JP3686092B2 - データ駆動型情報処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明はデータ駆動型情報処理装置に関し、特に、内部メモリへのプログラム、定数データおよび実行可能なデータのロード機能を有するデータ駆動型情報処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、従来のデータ駆動型情報処理装置のブロック構成図である。
【０００３】
図４は、図３のデータ駆動型情報処理装置に関してプログラムおよびデータをダウンロードまたはデータをアップロードするためのシステム構成の一例を示す図である。
【０００４】
図５（ａ）および（ｂ）は、データ駆動型情報処理装置におけるデータパケットのフィールド構成図である。
【０００５】
図６は、プログラム記憶部における記憶内容のフィールド構成の一部を示す図である。
【０００６】
図７は、発火制御部の待合せメモリにおける記憶内容のフィールド構成の一部を示す図である。
【０００７】
図５（ａ）のデータパケットＰＡは行先フィールドＦ１、命令フィールドＦ２、データフィールドＦ３、および世代フィ−ルドＦ４を含む。行先フィールドＦ１には行先情報が格納され、命令フィールドＦ２には命令情報が格納され、データフィールドＦ３にはオペランドデータ（定数データを含む）が格納され世代フィ−ルドＦ４１は世代番号ＧＮが格納される。行先フィールドＦ１に格納される行先情報は、ノード番号ＮＤおよびプロセッサ番号ＰＥから構成される。ノード番号ＮＤは、データ駆動型情報処理装置で実行されるデータフロープログラム上での命令の識別番号に相当する。プロセッサ番号ＰＥは、データパケットＰＡが複数のデータ駆動型情報処理装置からなるマルチプロセッサシステムに供給される場合に、該データパケットＰＡがいずれのプロセッサに供給されるデータパケットであるかを特定するためのデータである。世代フィ−ルドＦ４の世代番号ＧＮは、該データパケットＰＡが含まれるデータセットを特定するためのデータである。
【０００８】
図５（ｂ）のデータパケットＰａは、前述したフィ−ルドＦ１，Ｆ２およびＦ４を含み、さらにデータフィ−ルドＦ３ａおよびＦ３ｂを含む。フィ−ルドＦ３ａおよびＦ３ｂの各々は、前述のデータフィ−ルドＦ３に相当する。フィ−ルドＦ３ａには、左オペランドデータ（定数データを含む）が格納されフィ−ルドＦ３ｂには右オペランドデータ（定数データを含む）が格納される。左オペランドデータおよび右オペランドデータの各々は、たとえば２項演算処理における２つのオペランドデータの各々を示す。データパケットＰａのフィ−ルドＦ１，Ｆ２およびＦ４に格納される情報はデータパケットＰＡのそれと同じなので、説明は省略する。
【０００９】
図３のデータ駆動型情報処理装置２は、入出力制御部ＱＪＢ、プログラム記憶部ＣＰＳ、発火制御部ＦＣおよび演算部ＦＰを内蔵し、外付けのメモリとして拡張データ記憶部ＥＤＳおよび拡張プログラム記憶部ＥＰＳを接続する。入出力制御部ＱＪＢは、与えられるデータパケットＰＡを入力し、その行先情報を参照しながら、そのデータパケットの行先を振分ける分岐・分配機能を含んで構成される。プログラム記憶部ＣＰＳは、該データ駆動型情報処理装置２に内蔵したプログラムの一時記憶部であり、キャッシュメモリを含んで構成される。特にこのデータ駆動型情報処理装置２にストアされるべきプログラム容量が大きい場合には、高速にアクセスされるべき、または頻繁にアクセスされるプログラムデータはこのプログラム記憶部ＣＰＳに選択的にストアされ、他のプログラムは拡張プログラム記憶部ＥＰＳにストアすることもある。発火制御部ＦＣは、演算処理すべき２つのデータパケットＰＡが揃うまで一方のデータパケットＰＡを待機させる部分であり、待合せのための待合せメモリ領域を有する。この２つのデータパケットＰＡが揃い次第、２つのデータパケットＰＡを１つのデータパケットＰａ（図５（ｂ）参照）にして演算部ＦＰに送り込む機能（発火と呼ぶ）を有する。また、待機のデータパケットの数が、待合せメモリ容量を超える場合には、入力データパケットＰＡを未処理のデータパケットに設定して拡張データ記憶部ＥＤＳに送出する機能をも有する。演算部ＦＰは算術演算・論理演算機能を有する。
【００１０】
