JPH01223565A - 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、複数の配列要素からなる配列データの演算を
実行する情報処理装置に関し、特に、マスク機能付きの
ベクトル演算を実行する情報処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、科学技術計算においては、配列データを扱う場合
が非常に多く、この配列データに対する演算はしばしば
各々の配列要素に対する同一演算の繰返しとなる。かか
る配列データを高速に扱うための専用の命令である。い
わゆるベクトル命令が従来の情報処理装置に使用されて
いる。

配列データに対する演算では、無条件に全配列要素に対
して演、算を行なう場合ばかりでなく、特定の条件を満
足する配列要素に対してのみ演算操作を施す必要がある
場合もある。後者の一例として、第２図に示すような、
　ＦＯＲＴＲＡＮ言語で記述したプログラムがある。

このゾログラムの例では、各々Ｎ個の要素からなる配列
データＡ（Ｉ）、　Ｂ（Ｉ）、　Ｃ（Ｉ）、及びＤ（Ｉ
）と。

別の数値データＥとがあり、配列データＡ（Ｉ）のｉ番
目（ｉ＝１〜Ｎ）の配列要素が゛ゼロ”以上であるとき
は、配列データＣ（Ｉ）と配列データＤ（Ｉ）のそれぞ
れｉ番目の配列要素の積を計算し、その結果を配列デー
タＢ（Ｉ）のｉ番目の配列要素とし。

もし配列データＡ（Ｉ）のｉ番目の配列要素が負の値を
とるときには、配列データＢ（Ｉ）のｉ番目の配列要素
には固定値Ｅを入れるという動作を期待している。

上記のような条件付きのベクトル演算を高速に実行する
ためのサポート手段として、マスク制御付ベクトル命令
が一般に使用されている。これは。

第３図のフローチアートに示されるように、まずマスク
生成命令の実行により、第２図の文番号２０に対応する
マスク用データを得ることから始められる。すなわちＩ
　Ａｉ≧Ｏの場合は、対応するマスクＭＡＳＫｉの内容
を“１”とし、そうでない場合は１０”とする。一般に
は、このマスクＭＡＳＫｉ（ｉ＝１〜Ｎ）のデータは主
記憶上に格納されたり、あるいはベクトルマスクレジス
タとして専用に設けられたレジスタファイル等に格納さ
れたりする。

次に、上記生成されたマスクＭＡＳＫｉに従って。

マスク付ベクトル乗算命令を実行する。この命令はマス
クＭＡＳＫｉ　＝　１に対応する配列要素ｉに関しての
み乗算結果を配列データＢ（Ｉ）に格納する動作を行う
。それが終了すると、さらにマスク付ベクトル移送命令
（これは、　ＭＡＳＫｉ　＝　Ｏに対応する移送のみ行
う）が実行される。マスクＭＡＳＫｉが”０”。

１″のいずれのときに演算（あるいは移送等）を有効に
するかは、ソフトウェアが命令コードの指定等の方法で
切分は可能となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したような従来のベクトルマスク制御により、ルー
プ中に条件文を含むような配列処理のプログラムであっ
ても、ベクトル演算処理装置上での実行比率を高めるこ
とが可能である。しかしながら、たとえば、第２図の文
番号２０のＩＦ文の結果生成されるマスクＭＡＳＫ　ｉ
が“０”と１″とで均等に近い場合もあれば、逆に通常
の入力データであったら、マスクＭＡＳＫｉがたとえば
”０″ということが起こり得ない（またはほとんどない
）ということがあらかじめ分かっている場合もある。

