JP2689914B2 - 情報処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は情報処理装置に関し、特
に複数のレジスタバンクを持ちこのレジスタバンクの切
替によりマルチタスクのタスク切替を行うマイクロプロ
セッサ等の情報処理装置に関する。
に複数のレジスタバンクを持ちこのレジスタバンクの切
替によりマルチタスクのタスク切替を行うマイクロプロ
セッサ等の情報処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の特にパイプライン方式のマイクロ
プロセッサのアーキテクチャにおいては、１つのＣＰＵ
に対して複数のレジスタから成る１組のレジスタバンク
を備え、ＣＰＵの１命令毎にタスクを切替えることによ
り複数のタスク（マルチタスク）を時分割で実行する方
式が広く採用されている。
プロセッサのアーキテクチャにおいては、１つのＣＰＵ
に対して複数のレジスタから成る１組のレジスタバンク
を備え、ＣＰＵの１命令毎にタスクを切替えることによ
り複数のタスク（マルチタスク）を時分割で実行する方
式が広く採用されている。
【０００３】従来、この種のレジスタバンクを用いてマ
ルチタスクのタスク切替を行うマイクロプロセッサにお
いて、命令キューが１個しかない場合にはタスクの切替
毎にプリフェッチしておいたこのキュー内のデータを一
旦スタック領域に退避させた上で次の切替先のタスクの
データを別のメモリ領域からフェッチするので、このタ
スク切替期間中はタスクの実行が不可能であり、したが
って、時間的な損失が大きくなる。
ルチタスクのタスク切替を行うマイクロプロセッサにお
いて、命令キューが１個しかない場合にはタスクの切替
毎にプリフェッチしておいたこのキュー内のデータを一
旦スタック領域に退避させた上で次の切替先のタスクの
データを別のメモリ領域からフェッチするので、このタ
スク切替期間中はタスクの実行が不可能であり、したが
って、時間的な損失が大きくなる。
【０００４】従来の一般的なパイプライン方式のマイク
ロプロセッサである第１の情報処理装置をブロックで示
す図２を参照すると、この図に示す従来の情報処理装置
は、ＣＰＵ（図示省略）からの命令のデコードおよび演
算を行なう実行ユニット１と、バスの制御を行うバスコ
ントロールユニット２とを備える。
ロプロセッサである第１の情報処理装置をブロックで示
す図２を参照すると、この図に示す従来の情報処理装置
は、ＣＰＵ（図示省略）からの命令のデコードおよび演
算を行なう実行ユニット１と、バスの制御を行うバスコ
ントロールユニット２とを備える。
【０００５】実行ユニット１は、命令コードをデコード
しこのデコート結果から実行ユニット１の各構成要素に
対する指示信号を生成・出力する命令デコード部１１
と、複数の汎用のレジスタ３１〜３４とを備える。
しこのデコート結果から実行ユニット１の各構成要素に
対する指示信号を生成・出力する命令デコード部１１
と、複数の汎用のレジスタ３１〜３４とを備える。
【０００６】バスコントロールユニット２はプリフェッ
チした命令コードを一時的に蓄えこの蓄えた命令コード
を順番に実行ユニット１へ送出する機能を持つＦＩＦＯ
バッファからなるプリフェッチキュー２６を備える。
チした命令コードを一時的に蓄えこの蓄えた命令コード
を順番に実行ユニット１へ送出する機能を持つＦＩＦＯ
バッファからなるプリフェッチキュー２６を備える。
【０００７】次に、図２を参照して、従来の第１の情報
処理装置の動作について説明すると、実行ユニット１と
バスコントロールユニット２は、それぞれ独立に動作す
ることが可能である。すなわち、実行ユニット１におけ
る命令実行中に、この命令の実行結果に基くバスの起動
要求が発生していなくても、バスコントロールユニット
２は命令コードのプリフェッチを行うことが可能であ
る。プリフェッチされた命令コードはプリフェッチキュ
ー２６に順番に蓄えられる。実行ユニット１において１
つの命令の実行が終了すると、プリフェッチキュー２６
は命令デコード部１１へ次の命令コードを転送する。そ