次に、データフロープログラム実行時の動作について説明する。なお、実行すべきデータフロープログラムおよび実行に必要とされる各種パラメータデータはプログラム記憶部ＣＰＳおよび入出力制御部ＱＪＢのメモリまたはレジスタにそれぞれ予め記憶されていると想定する。データはまず端子ＩＮより入力され、入出力制御部ＱＪＢを２つ経てから、プログラム記憶部ＣＰＳに送出される。複数のデータ駆動型情報処理装置２が接続されているようなシステム構成が採られる場合は、別の情報処理装置行きのデータパケットＰＡもあるが、それは、入力端子ＩＮに接続される入出力制御部ＱＪＢを経て出力端子ＯＵＴ側にバイパスされる。入力データは、図５（ａ）の行先情報の値を確定したデータパケットＰＡの形で入力される。
【００１１】
入力されたデータパケットＰＡは次のプログラム記憶部ＣＰＳに与えられる。プログラム記憶部ＣＰＳには、図６に示すデータフロープログラムが予め記憶される。このプログラム記憶部ＣＰＳは、図５（ａ）における入力データパケットＰＡの行先情報に基づいたアドレス指定によって、図６に示すように、次位の行先情報および次位の命令情報を読出し、その行先情報および命令情報を入力データパケットＰＡの行先フィールドおよび命令フィールドに格納して出力する。プログラム記憶部ＣＰＳから送出されたデータパケットＰＡは発火制御部ＦＣに与えられる。発火制御部ＦＣには、図７に示す待合せメモリがある。この待合せメモリは、図５における入力データパケットＰＡの行先情報に基づいたアドレス指定によって、図７に示すように、待合せオペランドデータ（定数を含む）を読出し、読出された待合せオペランドデータを入力データパケットに格納して出力する。発火制御部ＦＣは、プログラム記憶部ＣＰＳから出力されるデータパケットＰＡの待合せを待合せメモリを利用して行なっている。すなわち、格納された命令情報が２つのオペランドデータを演算・操作する２項演算命令の場合、データパケットＰＡに格納された行先情報および世代番号ＧＮに基づいて指定される待合せメモリのアドレスにオペランドデータがストアされていれば、発火する。逆に、当該指定アドレスに待合せオペランドデータがストアされていなければ、該入力データパケットのオペランドデータが該指定アドレスに書込まれてデータパケットの待合せを行なう。このように、発火制御部ＦＣは行先情報および世代番号ＧＮが一致する異なる２つのデータパケットの検出を行ない、行先情報および世代番号ＧＮが一致する２つのデータパケットのうちの一方のデータパケットのオペランドデータ、たとえば図５（ａ）におけるデータフィールドＦ３の内容と他方のデータパケットのデータフィールドＦ３の内容とを対にして格納したデータパケットＰａを出力する。発火制御部ＦＣから送出されたデータパケットＰａは演算部ＦＰに与えられる。演算部ＦＰは、発火制御部ＦＣから入力したデータパケットＰａのオペランドデータについてそこに格納された命令情報に基づく演算処理を施し、その結果をデータパケットＰＡのデータフィールドＦ３に格納して送出する。演算部ＦＰから送出されたデータパケットＰＡは入出力制御部ＱＪＢを経て、再びプログラム記憶部ＣＰＳで次の命令を読出す。こうした動作とは別に、発火制御部ＦＣから送出されたデータパケットＰａは、次の命令を外部プログラム記憶部ＥＰＳから先読みし、プログラム記憶部ＣＰＳに蓄える。
【００１２】
データパケットがプログラム記憶部ＣＰＳ→発火制御部ＦＣ→演算部ＦＰ→プログラム記憶部ＣＰＳ→…と巡回し続けることにより、データ駆動型情報処理装置２にストアされたデータフロープログラムに基づく演算処理が進行する。
【００１３】
上述したデータ駆動型情報処理装置２ではパケット形式のデータ処理を行なうためプログラムデータとして従来のノイマン型情報処理装置におけるプログラムデータの「命令情報」に加えて「行先情報」および「オペランドデータ（定数を含む）」が必要である。したがって、データ駆動型情報処理装置２では従来のノイマン型情報処理装置に比較して、冗長なオブジェクトデータを生成することになる。そのため、データ駆動型情報処理装置では、データフロープログラムの開発、開発されたデータフロープログラムの論理的検証およびオブジェクトデータへの変換をそれらの処理機能を備えたワークステーションなどの専用コンピュータを用いて行なっている。これらコンピュータの上で得られたデータフロープログラムのオブジェクトデータは、これらのワークステーション、または専用のホストコンピュータやパーソナルコンピュータなどを介して伝送ラインを経由し情報処理装置２にダウンロードされる。この詳細は図４に示される。
【００１４】