後者のような場合、無条件に第３図に示した処理を行な
うと、マスク付ベクトル命令（乗算及び移送）のうちの
一方は実質上の演算が無い（あるいはほとんど無い）に
もかかわらず、マスクＭＡＳＫｉの判定動作を実行する
ことになり、高速にベクトル処理を実施することが出来
ないという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による情報処理装置は、複数の配列要素からなる
配列データの演算を処理するためのベクトル命令を実行
する情報処理装置であって９条件によって前記複数の配
列要素の中の特定の配列要素の演算を抑止するためのベ
クトルマスクデータを生成する生成手段と、前記生成さ
れたベクトルマスクデータに従りて、マスク指定されて
いる配列要素以外の配列要素についてのみ、演算処理を
実行する演算処理実行手段とを有する情報処理装置にお
いて、前記生成されたベクトルマスクデータに対して、
演算抑止指示が抑止要から抑止不要へあるいは抑止不要
から抑止要へと反転する配列要素に対応する要素番号の
情報を表示する表示手段を有することを特徴とする。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例による情報処理装置の構成を
示すプロ、り図である。

マスク生成用第４ランドレジスタ１，２にはマスク生成
用の配列データが入力される。第２図のプログラムの例
で言えば、配列データＡ（Ｉ）及び数値データ＠Ｏ”が
それぞれこのレジスタ１，２にセットされる。命令語レ
ジスタ５にセットされたマスク生成命令は、命令デコー
ダ６でデコードされ。

比較回路３に対して大小比較指示が送出されて。

“Ａ（Ｉ）≧０″の条件が検出されると“１″、”Ａ（
Ｉ　）（０”の条件が検出されれば“０”が、マスクデ
ータレジスタ４の最下位ビットに入力されるとともに、
それまでマスクデータレジスタ４に格納されていた直前
の要素までのマスクデータは１ピツトだけ上位ヘシフト
される。マスクデータレジスタ４に生成されるデータは
１ワ一ド分が完成するたびに主記憶（図示せず）へ格納
されていく。演算処理実行部７は命令デコーダ６からの
制御により各種演算を実際に実行する。

要素番号レジスタ８は、ベクトルデータの演算あるいは
ベクトルマスクデータの生成時において。

現在処理中の要素の要素番号を保持するレジスタである
。この要素番号レジスタ８の出力は、比較回路３からの
出力とマスクデータレジスタ４の最下位ビット出力とを
排他的論理和回路９によシ論理演算した結果が１″の場
合に限って２反転要素番号表示レジスタ１０に格納され
る。

いま２反転要素番号表示レゾスタ１０の更新は。

ベクトルマスク生成命令実行中に１回までであるように
すれば、ベクトルマスク生成命令実行終了後に表示レジ
スタ１０の示す内容によシ、生成されたマスクデータが
先頭要素からすべて′１″（あるいはパＯ”）であった
シ、あるいは、先頭要素から続けて大部分の要素は“１
″（あるいは“０”）であるということが容易に判定可
能となる。この情報を利用すると、マスク制御付ベクト
ル命令を無条件°に実行することにより生ずるマスクデ
ータチエツクのオーバヘッドや演算抑止要／不要判定の
オーバヘッドを、ソフトウェアの制御によシ回避するこ
とが容易となシアベクトル演算の性能を向上させること
が出来る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ベクトルマスク生成時に
同時にそのマスクデータが反転するところの要素番号の
情報をも得ることによシ、無駄なマスクデータのチエツ
クを無くシアベクトル演算の高速化を実現出来るという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による情報処理装置の構成を
示すブロック図、第２図はＦＯＲＴＲＡＮ　プログラム
の一例を示す図、第３図は第２図のプログラムの実行手
順を説明するフローチャートである。 １．２・・・マスク生成用オ被ランドレジスタ、３・・
・比較回路、４・・・マスクデータレジスタ、５・・・
金利回路、１０・・・反転要素番号表示レジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の配列要素からなる配列データの演算を処理す
   るためのベクトル命令を実行する情報処理装置であって
   、条件によって前記複数の配列要素の中の特定の配列要
   素の演算を抑止するためのベクトルマスクデータを生成
   する生成手段と、前記生成されたベクトルマスクデータ
   に従って、マスク指定されている配列要素以外の配列要
   素についてのみ、演算処理を実行する演算処理実行手段
   とを有する情報処理装置において、前記生成されたベク
   トルマスクデータに対して、演算抑止指示が反転する配
   列要素に対応する要素番号の情報を表示する表示手段を
   有することを特徴とする情報処理装置。