JP2764844B2 - パイプライン処理装置 - Google Patents
パイプライン処理装置Info
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- JP2764844B2 JP2764844B2 JP12081292A JP12081292A JP2764844B2 JP 2764844 B2 JP2764844 B2 JP 2764844B2 JP 12081292 A JP12081292 A JP 12081292A JP 12081292 A JP12081292 A JP 12081292A JP 2764844 B2 JP2764844 B2 JP 2764844B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パイプライン処理を行
うパイプライン処理装置に関するものである。
うパイプライン処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、異なるアーキテクチャをサポート
する際、暗黙のＧＲアクセスがある命令は、ＧＲのコン
フリクションを防止するため、先行命令のＧＲに対する
アクセスが完了するまで、ＧＲリードを実行できず、パ
イプラインのステージ遷移を抑止する。そして、先行命
令のＧＲライトが完了した段階で、ＧＲリードを行いス
テージ遷移を開始していた。以下図３を用いて簡単に説
明する。
する際、暗黙のＧＲアクセスがある命令は、ＧＲのコン
フリクションを防止するため、先行命令のＧＲに対する
アクセスが完了するまで、ＧＲリードを実行できず、パ
イプラインのステージ遷移を抑止する。そして、先行命
令のＧＲライトが完了した段階で、ＧＲリードを行いス
テージ遷移を開始していた。以下図３を用いて簡単に説
明する。
【０００３】図３は、従来技術の説明図を示す。図３の
（ａ）は、命令Ａは、暗黙のＧＲアクセスの命令の例で
あって、オペコード＋加算データからなっている。
（ａ）は、命令Ａは、暗黙のＧＲアクセスの命令の例で
あって、オペコード＋加算データからなっている。
【０００４】命令Ｂは、明示のＧＲアクセスの命令の例
であって、オペコード＋ＧＲ番号＋加算データからなっ
ている。図３の（ｂ）は、パイプラインを示す。このパ
イプラインは、ステージ０、１、２、３、４から構成さ
れ、 ステージ０：命令フェッチ ステージ１：命令デコード ステージ２：ＧＲリード ステージ３：ライト、演算など ステージ４：ＧＲライト する。そして、右側に記載したように、ステージ２のＧ
Ｒリード時のコンフリクションを防止するために、ＧＲ
番号がステージ３、ステージ４のＧＲ番号と比較し、等
しいから否かを検出している。
であって、オペコード＋ＧＲ番号＋加算データからなっ
ている。図３の（ｂ）は、パイプラインを示す。このパ
イプラインは、ステージ０、１、２、３、４から構成さ
れ、 ステージ０：命令フェッチ ステージ１：命令デコード ステージ２：ＧＲリード ステージ３：ライト、演算など ステージ４：ＧＲライト する。そして、右側に記載したように、ステージ２のＧ
Ｒリード時のコンフリクションを防止するために、ＧＲ
番号がステージ３、ステージ４のＧＲ番号と比較し、等
しいから否かを検出している。
【０００５】図３の（ｃ）は、パイプラインの動作を示
す。ここで、先行命令ＤがＧＲライトする命令であり、
後行命令Ａが同一のＧＲ番号のＧＲリードする命令であ
る。ステージ２で命令ＡがＧＲリードする際に、ステー
ジ３、ステージ４にいる命令のいずれかがステージ２の
リードで使用するＧＲライトする場合、ステージ２にい
る命令はステージ３、ステージ４にいる命令のＧＲライ
トが完了するまで、ステージ２で待たせ、ＧＲのコンフ
リクションを防止していた。
す。ここで、先行命令ＤがＧＲライトする命令であり、
後行命令Ａが同一のＧＲ番号のＧＲリードする命令であ
る。ステージ２で命令ＡがＧＲリードする際に、ステー
ジ３、ステージ４にいる命令のいずれかがステージ２の
リードで使用するＧＲライトする場合、ステージ２にい
る命令はステージ３、ステージ４にいる命令のＧＲライ
トが完了するまで、ステージ２で待たせ、ＧＲのコンフ
リクションを防止していた。
【０００６】また、ＧＲコンフリクションの検出は、各
ステージで保持した命令中のＧＲ番号を比較して一致し
ていたらＧＲコンフリクションとして検出していた。し