の結果、プリフェッチキュー２６内のデータが減少しメ
モリ領域が空くので、さらに次のアドレスの命令コード
をプリフェッチできる。したがって、実行ユニット１は
１つの命令の実行を終了すると、直ちに次の命令コード
を受け取り実行できるため、命令コードのフェッチ時間
を待つことなく常に命令の実行が可能であり、高速にプ
ログラムの処理をすることができる。
処理装置の動作について説明すると、実行ユニット１と
バスコントロールユニット２は、それぞれ独立に動作す
ることが可能である。すなわち、実行ユニット１におけ
る命令実行中に、この命令の実行結果に基くバスの起動
要求が発生していなくても、バスコントロールユニット
２は命令コードのプリフェッチを行うことが可能であ
る。プリフェッチされた命令コードはプリフェッチキュ
ー２６に順番に蓄えられる。実行ユニット１において１
つの命令の実行が終了すると、プリフェッチキュー２６
は命令デコード部１１へ次の命令コードを転送する。そ
の結果、プリフェッチキュー２６内のデータが減少しメ
モリ領域が空くので、さらに次のアドレスの命令コード
をプリフェッチできる。したがって、実行ユニット１は
１つの命令の実行を終了すると、直ちに次の命令コード
を受け取り実行できるため、命令コードのフェッチ時間
を待つことなく常に命令の実行が可能であり、高速にプ
ログラムの処理をすることができる。
【０００８】しかし、マルチタスクオペレーテングシス
テム（ＯＳ）におけるタスク切替時等アドレスが不連続
となる場合、現在実行中の処理を中断し、分岐先のプロ
グラムを実行するまでに切替前のタスクで使用していた
複数の汎用のレジスタ３１〜３４の格納データをスタッ
クへ退避／復帰する必要があるという問題点がある。
テム（ＯＳ）におけるタスク切替時等アドレスが不連続
となる場合、現在実行中の処理を中断し、分岐先のプロ
グラムを実行するまでに切替前のタスクで使用していた
複数の汎用のレジスタ３１〜３４の格納データをスタッ
クへ退避／復帰する必要があるという問題点がある。
【０００９】この問題点を解決した特開平２−２５３４
４０号公報記載の従来の第２の情報処理装置は、１つの
ＣＰＵに対して複数のタスク実行キュー対応のレジスタ
バンクと、これらタスク実行キューの実行順序などの制
御用の制御レジスタおよびキュー切替制御部とを備え、
上記複数のタスク実行キューにより複数のタスクを時分
割平行処理するものである。
４０号公報記載の従来の第２の情報処理装置は、１つの
ＣＰＵに対して複数のタスク実行キュー対応のレジスタ
バンクと、これらタスク実行キューの実行順序などの制
御用の制御レジスタおよびキュー切替制御部とを備え、
上記複数のタスク実行キューにより複数のタスクを時分
割平行処理するものである。
【００１０】従来の第２の情報処理装置を図２と共通の
表現で示すとともに共通の構成要素には共通の参照文字
／数字を付して同様にブロックで示す図３を参照する
と、この従来の第２の情報処理装置は、実行ユニット１
の代りに、図２と共通の命令デコーダ部１１と、第１〜
第４の４つのレジスタバンク１２〜１５と、レジスタバ
ンク１２〜１５のうちの常に一つのみを選択するための
バンク選択レジスタ１６と、バンク選択部１７とを備え
る。
表現で示すとともに共通の構成要素には共通の参照文字
／数字を付して同様にブロックで示す図３を参照する
と、この従来の第２の情報処理装置は、実行ユニット１
の代りに、図２と共通の命令デコーダ部１１と、第１〜
第４の４つのレジスタバンク１２〜１５と、レジスタバ
ンク１２〜１５のうちの常に一つのみを選択するための
バンク選択レジスタ１６と、バンク選択部１７とを備え
る。
【００１１】レジスタバンク１２〜１５の各々は複数の
汎用レジスタとタスクの実行アドレスの情報と格納デー
タ退避領域などから構成される。
汎用レジスタとタスクの実行アドレスの情報と格納デー
タ退避領域などから構成される。
【００１２】図３を参照して従来の第２の情報処理装置
の動作について説明すると、ここでは、上記のようにレ
ジスタバンクを４つ有し、処理するタスクの数も４つで
