JPH01243123A - Information processing unit - Google Patents
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- JPH01243123A JPH01243123A JP7079388A JP7079388A JPH01243123A JP H01243123 A JPH01243123 A JP H01243123A JP 7079388 A JP7079388 A JP 7079388A JP 7079388 A JP7079388 A JP 7079388A JP H01243123 A JPH01243123 A JP H01243123A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は情報処理装置に関し、特にパイプライン処理可
能な複数種の機能ユニットを有するパイプライン方式の
情報処理装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an information processing device, and more particularly to a pipelined information processing device having a plurality of types of functional units capable of pipeline processing.
従来技術
従来、この種の情報処理装置は浮動小数点演算器や固定
小数点演算器、およびキ七ツシュユニットなどの複数種
の機能ユニットを有しているが、命令の解読を行って各
機能ユニットを利用してプログラムの実行を行う命令ユ
ニットは1つだけである。BACKGROUND TECHNOLOGY Conventionally, this type of information processing device has multiple types of functional units such as a floating-point arithmetic unit, a fixed-point arithmetic unit, and a keyboard unit. Only one instruction unit is used to execute the program.
各機能ユニットがパイプライン化されることにより、各
機能ユニットに毎サイクル処理を取込めるとしても、命
令ユニットは毎サイクル同一の機能ユニットを利用し続
けることもなければ、全ての機能ユニツ1〜を同時に利
用することもできない。Even if each functional unit is pipelined and processing can be performed in each functional unit every cycle, the instruction unit will not continue to use the same functional unit every cycle, and all functional units 1 to 1 will not continue to be used. They cannot be used at the same time.
また、命令ユニットに命令を発行する命令発行ユニット
も命令による副作用の保障などの理由により、必すしも
毎ザイクル命令を発行できるとは限らない。Further, an instruction issuing unit that issues instructions to an instruction unit is not necessarily able to issue an instruction every cycle due to reasons such as ensuring side effects caused by instructions.
このような従来の情報処理装置では、複数種の機能ユニ
ッ1〜に対して1つの命令ユニットを有する構成となっ
ているので、個々の機能ユニットがパイプライン処理に
より毎サイクル処理を受付けることが可能であっても、
命令ユニットが毎サイクル各機能ユニットに対して利用
要求を出せないため、各機能ユニットの利用率が低いと
いう欠点がある。Such conventional information processing devices are configured to have one instruction unit for multiple types of functional units 1 to 1, so each functional unit can accept processing every cycle through pipeline processing. Even though
Since the instruction unit cannot issue usage requests to each functional unit every cycle, there is a drawback that the usage rate of each functional unit is low.
また、マルチプロセッサ構成においては各プロセッサ毎
にこれら機能ユニットを有しているため、ハードウェア
量の増加に比し、てシステムの性能の向上か十分に得ら
れないという欠点がある。Furthermore, in a multiprocessor configuration, since each processor has these functional units, there is a drawback that the performance of the system cannot be sufficiently improved compared to the increase in the amount of hardware.
九肌曵旦追
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去すべくな
されたもので、各機能ユニットの利用率を向上させるこ
とかでき、ハードウェア量の増加に比してマルチプロセ
ッサ構成におけるシステムの性能を向上させることがで
きる情報処理装置の提供を目的とする。The present invention was made in order to eliminate the drawbacks of the conventional ones as described above, and it is possible to improve the utilization rate of each functional unit, and it is possible to improve the utilization rate of each functional unit, and to reduce the amount of hardware required. The purpose of the present invention is to provide an information processing device that can improve the performance of a system.
発明の構成
本発明による情報処理装置は、複数の命令ユニットと、
前記複数の命令ユニットに共有されてアクセスされ、か
つパイプライン処理が可能な複数種の機能ユニツ1へと
、前記複数種の機能ユニッ1〜のうちの1つに対して1
肪記複数の命令エニン1〜各々からの利用要求により競
合が少したとき、前記複数の命令ユニッ1−からの利用
要求のうち1つを予め定められた順位に従ってiH択し
、該利用要求を前記機能ユニッ1〜のうちの1つに送出
する選択手段と、前記選択手段により選択された該利用
要求以外の利用要求を抑止する抑止手段とを有すること
を特徴とする。Configuration of the Invention An information processing device according to the present invention includes a plurality of instruction units,
to a plurality of types of functional units 1 that are shared and accessed by the plurality of instruction units and capable of pipeline processing;
When there is a slight conflict due to usage requests from each of the plurality of command units 1-, one of the usage requests from the plurality of command units 1- is iH selected according to a predetermined order, and the said usage request is It is characterized by comprising a selection means for sending to one of the functional units 1 to 1, and a suppression means for suppressing usage requests other than the usage request selected by the selection means.