図４において図３で示したデータ駆動型情報処理装置２にデータフロープログラムのオブジェクトデータをダウンロードする場合、ノイマン型プロセッサ２０がバスインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２４を介して情報処理装置２に通信接続される。ノイマン型プロセッサ２０はメインＣＰＵ（中央処理装置）２１およびＣＰＵ２１によりアクセスされるメモリ２２ならびにＣＰＵバス２３を含み、ＣＰＵ２１の制御の下に作成されたオブジェクトデータはメモリ２２にストアされ、ＣＰＵバス２３、バスＩ／Ｆ２４を介してデータ駆動型情報処理装置２にダウンロードされる。このとき、バスＩ／Ｆ２４は、ノイマン型プロセッサ２０とデータ駆動型情報処理装置２との間でのデータフォーマットの違いによるデータフォーマット変換をも行なう。
【００１５】
また、ノイマン型プロセッサ２０は必要に応じてデータ駆動型情報処理装置２から処理結果データをアップロードして結果データの収集および解析などをし、その結果を再びデータ駆動型情報処理装置２に与える機能も有する。
【００１６】
なお、ダウンロードとは一方のプロセッサ（ノイマン型プロセッサ２０）が他方のプロセッサ（データ駆動型情報処理装置２）へコードイメージ（１０のパターンイメージ）を転送することである。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来のデータ駆動型情報処理装置２は、スタンドアローン（単独）の形態で他の機器に組み込むことができなかった。つまり、図４に示されたように、データ駆動型情報処理装置２にダウンロードしてプログラムの実行の継続を可能ならしめるためには、別のホストプロセッサ（ノイマン型プロセッサ２０）およびそのインターフェイス（バスＩ／Ｆ２４）を同時に機器に組み込むか、同等の機能を有するホストプロセッサを機器のコントローラとして付属させなければならなかった。このため、データ駆動型情報処理装置２が組み込まれた機器は、組込みに際して、他の附属機器を具備する必要があるのでその小型化、低価格化が著しく阻害されるという問題があった。
【００１８】
それゆえにこの発明の目的は、データ駆動型情報処理装置が組み込まれる機器の小型化および低価格化を図ることの可能なデータ駆動型情報処理装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るデータ駆動型情報処理装置は、少なくとも行先フィールド、命令フィールド、データフィールドおよびデータを相互に識別する識別子からなるデータパケットを用いてデータフロープログラムを実行する装置であり、情報処理手段とダウンロード開始の入力に応答して外部からの指示情報なしにスタンドアローンにダウンロード動作するダウンロード手段とを備える。ダウンロード手段はダウンロードデータメモリと、アドレスカウンタ手段と、パケット出力手段と、制御手段とを有する。
【００２０】
情報処理手段は、さらに第１および第２記憶手段と、読出手段と、フィールド更新手段と、待合せ制御手段と、演算手段とを含む。
【００２１】
第１記憶手段は、前述のデータフロープログラムを構成する命令情報および行先情報を含むプログラムデータの組を少なくとも１組以上格納するプログラム領域からなる。
【００２２】
第２記憶手段は、待合せオペランドデータまたは前述の識別子を含む待合せデータを少なくとも１組以上格納する待合せ領域からなる。
【００２３】
読出手段は、前述のデータパケットを入力し、応じて該入力パケットの行先フィールドの内容に基づいて前述の第１記憶手段をアドレス指定し、指定アドレスに対応するプログラム領域に格納されるプログラムデータの組を読出すとともに、入力データパケットの命令フィールドの内容にロード命令が含まれることに応じて、該入力パケットを前述の第１記憶手段に記憶するよう構成される。
【００２４】
フィールド更新手段は、前述の読出手段により読出された各組に格納される行先情報および命令情報を読出して、入力パケットの行先フィールドおよび命令フィールドにそれぞれ格納するとともに、入力パケットのデータフィールドの内容を保存して、該入力パケットを出力するよう構成される。
【００２５】
待合せ制御手段は、前述のフィールド更新手段が出力するデータパケットを入力し、そこに格納される命令情報が所定情報であるか否かを判定する。所定情報である場合には、前述の指定アドレスに対応する第２記憶手段の待合せ領域に待合せオペランドデータが格納されているか否か判定し、この判定結果に応じて待合せオペランドデータを読出し該入力データパケットのデータフィールドの内容に付加して出力するか、または該データパケットのデータフィールドの内容を前述の指定アドレスに対応する第２記憶手段の待合せ領域に書込むよう構成され、他方、所定情報でない場合には、該入力データパケットをそのまま出力するよう構成される。