ある場合を例とする。選択されるレジスタバンクの番号
はバンク選択レジスタ１６に示され、そのデータをバン
ク選択部１７でデコードする。そのデコード出力をそれ
ぞれレジスタバンク１２〜１５の各々に接続することに
より、タスクに対応する１つのレジスタバンクが選択さ
れる。選択されたレジスタバンクのみ汎用レジスタとし
ての使用が可能になる。
の動作について説明すると、ここでは、上記のようにレ
ジスタバンクを４つ有し、処理するタスクの数も４つで
ある場合を例とする。選択されるレジスタバンクの番号
はバンク選択レジスタ１６に示され、そのデータをバン
ク選択部１７でデコードする。そのデコード出力をそれ
ぞれレジスタバンク１２〜１５の各々に接続することに
より、タスクに対応する１つのレジスタバンクが選択さ
れる。選択されたレジスタバンクのみ汎用レジスタとし
ての使用が可能になる。
【００１３】レジスタバンク１２〜１６の第１〜第４の
各番号と第１〜第４の４つのタスクの番号はそれぞれ１
対１に対応させると、以下のようにタスク切替およびレ
ジスタバンク切替を実行することができる。実行中のタ
スク番号が使用中のレジスタバンク番号となり、バンク
選択レジスタに示される。タスクの切替時に、切替先の
タスク番号をバンク選択レジスタ１６へ設定すればバン
ク選択レジスタ１６の値のデコード結果にしたがってレ
ジスタバンクが切替わる。レジスタバンク１２〜１６の
各々には対応タスクの実行アドレスの情報が含まれてい
るので次のプリフェッチ対象アドレスも切替わる。この
とき、実行アドレスが不連続になるため、プリフェッチ
キューの内容を一度クリアし、切替後のアドレスの命令
コードをプリフェッチする。以上でタスク切替が完了す
る。
各番号と第１〜第４の４つのタスクの番号はそれぞれ１
対１に対応させると、以下のようにタスク切替およびレ
ジスタバンク切替を実行することができる。実行中のタ
スク番号が使用中のレジスタバンク番号となり、バンク
選択レジスタに示される。タスクの切替時に、切替先の
タスク番号をバンク選択レジスタ１６へ設定すればバン
ク選択レジスタ１６の値のデコード結果にしたがってレ
ジスタバンクが切替わる。レジスタバンク１２〜１６の
各々には対応タスクの実行アドレスの情報が含まれてい
るので次のプリフェッチ対象アドレスも切替わる。この
とき、実行アドレスが不連続になるため、プリフェッチ
キューの内容を一度クリアし、切替後のアドレスの命令
コードをプリフェッチする。以上でタスク切替が完了す
る。
【００１４】タスクおよびレジスタバンクの切替の例を
説明すると、第１タスクを処理中に使用されるレジスタ
バンクは第１レジスタバンク１２である。処理対象タス
クが第１タスクから第３タスクに切替わるとレジスタバ
ンクも第１レジスタバンク１２から第３レジスタバンク
１４に切替わる。また、処理対象タスクが第３タスクか
ら第１タスクに切替わる場合も、レジスタバンクが第３
レジスタバンク１４から第１レジスタバンク１２に切替
わるため、それぞれのタスク対応の汎用レジスタの退避
／復帰の必要が無く、最初の第１タスクの処理時と同一
の汎用レジスタの状態で第１タスクの処理を続けること
が可能である。したがって、タスク切替前の使用汎用レ
ジスタの退避／復帰が不要となり、タスク切替時間を短
縮することが可能である。
説明すると、第１タスクを処理中に使用されるレジスタ
バンクは第１レジスタバンク１２である。処理対象タス
クが第１タスクから第３タスクに切替わるとレジスタバ
ンクも第１レジスタバンク１２から第３レジスタバンク
１４に切替わる。また、処理対象タスクが第３タスクか
ら第１タスクに切替わる場合も、レジスタバンクが第３
レジスタバンク１４から第１レジスタバンク１２に切替
わるため、それぞれのタスク対応の汎用レジスタの退避
／復帰の必要が無く、最初の第１タスクの処理時と同一
の汎用レジスタの状態で第１タスクの処理を続けること
が可能である。したがって、タスク切替前の使用汎用レ
ジスタの退避／復帰が不要となり、タスク切替時間を短
縮することが可能である。
【００１５】上述したプリフェッチキューは、連続する
