JPH01184577A - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は独立な複数のエレメントレジスタより構成され
るベクトルレジスタを有し、特にベクトルレジスタを構
成する連続したエレメントレジスタに一斉に同一処理、
例えば０セツト、等を高速に実行するに好適な情報処理
装置に関する。

〔従来の技術〕

ベクトルレジスタを有する情報処理装置については、「
速さを競５スーパコンビエータ」（日経エレクトロニク
ス　１９８３年４月１１日号第１０５〜１２６頁）等に
論じられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、ベクトルレジスタを構成する各エレメントレジス
タに　Ｏセット等の単純な処理を実施する場合も通常の
演算処理と同様に、１エレメントずつ逐次処理するので
処理時間がかかるという問題があった〇 本発明の目的は同一処理をベクトルレジスタ内の連続し
たエレメントに施す動作を高速に行い得る手段を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的はベクトルレジスタを構成するエレメントレジ
スタを複数本ずつグループ化し、この各グループに状態
ビットレジスタを付加し、グループ内の全エレメントに
同様の処理、例えば′ｏ′　セット、絶対値化、正負符
号化等が実施されるときに各エレメント毎に逐時処理を
行うのではなく、対応する状態ビットレジスタのセット
で代行し、該エレメント読み出し時に対応する状態ビッ
トレジスタがセットされている場合は、個々のエレメン
トの読み出しデータに状態ビットレジスタで指示される
操作を施して出力することにより達成される。

〔作用〕

グループ内の全エレメントに同様の処理を行う代りに状
態ビットレジスタのセットで代行し、読出し時に状態ビ
ットレジスタの指示で操作を行うので、高速な処理が可
能である。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例である。例に示される情報処
理装置は４本のベクトルレジスタ１５ヲ持つ。各ベクト
ルレジスタ１５は６４エレメントより構成されており、
１６エレメント毎の４グループに纏められ各々１ビツト
の状態レジスタが付与されている。はじめに連続した複
数のエレメントに′０′をセットする処理について説明
する。

１はベクトルレジスタ番号レジスタで、０′セツトを実
施するベクトルレジスタの番号を示す。

２はベクトルインデクスレジスタで、指定されたベクト
ルレジスタの中で処理を開始する最初のエレメントのエ
レメント番号を示す。３はベクトルカウントレジスタで
、処理すべきエレメントの数を示す。以上の３レジスタ
は命令開始時にセットされる。本実施例を実現するには
各々２ビツト、６ビツト、６ビツトが必要である。また
この場合、状態ビットが‘１’′ということは対応する
グループに属する全エレメントが実際のエレメントレジ
スタの値に係らす′０′であることを意味する。

マスベクトルレジスタへの′０′書込みを説明する。第
２図に処理のフローを示す。ベクトルインデクスレジス
タ２の６ビツトのうち上位２ピツドはグループ番号、下
位４ビツトはグループ内エレメント番号を示す。命令開
始にあたりこの下位４ビツト、グループ内番号、が′０
′でない場合、対応する状態ビットが　０　ならばベク
トルインデクスカウントで示されるエレメントから処理
すべきエレメント数が尽きるか、或は該グループの最終
エレメントの処理が終了するまで遂次′０′セットを行
う。状態ビットが　１　の場合は改めてエレメントに　
Ｏをセットする必要はなく、処理すべきエレメントカウ
ントとエレメント番号の更新のみ行えばよい。この時点
で全エレメントの処理が終了していなければ、エレメン
ト番号は次のグループの先頭エレメントを示している。

エレメントカウントが１６以上残っているときは該グル
ープの状態ビットを‘１’′としエレメント番号ヲ＋１
６、エレメントカウントを−１６シ再度残エエレメント
数のテストから処理を繰返す。エレメントカウントが１
５以下（’＝０　）となったとき状態ビットが′０′な
らば残エレメントカウント分だけのエレメントに　０　
セットして処理を終了する。