【００２６】
演算手段は、前述の待合せ制御手段が出力するデータパケットを入力し、その命令フィールドの内容に従って、そのデータフィールドの内容に対して所定演算処理を施し、その結果を該データパケットのデータフィールドに格納して出力するよう構成される。
【００２７】
ダウンロードデータメモリは、前述の第１記憶手段にダウンロードすべきデータを前述のデータパケットにして予め記憶し、アドレスカウンタ手段は、ダウンロード開始の入力に応答して、このダウンロードデータメモリの予め指定された所望の読出開始アドレスからアドレスをカウント開始し逐次出力するよう構成される。
【００２８】
パケット出力手段は、アドレスカウンタ手段が出力するアドレスに基づいて前述のダウンロードデータメモリから読出されたデータパケットを入力し、応じて前述の情報処理手段に逐次出力するよう構成される。
【００２９】
制御手段は、アドレスカウンタ手段が出力するアドレスが、ダウンロードデータメモリの読出開始アドレスから予め指定された所望個数のデータパケットを読出完了するためのアドレスに達したことに応答して、前述のアドレスカウンタ手段のカウント動作およびパケット出力手段のパケット出力動作を停止させるよう構成される。
【００３０】
【作用】
この発明に係るデータ駆動型情報処理装置は予めダウンロードデータメモリにダウンロードデータがデータパケットにして記憶される。ダウンロード開始の入力に応答して、ダウンロードデータメモリの所望される読出開始アドレスから読出されるデータパケット数が所望個数に達したことに応答して、制御手段はアドレスカウンタ手段のカウント動作およびパケット出力手段のパケット出力動作を停止させるので、ダウンロード開始の入力に応答して、ダウンロードデータメモリの所望されるメモリ空間に記憶されるデータパケットは読出され情報処理手段に逐次与えられる。情報処理手段の第１記憶手段には入力データパケットにロード命令が格納されていることに応じて、該入力データパケットが記憶されるので、情報処理手段は、ダウンロード開始の入力に応答して、同じデータ駆動型情報処理装置内のダウンロードデータメモリの所望されるアドレス空間にストアされたデータが自動的にダウンロードされる。
【００３１】
【実施例】
以下、この発明の一実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
図１は、この発明の一実施例によるダウンロード機能を内蔵したデータ駆動型情報処理装置のブロック構成図である。
【００３３】
図２は、図１のダウンロード機能によりダウンロードされる複数個のデータ駆動型情報処理装置を含むシステム構成図である。本実施例のデータ駆動型情報処理装置を巡回するデータパケットのフィールド構成は、図５に示されたデータパケットＰＡと同様なので詳細な説明は省略する。
【００３４】
図１において、本実施例によるデータ駆動型情報処理装置１はデータ駆動型の情報処理をする情報処理部２および情報処理部２にオブジェクトデータをデータパケットにしてダウンロードするためのダウンロード部３を含み、さらにリセット信号入力部１０、先頭アドレス入力部１１およびパケット数入力部１２を外部接続する。情報処理部２は、前述した図３のデータ駆動型情報処理装置と同様な構成と機能を有するので、それらに関する詳細な説明は省略する。
【００３５】
ダウンロード部３は、カウンタ部４、アドレス生成部５、比較部６、制御部７、ダウンロードすべきデータをデータパケットにして記憶したメモリ８およびラッチ回路９を含み、外部から与えられるメモリ８のアドレス空間を指定するデータに基づいてメモリ８をアクセスし、読出されたデータを情報処理部２にダウンロードするよう構成される。
【００３６】
リセット信号入力部１０は、外部操作される図示されないリセットボタンを有し、リセットボタンが操作されることに応答して、リセット信号ＲＳを出力する。リセットボタンは、該装置１のハードウェアをリセット（初期化）するために操作される。
【００３７】
先頭アドレス入力部１１は、たとえば８つの端子Ｉ１〜Ｉ８を有し、各端子は選択的に接地電位および所定電位のいずれか一方が印加される。各端子に電位が印加されたとき、入力部１１からは８ビット幅の先頭アドレス信号ＡＳが出力され、アドレス生成部５に与えられる。信号ＡＳは、メモリ８からデータを読出すための読出開始アドレスを指定するために使用される。この実施例では、信号ＡＳを導出するために端子Ｉ１〜Ｉ８を用いているが、該装置１に対して信号ＡＳを供給できる機構、たとえば信号ＡＳをソフトウェアで変更できるような機構を設けることも可能である。