アドレスに対してのみ命令コードのプリフェッチが可能
である。したがって、従来の第２の情報処理装置では、
タスクの切替時にプリフェッチキューにプリフェッチさ
れていた命令コードは全てクリアし、タスク切替後次の
プログラムの実行前に必ずこのプログラムの命令コード
のフェッチのためのプリフェッチサイクルを行う。
アドレスに対してのみ命令コードのプリフェッチが可能
である。したがって、従来の第２の情報処理装置では、
タスクの切替時にプリフェッチキューにプリフェッチさ
れていた命令コードは全てクリアし、タスク切替後次の
プログラムの実行前に必ずこのプログラムの命令コード
のフェッチのためのプリフェッチサイクルを行う。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の第１の
情報処理装置は、マルチタスクＯＳにおけるタスク切替
時のアドレスの不連続時には、現在実行中の処理を中断
し切替先のプログラムを実行するまでに切替前のタスク
で使用していた複数の汎用レジスタの格納データをスタ
ックへ退避／復帰する必要があるためタスク切替時間が
長くなるという欠点があった。
情報処理装置は、マルチタスクＯＳにおけるタスク切替
時のアドレスの不連続時には、現在実行中の処理を中断
し切替先のプログラムを実行するまでに切替前のタスク
で使用していた複数の汎用レジスタの格納データをスタ
ックへ退避／復帰する必要があるためタスク切替時間が
長くなるという欠点があった。
【００１７】上記汎用レジスタの格納データのスタック
への退避／復帰を不要とした従来の第２の情報処理装置
は、タスクの切替時のアドレスの不連続のため、プリフ
ェッチキューにプリフェッチされていた命令コードは全
部クリアされ、タスク切替後、次のプログラムの実行前
にこのタスク切替後のプログラムの命令コードをフェッ
チするためのプリフェッチサイクルを必要とするので、
やはりタスク切替時間が長くなるという欠点があった。
への退避／復帰を不要とした従来の第２の情報処理装置
は、タスクの切替時のアドレスの不連続のため、プリフ
ェッチキューにプリフェッチされていた命令コードは全
部クリアされ、タスク切替後、次のプログラムの実行前
にこのタスク切替後のプログラムの命令コードをフェッ
チするためのプリフェッチサイクルを必要とするので、
やはりタスク切替時間が長くなるという欠点があった。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の情報処理装置
は、各々が１つのタスクの命令群の１つの命令コードを
それぞれ格納する複数の汎用レジスタを含みＮ（Ｎは２
以上の整数）個のタスクの各々に対応するＮ個のレジス
タバンクと、中央処理装置の１命令毎に実施される前記
タスクの切替に対応して前記Ｎ個のレジスタバンクのう
ちの１つを選択レジスタバンクとして選択するレジスタ
バンク選択手段と、前記命令コードをデコードしこのデ
コード結果に対応する処理の指示信号を生成する命令デ
コード手段と、プリフェッチした前記命令コードを一時
的に保持しこの保持した命令コードを予め定めた順序で
前記命令デコード手段に送出するプリフェッチ命令コー
ドバッファ手段を含むバス制御手段とを備え前記Ｎ個の
タスクを時分割で実行するパイプライン方式の情報処理
装置において、前記バス制御手段が、相互に独立し前記
Ｎ個のレジスタバンクの各々に対応するよう設定可能な
Ｎ個の前記プリフェッチ命令コードバッファ手段を備
え、前記レジスタバンク選択手段が、前記選択レジスタ
バンクの選択に連動して前記Ｎ個のプリフェッチ命令コ
ードバッファ手段のうちの対応する１つを選択プリフェ
ッチ命令コードバッファ手段として選択することを特徴
とするものである。
は、各々が１つのタスクの命令群の１つの命令コードを
それぞれ格納する複数の汎用レジスタを含みＮ（Ｎは２
以上の整数）個のタスクの各々に対応するＮ個のレジス
タバンクと、中央処理装置の１命令毎に実施される前記
タスクの切替に対応して前記Ｎ個のレジスタバンクのう
ちの１つを選択レジスタバンクとして選択するレジスタ
