JP5019022B2 - データロード方法及びデータ処理装置 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、連続したデータを使用する命令を実行する際にメインメモリもしくはデータキャッシュに使用したいデータがない場合、データを要求することによって生じる命令の処理速度の低下を防止することである。
2つ以上の前記ロード単位に対応する前記データを連続的にデータキャッシュに格納することによって、各前記要素命令に対応する各データが必ず存在することから、連続したロード命令を隙間なく実行できる。
図1は、従来及び本発明に適用される情報処理装置の構成の概略を示す図である。
より詳細には、最終命令生成部502は、信号511によって通知されたSx(スカラレジスタ格納エリア)の値と信号512によって通知されたSy(ロード命令出力個数)の値に基づいて、ロードマルチ命令のうちSx+Sy−1の値で示される最終のロード命令を生成する機能を有する。
最終命令生成部502は、ロードマルチ命令500が命令デコード部101のデコード部400に入ってくると、信号511によって通知されたSx(スカラレジスタ格納エリア)の値と信号512によって通知されたSy(ロード命令出力個数)の値に基づいて、ロードマルチ命令のうちSx+Sy−1の値で示される最終のロード命令(最終命令)を生成し、生成した最終命令を信号517によって命令セレクト部506に送出する。
次いで、境界命令生成部504は、信号513によって通知されるSy(ロード命令出力個数)の値以下の境界点(本実施の形態による例では、1回のキャッシュフィルで32個のデータを持ってこられることとするため、境界点は0と32の倍数とになる)のロード命令(境界命令)を生成し、生成した境界命令を信号519によって命令セレクト部506に送出する。
要素命令生成部501は、信号510によって通知されたロードマルチ命令500のSx(スカラレジスタ格納エリア)の値に基づいて、連続した番号のロード命令(要素命令)を生成し、生成した要素命令を信号515によって境界命令削除部503に送出する。
命令チェック部505は、信号514によって通知されるSy(ロード命令出力個数)の値と信号516によって通知される要素命令生成部501で生成されたロード命令の命令番号とをチェックし、Sy(ロード命令出力個数)の値と要素命令生成部501で生成されたロード命令の命令番号とが一致した場合は、信号520によって命令セレクト部506に前記一致したことを示す通知をすると共に、命令の分解が終了したことを信号415によってセレクト信号生成部402に通知する。
図5は、本発明のロードマルチ命令の分解イメージである。
以上説明したように、本発明によれば、連続した複数個のデータを使用する命令に関して、データキャッシュ103に該当するデータがない場合であっても、プリフェッチ命令のような通常は発行しなくてもよい命令を追加せずに、メインメモリからあらかじめ該当するデータをデータキャッシュ103に持ってくることができるので、命令の処理速度の低下を防止し、必要最小限の時間で命令を処理することができる。
101:命令デコード
102:データ確認部
103:データキャッシュ
104:スカラレジスタ
105:演算器
106:タグ管理部
107:メインメモリ
110〜121:信号
400:デコード部
401:命令分解部
402:セレクト信号生成部
403:命令セレクト部
410〜415:信号
500:ロードマルチ命令
501:要素命令生成部
502:最終命令生成部
503:境界命令削除部
504:境界命令生成部
505:命令チェック部
506:命令セレクト部
507:データ(ロードシングル命令)
510〜522信号
601:CPU
602:主記憶部
603:通信制御部
604:提示部
605:入力部
606:インタフェース部
607:補助記憶部
608:システムバス
Claims (4)
- データ処理装置において1つの命令により連続した複数個のデータをメモリからロードするデータロード方法であって、
前記命令を、前記複数個のデータの各データを個々にロードする複数の要素命令に分解し、
所定数の前記要素命令をロード単位とし、
単一のロード単位に属する各要素命令によって複数個の連続したデータをロードし、
2つ以上の前記ロード単位に対応する前記データを連続的にデータキャッシュに格納し、
前記要素命令のうち、データのキャッシュフィルを引き起こす2つの要素命令を他の要素命令に先立って連続して実行し、
前記データのキャッシュフィルを引き起こす2つの要素命令要素それぞれによって引き起こされる2つのリフィル処理の少なくとも一部が同時に実行される
ことを特徴とするデータロード方法。 - 前記データのキャッシュフィルを引き起こす要素命令が、
前記命令によりロードするデータの総容量を、データキャッシュに1回でフィルできる単位データ量に分割した場合に、当該単位データ量の境界点のデータに対応する要素命令であることを特徴とする請求項1に記載のデータロード方法。 - 1つの命令により連続した複数個のデータをメモリからロードして実行するデータ処理装置であって、
前記命令を、前記複数個のデータの各データを個々にロードする複数の要素命令に分解する分解手段と、
2つ以上の前記ロード単位に対応する前記データを連続的にデータキャッシュに格納する格納手段と、
前記要素命令を実行する手段とを備え、
所定数の前記要素命令をロード単位とし、
単一のロード単位に属する各要素命令によって複数個の連続したデータがロードされ、
前記要素命令を実行する手段は、
前記要素命令のうち、データのキャッシュフィルを引き起こす2つの要素命令を他の要素命令に先立って連続して実行し、
前記データのキャッシュフィルを引き起こす2つの要素命令要素それぞれによって引き起こされる2つのリフィル処理の少なくとも一部が同時に実行される
ことを特徴とするデータ処理装置。 - 前記データのキャッシュフィルを引き起こす要素命令が、
前記命令によりロードするデータの総容量を、データキャッシュに1回でフィルできる単位データ量に分割した場合に、当該単位データ量の境界点のデータに対応する要素命令であることを特徴とする請求項3に記載のデータ処理装置。
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