【００３８】
パケット数入力部１２は、たとえば８つの端子ｉ１〜ｉ８を有し、各端子は選択的に接地電位および所定電位のいずれか一方が印加される。各端子に電位が印加されるとき、入力部１２からは８ビット幅のパケット数信号ＰＮが出力され、比較部６に与えられる。信号ＰＮは、後述するようにメモリ８の前述の読出開始アドレスから読出されるデータパケットの個数を指定するために用いられる。本実施例では、信号ＰＮを導出するために端子ｉ１〜ｉ８を用いているが、該装置１に対して信号ＰＮを供給できる機構、たとえば信号ＰＮをソフトウェアで変更できるような機構を設けることも可能である。
【００３９】
ダウンロード部３を参照し、カウンタ部４はリセット信号ＲＳの入力に応答して、内部に有するカウンタの値を−１に初期化する。カウンタ部４は、初期化されると、応じて１ずつインクリメントしながらそのカウント値をカウント値信号ＣＮＴにしてアドレス生成部５および比較部６に出力する。カウンタ部４は、制御部７から後述するストップフラグ信号ＳＰＦが入力されると、応じてカウント動作を停止する。このカウント動作の停止は次にリセット信号ＲＳが入力されるまで継続する。
【００４０】
アドレス生成部５は、カウント値信号ＣＮＴと先頭アドレス信号ＡＳを入力し、指定アドレス信号ＡＤＲをメモリ８に出力する。アドレス信号ＡＤＲは、たとえばカウント値信号ＣＮＴと先頭アドレス信号ＡＳの加算処理により求められるので、信号ＡＤＲを用いれば、信号ＡＳで指定されるアドレスを先頭アドレスとしたメモリ８のアドレス空間を指定することができる。
【００４１】
仮に、入力部１１とアドレス生成部５とを接続する線の幅に制限があり、その線幅を縮小するような場合、たとえば先頭アドレス信号ＡＳのビット幅は８ビットから６ビットに変更される。このような場合、アドレス生成部５は与えられるアドレス信号ＡＳが示すデータを４倍してからカウント値信号ＣＮＴが示すカウント値と加算処理することにより、信号ＡＳが８ビットである場合と同様な信号ＡＤＲを出力することができる。この場合、信号ＡＳを用いて設定可能なメモリ８アクセスのための先頭アドレスは４つ置きになるが、メモリ８のほぼ全アドレス空間にわたって前述の先頭アドレスを指定することが可能である。
【００４２】
比較部６は、カウント値信号ＣＮＴおよびパケット数信号ＰＮを入力し、応じて各信号が示す値を大小比較しその比較結果を信号ＣＭＰにして制御部７に出力する。たとえば、カウント値信号ＣＮＴが示すカウント値がパケット数信号ＰＮが示すパケット数より小さい場合は、比較部６は信号ＣＭＰをレベル“１”にして出力する。逆に、カウント値がパケット数以上である場合は、信号ＣＭＰをレベル“０”にして出力する。したがって、比較部６はカウンタ部４のリセット信号ＲＳ入力後のカウント値が、パケット数入力部１２において設定されたパケット数に達しているか否かを逐次判定し、その結果を制御部７に報知している。
【００４３】
制御部７は、リセット信号入力部１０から与えられるリセット信号ＲＳの入力に応答して、信号ＣＮＰの入力が可能な状態に設定される。制御部７は入力される信号ＣＮＰのレベルに応答して制御信号ＣＴＲＬのレベルを設定しラッチ回路９に出力するとともに、ストップフラグ信号ＳＰＦをカウンタ部４に出力する。メモリ８は、ワークステーションなどのコンピュータ上で論理検証を経て作成されたデータフロープログラムや定数データなどのオブジェクトデータや、情報処理部２においてデータフロープログラムを実行中に入力するための実行形式のデータが前述のデータパケットにして予め記憶される。メモリ８は、たとえばＲＯＭ（リードオンリメモリ）やＥＰＲＯＭ（紫外線消去型プログラマブルＲＯＭ）を含んで構成される。メモリ８はアドレス生成部５から与えられる指定アドレス信号ＡＤＲによりアドレス指定され、指定アドレスにストアされているデータパケットをダウンロードデータＤＬＤにして逐次ラッチ回路９に出力する。ラッチ回路９はダウンロードデータＤＬＤを入力し、応じて制御信号ＣＴＲＬに基づいて情報処理部２に出力する。詳細には、制御部７は比較結果信号ＣＭＰのレベル“１”である場合、信号ＣＴＲＬにラッチ回路９の出力動作を許可するような信号を設定するので、回路９は入力されるダウンロードデータＤＬＤを逐次情報処理部２に出力する。一方、比較結果信号ＣＭＰがレベル“０”である場合、制御部７は制御信号ＣＴＲＬにラッチ回路９の出力動作を禁止（不能化）させるような信号を設定するので、応じて回路９は入力されるダウンロードデータＤＬＤを情報処理部２に出力する動作を停止する。また、制御部７は比較結果信号ＣＭＰがレベル“０”である場合、前述した信号ＣＴＲＬのレベル設定と共にストップフラグ信号ＳＰＦをカウンタ部４に出力する。