バンク選択手段と、前記命令コードをデコードしこのデ
コード結果に対応する処理の指示信号を生成する命令デ
コード手段と、プリフェッチした前記命令コードを一時
的に保持しこの保持した命令コードを予め定めた順序で
前記命令デコード手段に送出するプリフェッチ命令コー
ドバッファ手段を含むバス制御手段とを備え前記Ｎ個の
タスクを時分割で実行するパイプライン方式の情報処理
装置において、前記バス制御手段が、相互に独立し前記
Ｎ個のレジスタバンクの各々に対応するよう設定可能な
Ｎ個の前記プリフェッチ命令コードバッファ手段を備
え、前記レジスタバンク選択手段が、前記選択レジスタ
バンクの選択に連動して前記Ｎ個のプリフェッチ命令コ
ードバッファ手段のうちの対応する１つを選択プリフェ
ッチ命令コードバッファ手段として選択することを特徴
とするものである。
【００１９】
【実施例】次に、本発明の実施例を図３と共通の構成要
素には共通の参照文字／数字を付して同様にブロックで
示す図１を参照すると、この図に示す本実施例の情報処
理装置は、４つのレジスタバンク１２〜１５とバンク選
択レジスタ１６とバンク選択部１７とを有する従来の第
２の情報処理装置と共通の実行ユニット１Ａと、バスコ
ントロールユニット２の代りにバンク選択部１７のデコ
ード出力がそれぞれ接続された４つのプリフェッチキュ
ー２１〜２４を備えるバスコントロールユニット２Ａと
を備える。
素には共通の参照文字／数字を付して同様にブロックで
示す図１を参照すると、この図に示す本実施例の情報処
理装置は、４つのレジスタバンク１２〜１５とバンク選
択レジスタ１６とバンク選択部１７とを有する従来の第
２の情報処理装置と共通の実行ユニット１Ａと、バスコ
ントロールユニット２の代りにバンク選択部１７のデコ
ード出力がそれぞれ接続された４つのプリフェッチキュ
ー２１〜２４を備えるバスコントロールユニット２Ａと
を備える。
【００２０】次に、図１を参照して本実施例の動作につ
いて説明すると、ここでは、上記のように従来と同様の
４つのレジスタバンクに加えて、プリフェッチキューを
４つ有し、処理するタスクの数も４つである場合を例と
する。したがって、これらタスク番号とレジスタバンク
番号、およびプリフェッチキュー番号とをそれぞれ対応
させ、処理中のタスク番号とそのとき使用しているレジ
スタバンクおよびとプリフェッチキューの各々の番号が
一致しているものとする。
いて説明すると、ここでは、上記のように従来と同様の
４つのレジスタバンクに加えて、プリフェッチキューを
４つ有し、処理するタスクの数も４つである場合を例と
する。したがって、これらタスク番号とレジスタバンク
番号、およびプリフェッチキュー番号とをそれぞれ対応
させ、処理中のタスク番号とそのとき使用しているレジ
スタバンクおよびとプリフェッチキューの各々の番号が
一致しているものとする。
【００２１】レジスタバンク１２〜１５およびプリフェ
ッチキュー２１〜２４の中から１つのタスクに対し選択
される使用レジスタバンクおよび命令プリフェッチキュ
ーは常に１つだけである。バンク選択レジスタ１６には
現在実行中のタスク番号、すなわち、現在選択使用中の
レジスタバンクおよびプリフェッチキューの番号が保持
される。バンク選択レジスタ１６の値をバンク選択部１
７によりデコードし、このバンク選択部１７の出力信号
の供給に応答して使用レジスタバンクおよびプリフェッ
チキューをそれぞれ１つだけ選択する。このように選択
された上記命令プリフェッチキューのみが、外部供給デ
ータをプリフェッチし命令デコード部１１に対するこの
プリフェッチデータの送出を可能とする。
ッチキュー２１〜２４の中から１つのタスクに対し選択
される使用レジスタバンクおよび命令プリフェッチキュ
ーは常に１つだけである。バンク選択レジスタ１６には
現在実行中のタスク番号、すなわち、現在選択使用中の
レジスタバンクおよびプリフェッチキューの番号が保持
される。バンク選択レジスタ１６の値をバンク選択部１
７によりデコードし、このバンク選択部１７の出力信号
の供給に応答して使用レジスタバンクおよびプリフェッ
