のバンク数）の式から読み出し開始バンク番号を求め
る。ここでは、１０／（４×２）＝１、余り２であるた
め、読み出し開始バンク番号は「２」となる。

【００４０】データ選択制御部２４０は、バンク「０」
から「読み出し開始バンク番号−１」に対応するセレク
タ２２０に対してバッファ２１０に保持されたベクトル
データを選択するようにデータ選択信号を送出し、「読
み出し開始バンク番号」以降のバンクに対応するセレク
タ２２０に対してベクトルレジスタから供給されたベク
トルデータを選択するようにデータ選択信号を送出す
る。

【００４１】すなわち、移送開始要素番号を「１０」と
すると、読み出し開始バンク番号は「２」であるため、
バンク「０」、バンク「１」に対応するセレクタではバ
ッファ２１０に保持されたベクトルデータが選択され、
バンク「２」〜バンク「７」に対応するセレクタではベ
クトルレジスタ１２０から供給されたベクトルデータが
選択されてクロスバ２３０に送出される。このとき、各
セレクタ２２０によって選択されるベクトルデータの要
素番号をマシンサイクル毎に示すと以下のようになる。

【００４２】 １サイクル目：要素１６，１７，１０，１１，１２，１
３，１４，１５ ２サイクル目：要素２４，２５，１８，１９，２０，２
１，２２，２３ ３サイクル目：要素３２，３３，２６，２７，２８，２
９，３０，３１ ４サイクル目：要素４０，４１，３４，３５，３６，３
７，３８，３９ ５サイクル目：要素４８，４９，４２，４３，４４，４
５，４６，４７ ６サイクル目：要素５６，５７，５０，５１，５２，５
３，５４，５５ ７サイクル目：要素００，０１，５８，５９，６０，６
１，６２，６３ ８サイクル目：要素０８，０９，０２，０３，０４，０
５，０６，０７ クロスバ２４０は、各セレクタ２２０から供給されたベ
クトルデータを指定されたベクトルパイプライン処理部
１００へ移送する。

【００４３】図３は、以上説明した動作のタイミングチ
ャートを示した図であり、マシンサイクル毎に、ベクト
ルレジスタからのベクトルデータ読み出しタイミング、
バッファへのベクトルデータ保持タイミング、及びクロ
スバへのベクトルデータ供給タイミングをそれぞれ示し
ている。

【００４４】ところで、従来のベクトル演算処理装置で
は、上述したように、ベクトルレジスタ１２０からアド
レス単位でしかベクトルデータの読み出し／書き込みが
できない。例えば、図２に示した構成でベクトルデータ
の移送を行う場合、移送開始要素番号を「１０」とする
と、上記したように、最初に要素「１０」〜「１７」の
ベクトルデータを各ベクトルレジスタ１２０から読み出
す必要がある。ここで、要素「１６」、「１７」のベク
トルデータは、要素「１０」〜「１５」のベクトルデー
タと異なるアドレスのバンクに格納されているため、そ
れらを同時に読み出すことができない。

【００４５】したがって、従来のベクトル演算装置で
は、主記憶装置１にそれら全てのベクトルデータを一旦
書込み、その後、要素「１０」のベクトルデータから順
に読み出して移送先のベクトルパイプライン処理部１０
０のベクトルレジスタ１２０に格納する必要があった。

【００４６】本発明では、ベクトルパイプ間データ処理
部２００に、バッファ２１０、セレクタ２２０、及びデ
ータ選択制御部２４０を設けることで、上述したよう
に、主記憶装置１を用いることなくベクトル処理部１０
内でベクトルデータの移送処理を行うことが可能になる
ため、ベクトルデータの移送処理を高速に実行すること
ができる。