【００４４】
情報処理部２は図３を参照して説明したようにデータフロープログラムを実行中であっても、別のプログラムデータや定数データをダウンロード部３からオブジェクトデータのデータパケットＰＡにしてプログラム記憶部ＣＰＳまたは拡張データ記憶部ＥＤＳに記憶（ロード）可能なように構成される。さらに、データフロープログラムを実行中であっても、実行パケット（フィールドＦ２にロード命令ではなく実行命令を含むパケット）も同様にロード可能なように構成される。情報処理部２は、前述のダウンロード部３から与えられるデータパケット形式のダウンロードデータＤＬＤを図３の入力端子ＩＮを介して入力する。ダウンロードされたデータパケットＰＡは入出力制御部ＱＪＢを介してプログラム記憶部ＣＰＳに与えられる。プログラム記憶部ＣＰＳは該入力パケットＰＡの命令情報を解読し、そこに設定されている命令コードが該記憶部ＣＰＳに対するロード命令コードであれば該入力パケットＰＡの行先情報および命令情報を図６のような形式で逐次記憶する。この入力パケットＰＡの記憶時、該処理部２においてデータフロープログラムを実行中であれば、実行中のプログラムデータを破壊（上書き）しないように、該入力データパケットＰＡが記憶される。また、該入力データパケットＰＡの命令情報にセットされている命令コードが実行パケットを示すというコードであれば、プログラム記憶部ＣＰＳは、該入力データパケットＰＡを入力し、該入力パケットの行先情報に基づくアドレス指定により、図６で説明したようにプログラム記憶部ＣＰＳから次位のプログラムデータを読出し、実行する。このように、ダウンロード部２からロードされたダウンロードデータＤＬＤが実行パケットである場合、情報処理部２においては該実行パケット入力に応答所定所定のプログラムデータが即座に実行されるので、該実行パケットは該情報処理部２における割込処理などに利用されることになる。
【００４５】
動作において、予め利用者は入力端子Ｉ１〜Ｉ８を操作して先頭アドレス信号ＡＳを所望のレベルに設定するとともに、端子ｉ１〜ｉ８を操作してパケット数信号ＰＮを所望のレベルに設定するので、メモリ８からダウンロードデータＤＬＤを読出すための読出開始アドレスと、該開始アドレスから読出されるパケット数を所望の値に予め指定することができる。
【００４６】
次に、利用者はリセット信号入力部１０を操作してリセット信号ＲＳをダウンロード部３に与えるので、応じてダウンロード部３ではメモリ８に記憶されたデータパケットをダウンロードデータＤＬＤにして情報処理部２にダウンロードすることができる。
【００４７】
前述のリセット信号ＲＳは、カウンタ部４および制御部７に並行して与えられる。カウンタ部４は信号ＲＳの入力に応答してそのカウント値が−１に初期設定されるとともに、インクリメントを開始し、インクリメントされたカウント値を逐次カウント値信号ＣＮＴにしてアドレス生成部５および比較部６に並行して与える。また、制御部７にも信号ＲＳが入力されるので、応じて制御部７は比較部６からの比較結果信号ＣＭＰが入力可能な状態に設定される。比較部６は信号ＣＭＰをレベル“１”にして出力する。
【００４８】
アドレス生成部５はカウンタ部４から逐次与えられるカウント値信号ＣＮＴおよび先頭アドレス入力部１１から与えられる先頭アドレス信号ＡＳについて加算処理を行ない、指定アドレス信号ＡＤＲを生成しメモリ８に出力する。指定アドレス信号ＡＤＲはカウンタ部４のインクリメント動作に追従して逐次更新されるので、メモリ８は信号ＡＤＲにより信号ＡＳで指定されるアドレスを先頭アドレスとしたアドレス空間が指定される。メモリ８は指定アドレスにストアされたデータパケットを逐次読出しダウンロードデータＤＬＤにしてラッチ回路９に与える。ラッチ回路９はこのとき制御信号ＣＴＲＬによりその出力動作が許可されているので、入力されるダウンロードデータＤＬＤを逐次情報処理部２にロードする。
【００４９】