チキューをそれぞれ１つだけ選択する。このように選択
された上記命令プリフェッチキューのみが、外部供給デ
ータをプリフェッチし命令デコード部１１に対するこの
プリフェッチデータの送出を可能とする。
【００２２】上記タスクの切替時に、切替先のタスク番
号をバンク選択レジスタ１６へ設定することにより、バ
ンク選択レジスタ１６の値のデコード結果にしたがって
このタスク番号と同一番号のレジスタバンクおよびプリ
フェッチキューに切替わる。上記レジスタバンクには対
応のタスクの実行アドレスの情報が含まれているので、
この実行アドレスも切り替わり、タスク切替が終了す
る。
号をバンク選択レジスタ１６へ設定することにより、バ
ンク選択レジスタ１６の値のデコード結果にしたがって
このタスク番号と同一番号のレジスタバンクおよびプリ
フェッチキューに切替わる。上記レジスタバンクには対
応のタスクの実行アドレスの情報が含まれているので、
この実行アドレスも切り替わり、タスク切替が終了す
る。
【００２３】このとき、レジスタバンク切替により使用
していた汎用レジスタの退避／復帰が不要となるのと同
様に、プリフェッチキューもタスク毎に切替わるため、
従来のようなタスク切替毎のプリフェッチキュー内のデ
ータのクリアが不要となる。すなわち、タスクが切替
り、次にこのタスクの処理に復帰したときに実行対象ア
ドレスが連続していれば、切替前の上記タスクの実行時
にプリフェッチキューへプリフェッチし蓄えておいたデ
ータがそのまま利用できる。
していた汎用レジスタの退避／復帰が不要となるのと同
様に、プリフェッチキューもタスク毎に切替わるため、
従来のようなタスク切替毎のプリフェッチキュー内のデ
ータのクリアが不要となる。すなわち、タスクが切替
り、次にこのタスクの処理に復帰したときに実行対象ア
ドレスが連続していれば、切替前の上記タスクの実行時
にプリフェッチキューへプリフェッチし蓄えておいたデ
ータがそのまま利用できる。
【００２４】例えば、第１タスクを実行中はバンク選択
レジスタ１６に値’１’が設定されており、その値’
１’の供給に応答してバンク選択部１７は第１レジスタ
バンク１２と第１プリフェッチキュー２１とを選択する
選択信号Ｓ１を出力する。この選択信号Ｓ１の供給に応
答して、第１タスクの処理中に使用する第１レジスタバ
ンク１２および第１プリフェッチキュー２１の各々が選
択される。
レジスタ１６に値’１’が設定されており、その値’
１’の供給に応答してバンク選択部１７は第１レジスタ
バンク１２と第１プリフェッチキュー２１とを選択する
選択信号Ｓ１を出力する。この選択信号Ｓ１の供給に応
答して、第１タスクの処理中に使用する第１レジスタバ
ンク１２および第１プリフェッチキュー２１の各々が選
択される。
【００２５】次に、処理対象タスクが第１タスクから第
３タスクに切替える場合には、バンク選択レジスタ１６
に値’３’を設定する。これによりバンク選択レジスタ
１６の値’３’の供給に応答してバンク選択部１７は第
３レジスタバンク１４と第３プリフェッチキュー２３と
を選択する選択信号Ｓ３を出力する。この選択信号Ｓ１
の供給に応答して、この第３タスク処理に使用する第３
レジスタバンク１４および第３プリフェッチキュー２３
の各々に切替わる。ここで、再び処理対象タスクが第１
タスクに復帰した場合は、同様に第１レジスタバンク１
２，第１プリフェッチキュー２１の各々に切替わる。
３タスクに切替える場合には、バンク選択レジスタ１６
に値’３’を設定する。これによりバンク選択レジスタ
１６の値’３’の供給に応答してバンク選択部１７は第
３レジスタバンク１４と第３プリフェッチキュー２３と
を選択する選択信号Ｓ３を出力する。この選択信号Ｓ１
の供給に応答して、この第３タスク処理に使用する第３
レジスタバンク１４および第３プリフェッチキュー２３
の各々に切替わる。ここで、再び処理対象タスクが第１
タスクに復帰した場合は、同様に第１レジスタバンク１
２，第１プリフェッチキュー２１の各々に切替わる。
【００２６】この処理対象タスクの第１から第３タスク
への切替、また、第３から第１タスクへの復帰の過程に