【００４７】なお、ベクトルデータが有効か無効かを示
すデータ有効信号が、ベクトルレジスタからのベクトル
データの出力と共に不図示の命令発行部からデータ選択
制御部２４０に送出された場合、データ選択制御部２４
０は、セレクタ２２０に供給するデータ選択信号をデー
タ有効信号から生成することができる。このときのベク
トル処理部１０の処理手順の例を図４に示す。

【００４８】図１に示したベクトル演算処理装置の他の
移送処理手順を示す図であり、ベクトルデータの流れを
示すタイミングチャートである。

【００４９】データ選択制御部２４０は、不図示の命令
発行部からベクトル移送命令が発行されると、図４に示
すように、各セレクタ２２０に送出するデータ選択信号
をそれぞれ一旦「０」にリセットする。続いて、各要素
毎に、受け取ったデータ有効信号が「０」（無効）の時
はデータ選択信号を反転させ、「１」（有効）の時はデ
ータ選択信号の値をそのまま保持する。

【００５０】セレクタ２２０は、データ選択信号が
「０」の時にバッファ２２０に保持されたベクトルデー
タを選択し、「１」の時にベクトルレジスタ１２０から
出力されたベクトルデータを選択する。

【００５１】すなわち、「１」（有効）のデータ有効信
号を受け取っている間は、バッファ２２０に保持された
ベクトルデータが選択され、「０」（無効）のデータ有
効信号を受け取った後は、ベクトルレジスタ１２０から
出力されたベクトルデータが選択される。

【００５２】このようにして選択されたベクトルデータ
をクロスバ２３０を介して所定のベクトルパイプライン
処理部１００に送出すれば、ベクトル処理部１０内でベ
クトルデータの移送処理を行うことができるため、ベク
トルデータの移送命令を高速に処理することができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載する効果を奏する。

【００５４】ベクトルパイプ間データ処理部に、移送元
のベクトルレジスタから供給されたベクトルデータを一
時的に保持する複数のバッファと、移送開始要素番号に
基づいて、バッファに保持されたベクトルデータ、また
はベクトルレジスタから供給されたベクトルデータのい
ずれか一方を選択するためのデータ選択信号を出力する
データ選択制御部と、データ選択信号にしたがって、バ
ッファに保持されたベクトルデータ、またはベクトルレ
ジスタから供給されたベクトルデータのいずれか一方を
出力する複数のセレクタと、該セレクタから出力された
ベクトルデータを移送先のベクトルレジスタへ送出する
クロスバとを有することで、任意の要素番号のベクトル
データから移送を開始する場合に、ベクトルデータがバ
ンク毎にインタリーブで格納されていても、従来のよう
に主記憶装置を用いることなく、ベクトルデータの移送
処理を行うことが可能になるため、ベクトルデータの移
送処理を高速に実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のベクトル演算処理装置の一構成例を示
すブロック図である。