さて、カウンタ部４のインクリメント動作が進行し、比較部６において比較結果信号ＣＭＰがレベル“１”からレベル“０”に設定されると、応じて制御部７は制御信号ＣＴＲＬの設定レベルを変更するので、ラッチ回路９の出力動作は停止する。これに並行して、制御部７はストップフラグ信号ＳＰＦをカウンタ部４に出力するので、カウンタ部４のインクリメント動作もまた停止する。
【００５０】
したがって、比較部６において信号ＣＮＴと信号ＰＮの比較結果が一致したとき、それ以降次のリセット信号ＲＳ入力までカウンタ部４のカウント動作とラッチ回路９の出力動作は不能化され、今回のダウンロードは終了する。
【００５１】
このように、利用者は入力部１１および１２を介して予め所望するレベルの信号ＡＳおよびＰＮをダウンロード部３に与え、その後リセット信号ＲＳを入力するだけで、以降自動的にメモリ８の所望されるアドレス空間にストアされたデータパケットが、言い換えれば所望個数のデータパケットがダウンロードデータＤＬＤにして逐次情報処理部２にダウンロードされる。
【００５２】
なお、本実施例ではリセット信号ＲＳの入力に応答してダウンロードを開始するようにしたが、ダウンロード開始を指示する信号であればリセット信号ＲＳに限定されない。
【００５３】
図２には♯０〜♯３で特定される４台のデータ駆動型情報処理装置（プロセッサと呼ぶ）がシャフル結合されたマルチプロセッサシステム構成が示される。このシステムは入力（１）および（２）、出力（１）および（２）の２入力２出力を有する。図１に示されたダウンロード部３を、この中の１台のプロセッサのみが備えれば、他のすべてのプロセッサにダウンロードすることができる。各プロセッサは予め自己を一意に特定するプロセッサ番号を記憶しており、各プロセッサはデータパケットＰＡが与えられると、まず該パケットＰＡに格納されたプロセッサ番号ＰＥと、予め記憶されたプロセッサ番号を比較照合することにより、該入力データパケットＰＡが自己プロセッサ宛であるか否かを判別して処理できる。このようにして、ダウンロードされるデータパケットＰＡは、それが処理されるべきプロセッサにそれぞれ割り当てられるので、マルチプロセッサシステム中のプロセッサのそれぞれに一斉にダウンロードすることができる。
【００５４】
また、図１で説明したダウンロードを、情報処理部２のプログラム実行に並行して行なえば、情報処理部２内部で現時点で演算・操作などの処理対象であるオペランドデータと、その他の複数のオペランドデータセットが混在することになる。したがって、情報処理部２内部で現時点で演算・操作などの処理対象となっているオペランドデータを他と識別して優先的に処理する必要がある。そのためにも、図５のデータパケットＰＡは複数のオペランドデータセットを相互に、かつ一意に特定するための世代番号ＧＮを格納する。発火制御部ＦＣは入力データパケットＰＡの世代番号ＧＮに基づき、待合せメモリを優先して使用可能なデータパケットＰＡを決定しながら発火検出するので、ダウンロードとプログラムの実行が並行したために複数のオペランドデータセットが混在しても、処理の優先順位は保障される。
【００５５】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、予めダウンロードデータメモリにはダウンロードデータがデータパケットにして記憶され、予めこのメモリからダウンロードデータを読出すための読出先頭アドレスと読出されるパケットの所望個数とを予め指定しておけば、ダウンロード開始の入力を与えるだけで、外部からの指示情報なしにスタンドアローンにダウンロード手段が動作してダウンロードメモリにストアされたデータパケットのうち所望されるアドレス空間にストアされたデータパケットのみを情報処理手段にダウンロードすることができるので、ダウンロード機能を内蔵したデータ駆動型情報処理装置が得られる。
【００５６】
また上述の効果により、ダウンロードのためのホストコンピュータやインターフェイスを接続する必要のないデータ駆動型情報処理装置を得ることができるので、データ駆動型情報処理装置が組込まれた機器の小型化と低価格化を大幅に推進することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例によるダウンロード機能を内蔵したデータ駆動型情報処理装置のブロック構成図である。
【図２】図１のダウンロード機能によりダウンロードされる複数個のデータ駆動型情報処理装置を含むシステム構成図である。
【図３】従来のデータ駆動型情報処理装置のブロック構成図である。