おいて、第１プリフェッチキュー２１のデータはクリア
されずそのまま保持されるため、対応の汎用レジスタの
退避／復帰をすることなく第１レジスタバンク１２の内
容のみならずプリフェッチキュー２１の内容も上記切替
前の第１タスクの実行時の状態のままで使用できる。す
なわち、第１タスクに処理が復帰したときに、第１プリ
フェッチキュー２１に保持されている命令コードは第１
タスクの復帰先アドレスのプログラムの命令コードであ
るため、処理対象タスクが第１タスクに切替わると直ち
に切替前のプログラムの実行部分に続く部分の続行が可
能となる。
への切替、また、第３から第１タスクへの復帰の過程に
おいて、第１プリフェッチキュー２１のデータはクリア
されずそのまま保持されるため、対応の汎用レジスタの
退避／復帰をすることなく第１レジスタバンク１２の内
容のみならずプリフェッチキュー２１の内容も上記切替
前の第１タスクの実行時の状態のままで使用できる。す
なわち、第１タスクに処理が復帰したときに、第１プリ
フェッチキュー２１に保持されている命令コードは第１
タスクの復帰先アドレスのプログラムの命令コードであ
るため、処理対象タスクが第１タスクに切替わると直ち
に切替前のプログラムの実行部分に続く部分の続行が可
能となる。
【００２７】これにより、タスク切替後のプログラム実
行前に必要であった命令コードのプリフェッチが不要と
なり、処理対象タスクの切替時間を短縮できる。
行前に必要であった命令コードのプリフェッチが不要と
なり、処理対象タスクの切替時間を短縮できる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の情報処理
装置は、Ｎ個のプリフェッチキューを備え、レジスタバ
ンク選択手段が選択レジスタバンクの選択に連動してＮ
個のプリフェッチキューのうちの１つを選択することに
より、タスク切替時のプリフェッチキューのクリアおよ
びプログラム実行前の命令コードのプリフェッチが不要
となるので、タスク切替時の実行時間が短縮されるとい
う効果がある。
装置は、Ｎ個のプリフェッチキューを備え、レジスタバ
ンク選択手段が選択レジスタバンクの選択に連動してＮ
個のプリフェッチキューのうちの１つを選択することに
より、タスク切替時のプリフェッチキューのクリアおよ
びプログラム実行前の命令コードのプリフェッチが不要
となるので、タスク切替時の実行時間が短縮されるとい
う効果がある。
【図１】本発明の情報処理装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】従来の第１の情報処理装置を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】従来の第２の情報処理装置を示すブロック図で
ある。
ある。
１，１Ａ 実行ユニット ２，２Ａ バスコントロールユニット １１ 命令デコード部 １２〜１５ レジスタバンク １６ バンク選択レジスタ １７ バンク選択部 ２１〜２４，２６ プリフェッチキュー ３１〜３４ レジスタ
Claims (3)
- 【請求項１】 各々が１つのタスクの命令群の１つの命
令コードをそれぞれ格納する複数の汎用レジスタを含み
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のタスクの各々に対応するＮ
個のレジスタバンクと、中央処理装置の１命令毎に実施
される前記タスクの切替に対応して前記Ｎ個のレジスタ
バンクのうちの１つを選択レジスタバンクとして選択す
るレジスタバンク選択手段と、前記命令コードをデコー
ドしこのデコード結果に対応する処理の指示信号を生成
する命令デコード手段と、プリフェッチした前記命令コ
ードを一時的に保持しこの保持した命令コードを予め定
めた順序で前記命令デコード手段に送出するプリフェッ
チ命令コードバッファ手段を含むバス制御手段とを備え
前記Ｎ個のタスクを時分割で実行するパイプライン方式
の情報処理装置において、 前記バス制御手段が、相互に独立し前記Ｎ個のレジスタ
バンクの各々に対応するよう設定可能なＮ個の前記プリ