聚脹胴
次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。図において、本発明の一実施例による情報処理装置
は、命令ユニッl−1,2と、プログラムレジスタユニ
ット3,4と、競合調停ユニット5,6と、オペランド
セレクタ7.8と、機能ユニ71〜9,10と、オア凹
IZ411.12とを含んて構成されている。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, the information processing apparatus according to the embodiment of the present invention includes instruction units l-1 and 2, program register units 3 and 4, contention arbitration units 5 and 6, operand selectors 7.8, and function unit 71. ~9,10, and OR concave IZ411.12.
命令ユニツ1〜1,2は図示せぬ命令供給ユニットと信
号線101,201を介して接続されている。また、命
令ユニット1.2は制御線102,105,202,2
05を介してプログラムレジスタユニッ1〜3.4に接
続されている。The instruction units 1 to 1 and 2 are connected to an instruction supply unit (not shown) via signal lines 101 and 201. The instruction unit 1.2 also has control lines 102, 105, 202, 2
05 to program register units 1 to 3.4.
さらに、命令ユニット1,2は信号線103,203を
介して競合調停ユニット5に接続され、信号線104.
204を介して競合調停ユニット6に接続されている。Furthermore, the instruction units 1, 2 are connected to the contention arbitration unit 5 via signal lines 103, 203, signal lines 104.
204 to the contention arbitration unit 6.
プログラムレジスタユニット3.4は夫々レジスタ3−
i(i=1.2.・・・・・・、n)、4−iにより構
成され、信号線106,206を介してオペランドセレ
クタ7.8に接続されている。Program register units 3.4 each have registers 3-
i (i=1.2, . . . , n), 4-i, and is connected to the operand selector 7.8 via signal lines 106, 206.
競合調停ユニット5.6は制御線107,207を介し
てオア回路11に接続され、制御線108,208を介
してオア回路12に接続されている。また、競合調停ユ
ニット5.6は制御線109,209を介してオペラン
ドセレクタ7.8に接続され、制御線110.210を
介して機能ユニッ1〜9,10に接続されている。The contention arbitration unit 5.6 is connected to the OR circuit 11 via control lines 107, 207 and to the OR circuit 12 via control lines 108, 208. The contention arbitration unit 5.6 is also connected via control lines 109, 209 to the operand selector 7.8 and via control lines 110.210 to the functional units 1-9, 10.
−フ −
機能ユニット9.10は信号線112,212を介して
プログラムレジスタユニツl−3,4に接続されている
。ここで、機能ユニット9,10は浮動小数点演算器や
固定小数点演算器、およびキャッシュユニッ1〜などで
ある。- F - The functional unit 9.10 is connected to the program register unit 1-3, 4 via signal lines 112, 212. Here, the functional units 9 and 10 include a floating point arithmetic unit, a fixed point arithmetic unit, and a cache unit 1 to the like.
次に、たとえば命令ユニッ1〜1が機能ユニット9を用
いて命令実行を行う場合について説明する。Next, a case will be described in which, for example, the instruction units 1 to 1 execute instructions using the functional unit 9.
命令ユニット1は信号線101を介して命令供給ユニン
1〜から命令を受取ると、その命令の解読を行う。この
命令の解読により利用すべき機能ユニット9や処理に必
要なプログラムレジスタユニツ1−3内のレジスタ3−
1、および結果を格納するレジスタ3−2などが決定さ
れる。When the instruction unit 1 receives an instruction from the instruction supply unit 1 through the signal line 101, it decodes the instruction. Functional unit 9 to be used by decoding this instruction and register 3- in program register unit 1-3 necessary for processing
1, the register 3-2 for storing the result, etc. are determined.
処理に必要なレジスタ3−1は制御線102を介してプ
ログラムレジスタユニット3に指示され、プログラムレ
ジスタユニット3内のレジスタ3−1の内容は信号線1
06を介し、てオペランドセレクタ7に読出される。The register 3-1 necessary for processing is instructed to the program register unit 3 via the control line 102, and the contents of the register 3-1 in the program register unit 3 are transferred to the signal line 1.
06 to the operand selector 7.
利用すべき機能ユニット9の指示は信号線103を介し
て競合調停ユニット5に出力され、競合調停ユニツ1〜
5では信号線103を介して入力された命令ユニツ1〜
1からの利用要求が命令ユニッ1へ2からの利用要求と
競合していないがどうかのチエツクを行う。The instruction of the functional unit 9 to be used is output to the contention arbitration unit 5 via the signal line 103, and the contention arbitration unit 1 to
5, command units 1 to 1 inputted via the signal line 103
A check is made to see if the usage request from 1 is in conflict with the usage request from 2 to instruction unit 1.