【図４】図３のデータ駆動型情報処理装置に関してプログラムおよびデータをダウンロードまたはデータをアップロードするためのシステム構成の一例を示す図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、データ駆動型情報処理装置におけるデータパケットのフィールド構成図である。
【図６】プログラム記憶部における記憶内容のフィールド構成の一部を示す図である。
【図７】発火制御部の待合せメモリにおける記憶内容のフィールド構成の一部を示す図である。
【符号の説明】
１ データ駆動型情報処理装置
２ 情報処理部，データ駆動型情報処理装置
３ ダウンロード部
４ カウンタ部
５ アドレス生成部
６ 比較部
７ 制御部
８ メモリ
９ ラッチ回路
１０ リセット信号入力部
１１ 先頭アドレス入力部
１２ パケット数入力部
ＲＳ リセット信号
ＣＮＴ カウント値信号
ＣＭＰ 比較結果信号
ＳＰＦ ストッププラグ信号
ＡＳ 先頭アドレス信号
ＰＮ パケット数信号
ＡＤＲ 指定アドレス信号
ＤＬＤ ダウンロードデータ
ＣＴＲＬ 制御信号
なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 少なくとも行先フィールド、命令フィールド、データフィールドおよびデータを相互に識別する識別子からなるデータパケットを用いてデータフロープログラムを実行するデータ駆動型情報処理装置において、
   前記データフロープログラムを構成する命令情報および行先情報を含むプログラムデータの組を少なくとも１組以上格納するプログラム領域からなる第１記憶手段と、
   待合せオペランドデータまたは前記識別子を含む待合せデータを少なくとも１組以上格納する待合せ領域からなる第２記憶手段と、
   前記データパケットを入力し、応じて該入力パケットの行先フィールドの内容に基づいて前記第１記憶手段をアドレス指定し、指定アドレスに対応するプログラム領域に格納されるプログラムデータの組を読出す読出手段と、
   前記読出手段により読出された各組に格納される行先情報および命令情報を読出して、前記入力パケットの行先フィールドおよび命令フィールドにそれぞれ格納するとともに、前記入力パケットのデータフィールドの内容を保存して、前記入力パケットを出力するフィールド更新手段と、
   前記フィールド更新手段が出力するデータパケットを入力し、そこに格納される命令情報が所定情報である場合には、前記指定アドレスに対応する前記第２記憶手段の待合せ領域に前記待合せオペランドデータが格納されているか否かを判定し、該判定結果に応じて、該待合せオペランドデータを読出し該データパケットのデータフィールドの内容に付加して出力するか、または該データパケットのデータフィールドの内容を前記指定アドレスに対応する前記第２記憶手段の待合せ領域に書込を行ない、他方、前記命令情報が所定情報でない場合には、該データパケットをそのまま出力する待合せ制御手段と、
   前記待合せ制御手段が出力するデータパケットを入力し、その命令フィールドの内容に従って、そのデータフィールドの内容に対して所定演算処理を施し、その結果を該データパケットのデータフィールドに格納して出力する演算手段とを含み、さらに前記読出手段は前記入力データパケットの命令フィールドの内容にロード命令が含まれることに応じて、該入力パケットを前記第１記憶手段に記憶する情報処理手段と、
   ダウンロード開始の入力に応答して、外部からの指示情報なしにスタンドアローンにダウンロード動作するダウンロード手段とを備えて、
   前記ダウンロード手段は、
   前記第１記憶手段にダウンロードすべきデータを前記データパケットにして予め記憶するダウンロードデータメモリと、
   ダウンロード開始の入力に応答して、前記ダウンロードデータメモリの予め指定された所望の読出開始アドレスからアドレスをカウント開始し逐次出力するアドレスカウンタ手段と、
   前記アドレスカウンタ手段が出力するアドレスに基づいて前記ダウンロードデータメモリから読出された前記データパケットを入力し、応じて前記情報処理手段に逐次出力するパケット出力手段と、
   前記アドレスカウンタ手段が出力するアドレスが、前記ダウンロードデータメモリの前記読出開始アドレスから予め指定された所望個数のデータパケットを読出完了するためのアドレスに達したことに応答して、前記アドレスカウンタ手段のカウント動作および前記パケット出力手段のパケット出力動作を停止させる制御手段とを有する、データ駆動型情報処理装置。

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