フェッチ命令コードバッファ手段を備え、 前記レジスタバンク選択手段が、前記選択レジスタバン
クの選択に連動して前記Ｎ個のプリフェッチ命令コード
バッファ手段のうちの対応する１つを選択プリフェッチ
命令コードバッファ手段として選択することを特徴とす
る情報処理装置。 - 【請求項２】 前記レジスタバンク選択手段が、前記Ｎ
個のタスクのうちの１つの処理対象タスク対応のタスク
番号を格納するバンク選択レジスタと、 前記タスク番号の供給に応答して前記選択レジスタバン
クおよび前記選択プリフェッチ命令コードバッファ手段
をそれぞれ選択するための選択信号を出力するバンク選
択回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の情報
処理装置。 - 【請求項３】 前記プリフェッチ命令コードバッファ手
段が、プリフェッチした前記命令コードの入力順序でこ
の命令コードを出力する先入先出バッファを備えること
を特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192615A JP2689914B2 (ja) | 1994-08-16 | 1994-08-16 | 情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192615A JP2689914B2 (ja) | 1994-08-16 | 1994-08-16 | 情報処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0855033A JPH0855033A (ja) | 1996-02-27 |
| JP2689914B2 true JP2689914B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=16294213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6192615A Expired - Fee Related JP2689914B2 (ja) | 1994-08-16 | 1994-08-16 | 情報処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689914B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3778573B2 (ja) * | 1996-09-27 | 2006-05-24 | 株式会社ルネサステクノロジ | データプロセッサ及びデータ処理システム |
| WO2020121416A1 (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | サンケン電気株式会社 | プロセッサ及びパイプライン処理方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0363822A (ja) * | 1989-08-02 | 1991-03-19 | Nec Corp | 計算機制御方式 |
| JP2586690B2 (ja) * | 1990-05-14 | 1997-03-05 | 松下電器産業株式会社 | 命令プリフェッチ装置 |
| JPH0659916A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 命令プリフェッチ装置 |
| JPH06103065A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 命令プリフェッチ装置 |
-
1994
- 1994-08-16 JP JP6192615A patent/JP2689914B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0855033A (ja) | 1996-02-27 |
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