状態ビットが‘１’′ならば即ちに終了する。

２０′以外の値をベクトルレジスタにロードするときの
処理は若干具なる。第３図ｋｏ以外のオペランド値ｔ−
ベクトルレジスタにロードする処理フローを示す。命令
開始時ベクトルインデクスのグループ内番号が′０′で
ない場合は該グループ対応する状態ビットが′０′なら
ばベクトルインデクスカウントで示されるエレメントか
らエレメントカウントが尽きるか或いは該グループの最
終エレメントの処理が終了するまで逐次オペランドのロ
ードを実行する。状態ビットが‘１’′の場合はオペラ
ンドのロードに先立って該グループの第１エレメントか
らベクトルインデクスカウントで示されるエレメントの
１つ前のエレメントまで′０′のセットが行なわれた後
状態ビットが′０′の場合と同様にオペランドのロード
が実行される。以上の動作の後更に未処理エレメント数
が１６以上のときは引き続きオペランドロードが繰り返
される。最終的に未処理エレメント数が１５以下になっ
たとき該グループの状態ビットが０′ならば残エレメン
ト数だけオペランドロードが実行されて命令は終了する
。

ンドロードが行なわれた後、該グループの残エレメント
に０′がセットして命令を終了する。

以上説明した動作のうちオペランドロードにつき第１図
を用いて説明する。

命令実行に先立ち、ベクトルレジスタ番号、ベクトルイ
ンデクス、ベクトルカウントが各々ベクトルレジスタ番
号レジスタ１、ベクトルインデクスレジスタ２、ベクト
ルカウントレジスタ３に各々セットサレる。ベクトルレ
ジスタ番号はパス５０を介しグループ６に入力され、状
態ビットレジスタマトリクス５から指定されたベクトル
レジスタを構成する４つのグループに対応する４ビツト
の状態ビットをセレクタ７へ読み出す。一方ベクトルイ
ンデクスの上位２ビツトはグループ識別用のグループ番
号として用いられ、パス６０．パス５１を介してセレク
タ７を制御し、上記４つの状態ピッドのうち１ビツトを
選択してパス５４に該グループの状態ビットの値を読み
出す。この値が０′ならばエレメント番号カウンタ９の
初期値としてベクトルインデクスレジスタ２の値がその
ままセットされる。

カウンタ９の出力はパス５５を介してベクトルレジスタ
内のエレメントを指定するエレメント番号として用いら
れ、これで指定されたエレメントにパス５７を介してオ
ペランドがセットされる。エレメント数カウンタ１２に
はパス５３を介してベクトルカウントレジスタ３の値が
初期値としてセットされる。１エレメント処理終了毎に
エレメント番号カウンタ９は１′ずつ加算され、エレメ
ント数カウンタ１２は（１′ずつ減算される。エレメン
ト数カウンタの出力はパス６１を介して検出回路１９へ
入力されており、０′が検出されることにより命令で指
定された全エレメントの処理終了を知ることが出来る。

第１グループの処理が終了したとき、未処理エレメント
が１６以上残っている場合は該グループの状態ビットを
１′　とし、１６未満の場合は実際のエレメントに０′
をセットする。パス５４に読み出された状態レジスタの
値が１′の場合は状態ビットの定義によりこのグループ
の全エレメントの値は０′　と見伽されねばならない。

従ってインデクスレジスタ値で示されるエレメントから
オペランド値をロードする前に該グループの第１エレメ
ントからインデクスレジスタ値で示されるエレメントの
直前のエレメントまでに　０　をセラトスる必要がある
。この動作は次の様に行われる。ベクトルインデクスレ
ジスタ２の６ビツトのうちグループ番号部はそのまま初
期値としてカウンタ９にセットされるかグループ内番号
部はパス５４に読み出された状態ビットの値が１′のと
きはセレクタ８により強制的に０′　とされ、カウンタ
９へ０′がセットされる。従って、パス５５上のエレメ
ント番号は該グループの第１エレメントを指定する。

