JP4219369B2 - プロセッサシステム内においてスタックを分離して管理する方法および装置 - Google Patents
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Description
Claims (29)
- プロセッサシステム上で実行されているソフトウエアプログラムのあるファンクションから前記ソフトウエアプログラムの別のファンクションを呼び出す際、
プロセッサが、呼び出しおよび戻り処理に必要なデータを格納する一のスタックフレームを生成するステップと、
呼び出し元のファンクションと呼び出し先のファンクションが所定の関係を有するとき、前記プロセッサが、前記一のスタックフレームを、前記呼び出し元のファンクションに関連づけられた第1のスタックモジュールと前記呼び出し先のファンクションに関連づけられた第2のスタックモジュールに分割するステップと、
前記第2のスタックモジュールを前記第1のスタックモジュールに対して、メモリ内に非連続に配置するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記第1のスタックモジュールは、呼び出し元のファンクション実行時に生成され、呼び出し元のファンクションが使用する変数値、および前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに処理を戻すために用いられるリンクレジスタ値を含み、
前記第2のスタックモジュールは、呼び出し元のファンクション実行時に生成された呼び出し先のファンクションが使用する変数値、および前記第1のスタックモジュールの所定の領域へのポインタを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1のスタックモジュールは、呼び出し元のファンクション実行時に生成され、呼び出し元のファンクションが使用する変数値を含み、
前記第2のスタックモジュールは、呼び出し元のファンクション実行時に生成された呼び出し先のファンクションが使用する変数値、前記第1のスタックモジュールの所定の領域へのポインタ、および前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに処理を戻すために用いられるリンクレジスタ値を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記呼び出し元のファンクションと前記呼び出し先のファンクションが前記所定の関係を有しないとき、前記プロセッサが、前記一のスタックフレームを一のスタックモジュールに含めるステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ソフトウエアプログラムが、複数の実行可能形式のプログラムモジュールを含み、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールの一部分であるとき、前記プロセッサが、前記一のスタックフレームを分割することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 前記ソフトウエアプログラムが、複数の実行可能形式のプログラムモジュールを含み、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールセット内のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールセット内のプログラムモジュールの一部分であるとき、前記プロセッサが、前記一のスタックフレームを分割することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 前記一のスタックフレームは、
(i)前記呼び出し元のファンクション実行時に生成された一以上のレジスタ値を記録する汎用レジスタ領域と、
(ii)前記呼び出し元のファンクション実行時に生成された一以上の変数値を記録するローカル変数領域と、
(iii)前記呼び出し元のファンクション実行時に、前記呼び出し先のファンクションによる使用を目的として生成された一以上のパラメータ値を格納するパラメータリスト領域と、
(iv)前記呼び出し元のファンクションが呼び出されたときに実行される前記プログラムの一部分に戻る際に使用するためのリンクレジスタ値を記録するリンクレジスタ記録領域と、
(v)直前に生成されたスタックフレームの逆方向チェイン領域へのポインタを記録する逆方向チェイン領域と、
のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記一のスタックフレームを分割するステップは、前記第1のスタックモジュールとして、前記汎用レジスタ領域と前記ローカル変数領域とのうち少なくとも一つと、前記第2のスタックモジュールとして、前記パラメータリスト領域と前記リンクレジスタ記録領域と前記逆方向チェイン領域とのうち少なくとも一つと、に分割することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記プロセッサが、前記呼び出し元のファンクションに関連付けられた別のスタックフレームの一部を、前記第1のスタックモジュールとしてメモリ内にまとめて配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 処理が前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻ったことを受けて、前記プロセッサが、前記第2のスタックモジュールをメモリから削除するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記プロセッサが、前記プロセッサシステムのメモリ内における前記第1のスタックモジュールのアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュール内に加えるステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを前記プロセッサが実施するステップと、
前記プロセッサによる処理が、前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻るステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記プロセッサが、前記ソフトウエアプログラムの一部分である第1のプログラムモジュールについての前記メモリ内におけるアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュール内に加えるステップと、
前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを前記プロセッサが実施するステップと、
前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のプログラムモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のプログラムモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを前記プロセッサが実施するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記プロセッサによる処理が、前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻るステップをさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- プロセッサシステム上で実行されているソフトウエアプログラムのあるファンクションから前記ソフトウエアプログラムの別のファンクションを呼び出す際、
呼び出しおよび戻り処理に必要なデータを格納する一のスタックフレームを生成する機能と、
呼び出し元のファンクションと呼び出し先のファンクションが所定の関係を有するとき、前記一のスタックフレームを、前記呼び出し元のファンクションに関連づけられた第1のスタックモジュールと前記呼び出し先のファンクションに関連づけられた第2のスタックモジュールに分割する機能と、
前記第2のスタックモジュールを、前記第1のスタックモジュールに対してメモリ内に非連続に配置する機能と、