かし、暗黙のＧＲアクセスの場合、命令中にＧＲ番号が
存在しないため、ＧＲ番号比較という回路が動作せず、
ＧＲコンフリクションを検出できない。従って、暗黙の
アクセスがある命令がステージ２にきたところで先行す
る命令のＧＲライトが完了するまで、ステージ遷移を抑
止し、ＧＲリードを行わないようにし、ＧＲコンフリク
ションが発生しないようにしていた（図３の（ｃ）の斜
線の部分参照）。
ステージで保持した命令中のＧＲ番号を比較して一致し
ていたらＧＲコンフリクションとして検出していた。し
かし、暗黙のＧＲアクセスの場合、命令中にＧＲ番号が
存在しないため、ＧＲ番号比較という回路が動作せず、
ＧＲコンフリクションを検出できない。従って、暗黙の
アクセスがある命令がステージ２にきたところで先行す
る命令のＧＲライトが完了するまで、ステージ遷移を抑
止し、ＧＲリードを行わないようにし、ＧＲコンフリク
ションが発生しないようにしていた（図３の（ｃ）の斜
線の部分参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したような制御の
仕方によると、暗黙のＧＲアクセスを行う命令のＧＲ番
号と、先行命令のＧＲアクセスのＧＲ番号が違っていて
も暗黙のアクセスのある命令は、ステージ遷移が抑止さ
れ、余分なステージ待ちが生じてしまうという問題があ
った。
仕方によると、暗黙のＧＲアクセスを行う命令のＧＲ番
号と、先行命令のＧＲアクセスのＧＲ番号が違っていて
も暗黙のアクセスのある命令は、ステージ遷移が抑止さ
れ、余分なステージ待ちが生じてしまうという問題があ
った。
【０００８】本発明は、これらの問題を解決するため、
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を明示の同一動作をする
ＧＲ番号を持つ命令に変換し、ＧＲコンフリクション回
路が働き、余分なステージ待ちの発生を防止することを
目的としている。
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を明示の同一動作をする
ＧＲ番号を持つ命令に変換し、ＧＲコンフリクション回
路が働き、余分なステージ待ちの発生を防止することを
目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】図１を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図１において、命令変換
部１は、暗黙のＧＲアクセスを持つ命令をＧＲ番号を持
つ同一の動作する命令に変換するものである。
決するための手段を説明する。図１において、命令変換
部１は、暗黙のＧＲアクセスを持つ命令をＧＲ番号を持
つ同一の動作する命令に変換するものである。
【００１０】コンフリクション検出回路２は、後行の命
令がリードしようとするＧＲ番号と先行の命令がライト
しようとするＧＲ番号が一致するか比較して検出するも
のである。
令がリードしようとするＧＲ番号と先行の命令がライト
しようとするＧＲ番号が一致するか比較して検出するも
のである。
【００１１】
【作用】本発明は、図１に示すように、命令変換部１が
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令をＧＲ番号を持つ同一の
動作する命令に変換し、コンフリクション検出回路２が
後行の命令がリードしようとするＧＲ番号と先行の命令
がライトしようとするＧＲ番号が一致するか比較して検
出し、一致するときはコンフリクションするので、後行
命令の実行を抑止するようにしている。
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令をＧＲ番号を持つ同一の
動作する命令に変換し、コンフリクション検出回路２が
後行の命令がリードしようとするＧＲ番号と先行の命令
がライトしようとするＧＲ番号が一致するか比較して検
出し、一致するときはコンフリクションするので、後行
命令の実行を抑止するようにしている。
【００１２】従って、暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を
明示のＧＲ番号を持つ同一の動作する命令に変換し、コ
ンフリクション検出回路２を働かしてコンフリクション
を検出し、余分なステージ待ちの発生を防止することが
可能となる。
明示のＧＲ番号を持つ同一の動作する命令に変換し、コ