【図２】図１に示したベクトルパイプライン処理部及び
ベクトルパイプ間データ処理部の動作を説明するための
模式図である。

【図３】図１に示したベクトル演算処理装置の移送処理
手順を示す図であり、ベクトルデータの流れを示すタイ
ミングチャートである。

【図４】図１に示したベクトル演算処理装置の他の移送
処理手順を示す図であり、ベクトルデータの流れを示す
タイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 主記憶装置 １０ ベクトル処理部 １００₁〜１００₄ ベクトルパイプライン処理部 １１０₁、１１０₂、２３０ クロスバ １２０₁₁〜１２０_1n、１２０₂₁〜１２０_2n、１２０₃₁、
１２０₄₁ ベクトルレジスタ １３０₁₁、１３０₁₂、１３０₂₁、１３０₂₂ 演算器 ２００ ベクトルパイプ間データ処理部 ２１０₁₁、２１０₁₂、２１０₂₁、２１０₂₂、２１０₃₁、
２１０₃₂、２１０₄₁、２１０₄₂ バッファ ２２０₁₁、２２０₁₂、２２０₂₁、２２０₂₂、２２０₃₁、
２２０₃₂、２２０₄₁、２２０₄₂ セレクタ ２４０ データ選択制御部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のバンクからなるベクトルレジスタ
   を備え、ベクトルデータが前記バンク毎にインタリーブ
   に割り当てられて格納される、ベクトル演算を並行して
   処理する複数のベクトルパイプライン処理部と、 前記ベクトルパイプライン処理部間でベクトルデータを
   移送するためのベクトルパイプ間データ処理部と、を有
   するベクトル演算処理装置であって、 前記ベクトルパイプ間データ処理部は、 移送元のベクトルレジスタから供給されたベクトルデー
   タを一時的に保持する複数のバッファと、 移送を開始するベクトルデータの要素番号である移送開
   始要素番号に基づいて、前記バッファに保持されたベク
   トルデータ、または前記ベクトルレジスタから供給され
   たベクトルデータのいずれか一方を選択するためのデー
   タ選択信号を出力するデータ選択制御部と、 前記データ選択信号にしたがって、前記バッファに保持
   されたベクトルデータ、または前記ベクトルレジスタか
   ら供給されたベクトルデータのいずれか一方を出力する
   複数のセレクタと、 該セレクタから出力されたベクトルデータを移送先のベ
   クトルレジスタへ送出するクロスバと、を有するベクト
   ル演算処理装置。
2. 【請求項２】 前記データ選択制御部は、 移送対象のベクトルデータに対応して発行される、該ベ
   クトルデータが有効か無効かを示すデータ有効信号に基
   づいて、 有効を示すデータ有効信号を受け取っている間は、前記
   バッファに保持されたベクトルデータを前記セレクタに
   選択させ、無効を示すデータ有効信号を受け取った後
   は、前記ベクトルレジスタから供給されたベクトルデー
   タを前記セレクタに選択させるためのデータ選択信号を
   出力する請求項１記載のベクトル演算処理装置。
3. 【請求項３】 前記ベクトルパイプライン処理部は、 １マシンサイクルの複数倍のサイクルで演算処理を行う
   複数の演算器を有する請求項１または２記載のベクトル
   演算処理装置。
4. 【請求項４】 複数のバンクからなるベクトルレジスタ
   を備え、ベクトルデータが前記バンク毎にインタリーブ
   に割り当てられて格納される、ベクトル演算を並行して
   処理する複数のベクトルパイプライン処理部を有するベ
   クトル演算処理装置の、前記ベクトルパイプライン処理
   部間でベクトルデータを移送するためのベクトルデータ
   移送方法であって、 移送元のベクトルレジスタから供給されたベクトルデー
   タを複数のバッファに一時的に保持し、 移送を開始するベクトルデータの要素番号である移送開
   始要素番号に基づいて、前記バッファに保持されたベク
   トルデータ、または前記ベクトルレジスタから供給され
   たベクトルデータのいずれか一方を選択するためのデー
   タ選択信号を出力し、 前記データ選択信号にしたがって、前記バッファに保持
   されたベクトルデータ、または前記ベクトルレジスタか
   ら供給されたベクトルデータのいずれか一方を移送先の
   ベクトルレジスタへ送出するベクトルデータ移送方法。
5. 【請求項５】 移送対象のベクトルデータに対応して発
   行される、該ベクトルデータが有効か無効かを示すデー
   タ有効信号に基づいて、 有効を示すデータ有効信号を受け取っている間は、前記
   バッファに保持されたベクトルデータを選択し、無効を
   示すデータ有効信号を受け取った後は、前記ベクトルレ
   ジスタから供給されたベクトルデータを選択して、移送
   先のベクトルレジスタへ送出する請求項４記載のベクト
   ルデータ移送方法。
6. 【請求項６】 前記ベクトル演算処理装置は、 １マシンサイクルの複数倍のサイクルで演算処理を行う
   複数の演算器を有する請求項４または５記載のベクトル
   データ移送方法。