エレメント番号は比較器１０にも入力されたパス５２を
介して入力されるベクトルインデクス値と比較され、ベ
クトルインデクス値より小さい場合、パス６１に　１　
を出力する。アンドゲート１１は状態ビット値と比較結
果の論理積をとるが、この場合、積が成立してパス５９
に１′を出力する。この値はセレクタ１３を制御しパス
５７からセレクタ１４へ入力される値を強制的に　０　
とするので、グループの第１エレメントからベクトルイ
ンデクスで示されるエレメントの直前のエレメントまで
　０　をセットする。またパス５９はゲート１１の出力
値が１′の間カウンタ１２のカウント動作を抑止するの
で、０データセツトは処理エレメント数に算入されない
。

以上′０′セット処理の後オペランドのロードが実行さ
れ最後に該グループの状態ビットが０′　とされる。第
２グループ以降の処理は状態ビット′０′の場合と同様
である。

最後にエレメントの読み出しを説明する。ベクトルレジ
スタ番号はパス５０ヲ介しセレクタ１６を制御し、指定
されたベクトルレジスタの出力を選択する。一方ベクト
ルインデクス値はパス５２を介しカウンタ９に初期値と
して設定され、またベクトルカウント値はパス５３を介
してカウンタ１２に初期値として設定される。カウンタ
９の出力はエレメント番号として用いられ、ベクトルレ
ジスタのエレメントを選択し、セレクタ１６にデータを
セットする。一方ベクトル番号とエレメント番号は状態
ビット３０〜４５を検索するのにも用いられ、該エレメ
ント数属するグループの状態ビットをパス５４に読み出
す。この値が１のとき、セレクタ１７は強制的ニバス５
８に　０　をセットする。以上の動作により実際のエレ
メントの値に係らす０データが正しく読み出される。

〔発明の効果〕

本発明によればグルービングされた複数のエレメントに
同様なデータ（例えば′０　）をセットする様な処理に
於て、各エレメントを遂次処理する代りにグループの状
態を代表して示す状態ビットを操作するだけで済むので
、処理を高速化する効果がある。

発明の実施例ではエレメントの′０′セットを説明した
が、データアウトパス５８のセレクタ１７を符号変換論
理に置き換えるなどしてオペランドの絶対値叱正、負符
号化等に応用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図す専奏％１・・
・ベクトルレジスタ番号レジスタ、２・・・ベクトルイ
ンデクスレジスタ、３・・・ベクトルカウントレジスタ
、４．　７．　８．　Ｌ５．１４．１６．１７．１８−
０・データセレクタ、５・・・状態ビットレジスタマト
リクス、６・・・ベクトルレジスタ番号デエーダ、９・
・・エレメント番号カウンタ、１０・・・エレメント番
号比較器、１１・・・論理積ゲート、１２・・・エレメ
ント数カウンタ、１５・・・ベクトルレジスタ、１９・
・・検出回路、３０〜４５・・・状態ビットレジスタ、
５０〜６１・・・パス。 ＾−− 代理人弁理士　小　川　勝　男又−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、プログラム及びデータを格納する記憶装置と、記憶
   装置に格納されているプログラム又はデータを一時的に
   保持する複数のエレメントレジスタより構成されるベク
   トルレジスタと、ベクトルレジスタ又は記憶装置から読
   み出したオペランドを処理する演算装置より成る情報処
   理装置に於て、ベクトルレジスタ内の連続した複数エレ
   メントレジスタをグループとして、このグループに対応
   してグループの状態を示す状態ビットレジスタと、グル
   ープ内の全エレメントに同様の演算処理が行なわれると
   きは全エレメントに逐時処理を行う代りに対応する状態
   ビットレジスタを‘１’セットする制御論理と、状態ビ
   ットレジスタが‘１’にセットされているグループから
   エレメント読み出ししたとき、状態ビットに対応する処
   理を読み出しデータに施し出力する出力論理を設けたこ
   とを特徴とする情報処理装置。