ンフリクション検出回路２を働かしてコンフリクション
を検出し、余分なステージ待ちの発生を防止することが
可能となる。
【００１３】
【実施例】次に、図１および図２を用いて本発明の実施
例の構成および動作を順次詳細に説明する。
例の構成および動作を順次詳細に説明する。
【００１４】図１は、本発明の１実施例構成図を示す。
図１において、命令変換部１は、命令をデコードして暗
黙のＧＲアクセスを持つ命令を、同じ動作を行うＧＲ番
号を持つ命令に変換するものである。例えば後述する図
２の（ｂ）に示すように、 ＯＰコード（ＲＴＮ命令）を ＯＰコード、ＧＲ番号（ＪＲ命令） に変換するものである。ここで、ＧＲ番号に、暗黙の命
令（ＲＴＮ命令）の所定のＧＲ番号を設定する。この
際、論理回路などを用い、暗黙の命令のデコード結果で
メモリを検索し、明示の命令＋ＧＲ番号に変換する。
図１において、命令変換部１は、命令をデコードして暗
黙のＧＲアクセスを持つ命令を、同じ動作を行うＧＲ番
号を持つ命令に変換するものである。例えば後述する図
２の（ｂ）に示すように、 ＯＰコード（ＲＴＮ命令）を ＯＰコード、ＧＲ番号（ＪＲ命令） に変換するものである。ここで、ＧＲ番号に、暗黙の命
令（ＲＴＮ命令）の所定のＧＲ番号を設定する。この
際、論理回路などを用い、暗黙の命令のデコード結果で
メモリを検索し、明示の命令＋ＧＲ番号に変換する。
【００１５】コンフリクション検出回路２は、後行命令
がリードしようとするＧＲ番号と、先行の命令がライト
しようとするＧＲ番号とを比較し、一致するかを検出す
るものである。一致するときは、コンフリクションが発
生するので、後行命令のＧＲリードを抑止する。コンフ
リクション検出回路２は、比較器２１、２２、ＡＮＤ回
路２３、２４、ＯＲ回路２５などから構成されるもので
ある。
がリードしようとするＧＲ番号と、先行の命令がライト
しようとするＧＲ番号とを比較し、一致するかを検出す
るものである。一致するときは、コンフリクションが発
生するので、後行命令のＧＲリードを抑止する。コンフ
リクション検出回路２は、比較器２１、２２、ＡＮＤ回
路２３、２４、ＯＲ回路２５などから構成されるもので
ある。
【００１６】比較器２１は、ステージ２のレジスタ１２
に格納した命令が保持するＧＲ番号と、ステージ３のレ
ジスタ１３に格納した命令が保持するＧＲ番号とを比較
するものである。
に格納した命令が保持するＧＲ番号と、ステージ３のレ
ジスタ１３に格納した命令が保持するＧＲ番号とを比較
するものである。
【００１７】比較器２２は、ステージ２のレジスタ１２
に格納した命令が保持するＧＲ番号と、ステージ４のレ
ジスタ１４に格納した命令が保持するＧＲ番号とを比較
するものである。
に格納した命令が保持するＧＲ番号と、ステージ４のレ
ジスタ１４に格納した命令が保持するＧＲ番号とを比較
するものである。
【００１８】ＡＮＤ回路２３、２４は、ステージ３、ス
テージ４のＧＲライトのときにのみ出力信号を送出する
ものである。ＯＲ回路２５は、ステージ２のＧＲリード
するＧＲ番号と、ステージ３、４のＧＲ番号とのいずれ
か１つが一致するときに、アクティブの信号を送出する
ものである。
テージ４のＧＲライトのときにのみ出力信号を送出する
ものである。ＯＲ回路２５は、ステージ２のＧＲリード
するＧＲ番号と、ステージ３、４のＧＲ番号とのいずれ
か１つが一致するときに、アクティブの信号を送出する
ものである。
【００１９】レジスタ１１は、レジスタ１２、レジスタ
１３、レジスタ１４、レジスタ１５は、パイプラインの
ステージを構成するレジスタであって、下記の命令など
を保持するものである。
１３、レジスタ１４、レジスタ１５は、パイプラインの
ステージを構成するレジスタであって、下記の命令など
を保持するものである。
【００２０】レジスタ１１：メモリからフェッチした命
令を保持するレジスタである。 レジスタ１２：ここでは、暗黙のＧＲアクセスを持つ命
令を命令変換部１がＧＲ番号を持つ明示のＧＲアクセス
を持つ命令に変換して保持させるレジスタである。
令を保持するレジスタである。 レジスタ１２：ここでは、暗黙のＧＲアクセスを持つ命
令を命令変換部１がＧＲ番号を持つ明示のＧＲアクセス
を持つ命令に変換して保持させるレジスタである。
【００２１】レジスタ１３、１４、１５は、明示のＧＲ
アクセスを持つ命令などを保持するものである。ステー
ジ０は、メモリから命令をフェッチしてレジスタ１１に
格納するステージである。