をプロセッサに実現させることを特徴とするプログラム。 - 前記ソフトウエアプログラムが、複数の実行可能形式のプログラムモジュールを含み、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールの一部分であるとき、前記一のスタックフレームを分割する機能を実現させ、
前記プログラムモジュールが、複数のプログラムモジュールセットにグループ分けされ、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールセット内のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールセット内のプログラムモジュールの一部分であるとき、前記一のスタックフレームを分割する機能を実現させることを特徴とする請求項15に記載のプログラム。 - 前記一のスタックフレームは、
(i)前記呼び出し元のファンクション実行時に生成された一以上のレジスタ値を記録する汎用レジスタ領域と、
(ii)前記呼び出し元のファンクション実行時に生成された一以上の変数値を記録するローカル変数領域と、
(iii)前記呼び出し元のファンクション実行時に、前記呼び出し先のファンクションによる使用を目的として生成された一以上のパラメータ値を格納するパラメータリスト領域と、
(iv)前記呼び出し元のファンクションが呼び出されたときに実行される前記プログラムの一部分に戻る際に使用するためのリンクレジスタ値を記録するリンクレジスタ記録領域と、
(v)直前に生成されたスタックフレームの逆方向チェイン領域へのポインタを記録する逆方向チェイン領域と、
のうち少なくとも一つを含み、
前記一のスタックフレームを分割する機能は、前記第1のスタックモジュールとして、前記汎用レジスタ領域と前記ローカル変数領域とのうち少なくとも一つと、前記第2のスタックモジュールとして、前記パラメータリスト領域と前記リンクレジスタ記録領域と前記逆方向チェイン領域とのうち少なくとも一つと、に分割することを特徴とする請求項15に記載のプログラム。 - 処理が前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻ったことを受けて、前記第2のスタックモジュールをメモリから削除する機能をさらに実現させることを特徴とする請求項15から17のいずれかに記載のプログラム。
- 前記プロセッサシステムのメモリ内における前記第1のスタックモジュールのアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュール内に加える機能と、
前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施する機能と、
前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻る機能と、
をさらに実現させることを特徴とする請求項15から18のいずれかに記載のプログラム。 - 前記ソフトウエアプログラムが、複数の実行可能形式のプログラムモジュールを含み、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールの一部分であって、
前記メモリ内における前記第1のプログラムモジュールのアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュール内に加える機能と、
前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施する機能と、
前記呼び出し先のファンクションによる、前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報の使用により、前記メモリ内における前記第1のプログラムモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のプログラムモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施する機能と、
前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻る機能と、
のうち少なくとも一つの機能をさらに実現させることを特徴とする請求項19に記載のプログラム。 - メインメモリに動作可能に接続される少なくとも一つのプロセッサと、
前記少なくとも一つのプロセッサに接続されるローカルメモリと、
を含み、
前記少なくとも一つのプロセッサは、
ソフトウエアプログラムのあるファンクションから前記ソフトウエアプログラムの別のファンクションを呼び出す際、
呼び出しおよび戻り処理に必要なデータを格納する一のスタックフレームを生成し、
呼び出し元のファンクションと呼び出し先のファンクションが所定の関係を有するとき、前記プロセッサが、前記一のスタックフレームを、前記呼び出し元のファンクションに関連づけられた第1のスタックモジュールと前記呼び出し先のファンクションに関連づけられた第2のスタックモジュールに分割し、前記第2のスタックモジュールを、前記ローカルメモリ内に、前記第1のスタックモジュールに対して非連続に配置することを特徴とする装置。 - 前記少なくとも一つのプロセッサは、
前記ローカルメモリ内における前記第1のスタックモジュールのアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュール内に加え、
前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報を用いて、前記ローカルメモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施し、
前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに処理を戻すことを特徴とする請求項21に記載の装置。 - 前記ソフトウエアプログラムが、複数の実行可能形式のプログラムモジュールを含み、前記呼び出し元のファンクションが、第1のプログラムモジュールの一部分であり、さらに、前記呼び出し先のファンクションが、第2のプログラムモジュールの一部分であって、
前記少なくとも一つのプロセッサは、
(i)前記ローカルメモリ内における前記第1のプログラムモジュールのアドレスを示すリターン情報を、前記第2のスタックモジュールに加え、
(ii)前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報を用いて、前記ローカルメモリ内における前記第1のスタックモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のスタックモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施し、
(iii)前記第2のスタックモジュール内の前記リターン情報を用いて、前記ローカルメモリ内における前記第1のプログラムモジュールの配置場所を確認すること、および前記第1のプログラムモジュールをロードすることのうち少なくとも一つを実施し、
(iv)前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに処理を戻すことを特徴とする請求項21に記載の装置。 - 前記少なくとも一つのプロセッサは、前記呼び出し先のファンクションから前記呼び出し元のファンクションに戻ったことを受けて、前記第2のスタックモジュールを前記ローカルメモリから削除する機能をさらに有することを特徴とする請求項21から23のいずれかに記載の装置。
- 前記メインメモリとの通信を可能にする並列のプロセッサをさらに複数含み、
前記複数のプロセッサのそれぞれは、ハードウエアキャッシュメモリでないローカルメモリと、命令実行パイプラインとを有することを特徴とする請求項21から24のいずれかに記載の装置。 - 前記複数のプロセッサのそれぞれは、プロセッサ自身のローカルメモリ内においては前記一以上のソフトプログラムを実行できる一方、前記メインメモリ内においては前記一以上のプログラムの実行が禁止されることを特徴とする請求項25に記載の装置。
- 前記プロセッサとそのプロセッサに関連付けられたローカルメモリは、一つの共通の集積回路として一体化されることを特徴とする請求項25または26に記載の装置。
- 前記プロセッサ、そのプロセッサに関連付けられたローカルメモリ、および前記メインメモリは、一つの共通の集積回路として一体化されることを特徴とする請求項25または26に記載の装置。
- 請求項15から請求項20のいずれかのプログラムを格納する記録媒体。
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