アクセスを持つ命令などを保持するものである。ステー
ジ０は、メモリから命令をフェッチしてレジスタ１１に
格納するステージである。
【００２２】ステージ１は、ここでは、レジスタ１１か
ら取り出した暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を、ＧＲ番
号を持つ同一の動作する命令に変換してレジスタ１２に
格納するステージである。
ら取り出した暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を、ＧＲ番
号を持つ同一の動作する命令に変換してレジスタ１２に
格納するステージである。
【００２３】ステージ２は、レジスタ１２から取り出し
たＧＲ番号（レジスタ番号）をもとにＧＲ（汎用レジス
タ、制御レジスタ）からデータをリードするステージで
ある。
たＧＲ番号（レジスタ番号）をもとにＧＲ（汎用レジス
タ、制御レジスタ）からデータをリードするステージで
ある。
【００２４】ステージ３は、レジスタ１３に保持されて
いる命令に従って演算などを行うステージである。ステ
ージ４は、レジスタ１４に保持されている命令に従って
ＧＲ３に結果をライトなどするものである。
いる命令に従って演算などを行うステージである。ステ
ージ４は、レジスタ１４に保持されている命令に従って
ＧＲ３に結果をライトなどするものである。
【００２５】次に、図１の構成の動作を説明する。 （１） ステージ０で命令を図示外のメモリ（主記憶な
ど）からフェッチし、レジスタ１１に格納する。
ど）からフェッチし、レジスタ１１に格納する。
【００２６】（２） ステージ１でレジスタ１１から取
り出した命令を命令変換部１であるＤＥＣ（デコーダ）
でデコードし、ここでは暗黙のＧＲアクセス（リード）
を持つ命令と判明したので、これを明示のＧＲ番号を持
つ命令に変換し、レジスタ１２のＯＰコード、レジスタ
番号（ＧＲ番号）に格納する。これにより、暗黙のＧＲ
アクセスを持つ命令が明示のＧＲアクセスを持つ命令に
変換され、次のステージ２でコンフリクション検出回路
２を動作させる準備ができたこととなる。
り出した命令を命令変換部１であるＤＥＣ（デコーダ）
でデコードし、ここでは暗黙のＧＲアクセス（リード）
を持つ命令と判明したので、これを明示のＧＲ番号を持
つ命令に変換し、レジスタ１２のＯＰコード、レジスタ
番号（ＧＲ番号）に格納する。これにより、暗黙のＧＲ
アクセスを持つ命令が明示のＧＲアクセスを持つ命令に
変換され、次のステージ２でコンフリクション検出回路
２を動作させる準備ができたこととなる。
【００２７】（３） ステージ２でレジスタ１２から取
り出した命令が、ここでは、ＧＲ３をリードする命令で
あったので、コンフリクション検出回路２がこのレジス
タ１２から取り出したＧＲ番号と、レジスタ１３、レジ
スタ１４から取り出したＧＲ番号とをそれぞれ比較し、
更にライト（３）（ステージ３でＧＲライトを表す）、
ライト（４）（ステージ４でＧＲライトを表す）とのＡ
ＮＤ演算を行い、その結果、コンフリクションが発生す
ると判明した場合、ステージ２のＧＲリードを抑止す
る。これにより、ステージ２のＧＲリードのＧＲ番号
と、ステージ３のＧＲライトのＧＲ番号あるいはステー
ジ４のＧＲライトのＧＲ番号との一致するときのみ、ス
テージ２のＧＲリードを抑止し、コンフリクションを防
止する。一方、コンフリクションが発生しないと判明し
たときは、ＧＲ３からリードしてその値を保持する。
り出した命令が、ここでは、ＧＲ３をリードする命令で
あったので、コンフリクション検出回路２がこのレジス
タ１２から取り出したＧＲ番号と、レジスタ１３、レジ
スタ１４から取り出したＧＲ番号とをそれぞれ比較し、
更にライト（３）（ステージ３でＧＲライトを表す）、
ライト（４）（ステージ４でＧＲライトを表す）とのＡ
ＮＤ演算を行い、その結果、コンフリクションが発生す
ると判明した場合、ステージ２のＧＲリードを抑止す
る。これにより、ステージ２のＧＲリードのＧＲ番号
と、ステージ３のＧＲライトのＧＲ番号あるいはステー
ジ４のＧＲライトのＧＲ番号との一致するときのみ、ス
テージ２のＧＲリードを抑止し、コンフリクションを防
止する。一方、コンフリクションが発生しないと判明し
たときは、ＧＲ３からリードしてその値を保持する。
【００２８】（４） ステージ３でレジスタ１３に保持
された命令に従って、メモリアクセスや演算などを行う （５） ステージ４でレジスタ１４に保持された命令に
従って、演算結果などをＧＲ３にライトしたりなどす
る。
された命令に従って、メモリアクセスや演算などを行う （５） ステージ４でレジスタ１４に保持された命令に
従って、演算結果などをＧＲ３にライトしたりなどす
る。
【００２９】以上のように、フェッチした命令が暗黙の
ＧＲアクセス（リード）を持つ命令であったとき、命令
変換部１が明示のＧＲ番号を持つ命令に変換してレジス
タ１２に格納し、ステージ２でＧＲリードの明示のＧＲ
番号と、ステージ３、ステージ４のＧＲライトのＧＲ番
号とが一致するときにのみコンフリクション発生として
当該ステージ２のＧＲリードを抑止することにより、暗
黙のＧＲアクセスによる無駄なステージ２における処理
の抑止を無くし、結果としてパイプライン処理を高速化
できる。
ＧＲアクセス（リード）を持つ命令であったとき、命令
変換部１が明示のＧＲ番号を持つ命令に変換してレジス
タ１２に格納し、ステージ２でＧＲリードの明示のＧＲ
番号と、ステージ３、ステージ４のＧＲライトのＧＲ番
号とが一致するときにのみコンフリクション発生として
当該ステージ２のＧＲリードを抑止することにより、暗
黙のＧＲアクセスによる無駄なステージ２における処理
の抑止を無くし、結果としてパイプライン処理を高速化
できる。
【００３０】図２は、本発明の動作説明図を示す。図２
の（ａ）は、命令の例を示す。左側の命令Ａは、“オペ
ーコド＋加算データ”からなる暗黙のＧＲアクセスを持
つ命令の例である。
の（ａ）は、命令の例を示す。左側の命令Ａは、“オペ
ーコド＋加算データ”からなる暗黙のＧＲアクセスを持
つ命令の例である。
【００３１】右側の命令Ｂは、“オペコード＋ＧＲ２＋
加算データ”からなる明示のＧＲアクセス“ＧＲ２”を
持つ命令の例である。本実施例では、図１の命令変換部
１が左側の暗黙のＧＲアクセスを持つ命令Ａを、右側の
明示のＧＲアクセスを持つ命令Ｂに変換する。
加算データ”からなる明示のＧＲアクセス“ＧＲ２”を
持つ命令の例である。本実施例では、図１の命令変換部
１が左側の暗黙のＧＲアクセスを持つ命令Ａを、右側の
明示のＧＲアクセスを持つ命令Ｂに変換する。
【００３２】図２の（ｂ）は、命令の具体例を示す。左
側は、暗黙のＧＲアクセスを持つ命令“ＲＴＮ命令(RET
URN命令)であって、命令フォーマット“ＯＰコード”か
らなる。
側は、暗黙のＧＲアクセスを持つ命令“ＲＴＮ命令(RET
URN命令)であって、命令フォーマット“ＯＰコード”か
らなる。
【００３３】右側は、明示のＧＲアクセスを持つ命令
“ＪＲ命令(JUMP ON REGISTER命令)であって、命令フォ
ーマット“ＯＰコード＋ＧＲ番号”からなる。本実施例
では、図１の命令変換部１が左側の暗黙のＧＲアクセス
を持つ“ＲＴＮ命令”を、右側の命令のＧＲアクセスを
持つ同一の動作する“ＪＲ命令”に変換する。
“ＪＲ命令(JUMP ON REGISTER命令)であって、命令フォ
ーマット“ＯＰコード＋ＧＲ番号”からなる。本実施例
では、図１の命令変換部１が左側の暗黙のＧＲアクセス
を持つ“ＲＴＮ命令”を、右側の命令のＧＲアクセスを
持つ同一の動作する“ＪＲ命令”に変換する。
【００３４】図２の（ｃ）は、動作を示す。ここで、命
令Ｄは、先行のＧＲライトを持つ命令である。命令Ａ
は、図２の（ｂ）の暗黙のＧＲアクセスを持つ命令であ
る。命令Ｄは、ステージ０で命令フェッチし、ステージ
２、３、４と順次進む。
令Ｄは、先行のＧＲライトを持つ命令である。命令Ａ
は、図２の（ｂ）の暗黙のＧＲアクセスを持つ命令であ
る。命令Ｄは、ステージ０で命令フェッチし、ステージ
２、３、４と順次進む。
【００３５】命令Ａは、命令Ｄに続いてステージ０で命
令フェッチする。ステージ１で、命令Ａは暗黙のＧＲア
クセス（リード）を持つ命令であるので、図１の命令変
換部１が当該命令Ａを同一の動作をする命令Ｂに変換す
る。例えば図２の（ｂ）に記載したように、命令Ａ＝Ｒ
ＴＮ命令“ＯＰコード”を、ＪＲ命令“ＯＰコード＋Ｇ
Ｒ番号”に変換する。
令フェッチする。ステージ１で、命令Ａは暗黙のＧＲア
クセス（リード）を持つ命令であるので、図１の命令変
換部１が当該命令Ａを同一の動作をする命令Ｂに変換す
る。例えば図２の（ｂ）に記載したように、命令Ａ＝Ｒ
ＴＮ命令“ＯＰコード”を、ＪＲ命令“ＯＰコード＋Ｇ
Ｒ番号”に変換する。
【００３６】これにより、ステージ２でコンフリクンシ
ョ検出回路２が動作し、ステージ２のＧＲリードのＧＲ
番号と、ステージ３、ステージ４のＧＲライトのＧＲ番
号とを比較し、一致するときのみコンフリクション発生
と判断し、当該ステージ２のＧＲリードを抑止する。こ
れ以外の場合には、抑止しなく、パイプライン処理を進
める。
ョ検出回路２が動作し、ステージ２のＧＲリードのＧＲ
番号と、ステージ３、ステージ４のＧＲライトのＧＲ番
号とを比較し、一致するときのみコンフリクション発生
と判断し、当該ステージ２のＧＲリードを抑止する。こ
れ以外の場合には、抑止しなく、パイプライン処理を進
める。
【００３７】ここでは、、暗黙のＧＲアクセスを持つ命
令を、明示のＧＲ番号を持つ同一動作する命令に変換
し、コンフリクションが発生しないと判明したので、ス
テージ２で先行の命令Ｄに続いて後行の変換後の命令Ｂ
を実行する。同様に、ステージ３でも先行の命令Ｄに続
いて後行の変化後の命令Ｂを実行する。ステージ４で
は、先行の命令ＤがＧＲへのアクセスを完了するのを待
ち、後行の変換後の命令Ｂに従ってＧＲＷする（ＧＲ３
にデータを書き込む）する。
令を、明示のＧＲ番号を持つ同一動作する命令に変換
し、コンフリクションが発生しないと判明したので、ス
テージ２で先行の命令Ｄに続いて後行の変換後の命令Ｂ
を実行する。同様に、ステージ３でも先行の命令Ｄに続
いて後行の変化後の命令Ｂを実行する。ステージ４で
は、先行の命令ＤがＧＲへのアクセスを完了するのを待
ち、後行の変換後の命令Ｂに従ってＧＲＷする（ＧＲ３
にデータを書き込む）する。
【００３８】以上によって、ＧＲアクセス（ライト）を
持つ命令Ｄに続いて暗黙のＧＲアクセスを持つ後行の命
令Ａを実行する場合、ステージ１で暗黙のＧＲアクセス
を持つ命令（例えばＲＴＮ命令）を、明示のＧＲアクセ
スを持つ同じ動作をする命令（例えばＪＲ命令）に変換
する。以降はこの明示の命令に従って、コンフリクショ
ン検出し、コンフリクションしないときはステージ２で
ＧＲリード、ステージ３でメモリアクセスや演算処理、
ステージ４でＧＲライトしたりすることが可能となり、
無駄なパイプライン処理の抑止を無くし、パイプライン
処理を高速化できる。
持つ命令Ｄに続いて暗黙のＧＲアクセスを持つ後行の命
令Ａを実行する場合、ステージ１で暗黙のＧＲアクセス
を持つ命令（例えばＲＴＮ命令）を、明示のＧＲアクセ
スを持つ同じ動作をする命令（例えばＪＲ命令）に変換
する。以降はこの明示の命令に従って、コンフリクショ
ン検出し、コンフリクションしないときはステージ２で
ＧＲリード、ステージ３でメモリアクセスや演算処理、
ステージ４でＧＲライトしたりすることが可能となり、
無駄なパイプライン処理の抑止を無くし、パイプライン
処理を高速化できる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を明示のＧＲ番号を持つ
同一の動作する命令に変換し、コンフリクション検出回
路２を働かしてコンフリクションを検出する構成を採用
しているため、余分なステージ待ちの発生を防止し、パ
イライン処理を高速化できる。また、暗黙のＧＲアクセ
スを持つ命令を、明示のＧＲアクセスを持つ命令に変換
できる命令が多いアーキテクチャを持つ程、パイプライ
ンにおける無断の抑止を無くし、性能向上を図ることが
できる。
暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を明示のＧＲ番号を持つ
同一の動作する命令に変換し、コンフリクション検出回
路２を働かしてコンフリクションを検出する構成を採用
しているため、余分なステージ待ちの発生を防止し、パ
イライン処理を高速化できる。また、暗黙のＧＲアクセ
スを持つ命令を、明示のＧＲアクセスを持つ命令に変換
できる命令が多いアーキテクチャを持つ程、パイプライ
ンにおける無断の抑止を無くし、性能向上を図ることが
できる。
【００４０】余分なステージ抑止があるプログラムＡを
実行した時、暗黙のＧＲアクセスの命令が出現する毎
に、最低２サイクルづつ発生する（ステージ３、４の命
令ライトによる１サイクルづつのステージ遷移抑止が発
生する）。
実行した時、暗黙のＧＲアクセスの命令が出現する毎
に、最低２サイクルづつ発生する（ステージ３、４の命
令ライトによる１サイクルづつのステージ遷移抑止が発
生する）。
【００４１】また、プログラムＢの中で暗黙のＧＲアク
セスが２００命令ある場合、２００×２×５０ｎｓ（１
サイクル５０ｎｓとして）＝２０００ｎｓとなる。これ
が本発明によれば、余分なステージ遷移（パイプ遷移）
は抑止し、２０００ｎｓ、従来より性能が向上する。
セスが２００命令ある場合、２００×２×５０ｎｓ（１
サイクル５０ｎｓとして）＝２０００ｎｓとなる。これ
が本発明によれば、余分なステージ遷移（パイプ遷移）
は抑止し、２０００ｎｓ、従来より性能が向上する。
【図１】本発明の１実施例構成図である。
【図２】本発明の動作説明図である。
【図３】従来技術の説明図である。
１：命令変換部 ２：コンフリクション検出回路 ２１、２２：比較器 ２３、２４：ＡＮＤ回路 ２５：ＯＲ回路 ３：ＧＲ（汎用レジスタ、制御レジスタ） １１、１２、１３、１４、１５：レジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々村 一泰 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 竹野 巧 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 渡部 徹 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 丸山 拓巳 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 ポーンシャイ・チョンスワンナパイサー ン 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−163628（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06F 9/38
Claims (1)
- 【請求項１】パイプライン処理を行うパイプライン処理
装置において、 暗黙のＧＲアクセスを持つ命令を同一動作をするＧＲ番
号を持つ命令に変換する命令変換部（１）と、 後行の命令がリードしようとするＧＲ番号と先行の命令
がライトしようとするＧＲ番号とが一致するか比較する
コンフリクション検出回路（２）とを備え、 このコンフリクション検出回路（２）が一致してコンフ
リクションすると検出したときにのみ、後行命令のアク
セスを、先行命令のアクセスが完了するまで待機させる
ように構成したことを特徴とするパイプライン処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081292A JP2764844B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | パイプライン処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081292A JP2764844B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | パイプライン処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05313895A JPH05313895A (ja) | 1993-11-26 |
| JP2764844B2 true JP2764844B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=14795590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12081292A Expired - Fee Related JP2764844B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | パイプライン処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764844B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP12081292A patent/JP2764844B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05313895A (ja) | 1993-11-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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