競合調停ユニット5は命令ユニット1からの利用要求か
競合していなけれは、信号線106を介して入力された
プログラムレジスタユニット3からの出力を機能ユニッ
ト9に送出するように制御線109を介してオペランド
セレクタ7を制御する。The contention arbitration unit 5 sends the output from the program register unit 3 input via the signal line 106 to the functional unit 9 via the control line 109 if there is no conflict with the usage request from the instruction unit 1. Controls the operand selector 7.
また、競合調停ユニット5は信号線111を介して入力
されたオペランドセレクタ7からの出力内容に応じた処
理を行うように制御線110を介して機能ユニット9を
制御する。Further, the conflict arbitration unit 5 controls the functional unit 9 via the control line 110 so as to perform processing according to the output content from the operand selector 7 input via the signal line 111.
機能ユニツl−9で処理された結果は信号線112を介
してプログラムレジスタユニッ1−3に送出され、制御
線105を介して命令ユニット1がら入力された書込み
指示によりレジスタユニ71−3内のレジスタ3−2に
書込まれる。The results processed by the functional unit 1-9 are sent to the program register unit 1-3 via the signal line 112, and are written in the register unit 71-3 by a write instruction input from the instruction unit 1 via the control line 105. Written to register 3-2.
競合調停ユニット5において信号線103,203を介
して機能ユニット9の利用要求が同時に発生した場合に
は、いずれの利用要求を受付けるかをラウントロピン(
Round Robin )方式などによって決定する
。When requests to use the functional unit 9 occur simultaneously in the contention arbitration unit 5 via the signal lines 103 and 203, a round tropin (
The round robin) method is used.
今、競合調停ユニッl〜5において命令ユニット1から
の利用要求が受付けられたとすれば、競合調停ユニン1
−5は制御線108とオア回路12と制御線213とを
介して命令ユニット2にホールド指示を送出する。命令
ユニット2は制御線213を介して入力されたボールド
指示により、機能ユニン1〜9に対する利用要求を出力
した状態でホールドされる。Now, if conflict arbitration units 1 to 5 accept a usage request from instruction unit 1, conflict arbitration unit 1
-5 sends a hold instruction to the instruction unit 2 via the control line 108, the OR circuit 12, and the control line 213. The instruction unit 2 is held in a state in which it outputs usage requests for the functional units 1 to 9 in response to a bold instruction input via the control line 213.
また、競合調停ユニツ1〜5は制御線109を介してオ
ペランドセレクタ7を制御してプログラムレジスタユニ
ット3からの出力内容を信号線111を介して機能ユニ
ット9に送出させ、制御線110を介して機能ユニット
9が命令ユニット1の処理を行うように制御する。In addition, the contention arbitration units 1 to 5 control the operand selector 7 via the control line 109 to send the output contents from the program register unit 3 to the functional unit 9 via the signal line 111, and the content is sent via the control line 110. The functional unit 9 is controlled to perform the processing of the instruction unit 1.
機能ユニッ1〜9で命令ユニツ)−1の処理が実行され
ると、その実行結果は信号線112を介してブTコクラ
ムレジスタユニ71へ3に送出され、制御線105を介
して命令ユニット1がらの制御によりプログラムレシス
タユニッ1−3内のレジスタ3−iに書込まれる。When the processing of the instruction unit)-1 is executed in the functional units 1 to 9, the execution result is sent to the block register unit 71 via the signal line 112 and sent to the instruction unit via the control line 105. The data is written to the register 3-i in the program register unit 1-3 under the control of the program register unit 1-3.
上述の処理動作と同様にして、命令ユニット2からの処
理および機能ユニット10における処理も行われる。Processing from the instruction unit 2 and processing in the functional unit 10 are also performed in the same manner as the processing operations described above.
このように、複数の命令ユニット1,2により複数種の
機能ユニット9.10を共有してアクセスするようにす
ることによって、ハードウェアをそれ程増加させること
なく、また、性能をあまり低下させることなく、マルチ
プロセッサ構成のパイプライン方式の情報処理装置を構
成することができる。よって、各機能ユニツ1〜9,1
0の利用率を向上させることができ、コストパフォーマ
ンスの優れた装置を構成することかできる。In this way, by allowing multiple instruction units 1 and 2 to share and access multiple types of functional units 9.10, it is possible to do so without significantly increasing the hardware or reducing performance. , it is possible to configure a pipeline type information processing device having a multi-processor configuration. Therefore, each functional unit 1 to 9, 1
0 utilization rate can be improved, and a device with excellent cost performance can be configured.
また、機能ユニット9.10がキャッシュユニ・y )
□のようなものの場合には、必ずしも命令ユニット1.
2に対して独立なものてはないため、その実現には多少
工夫が必要であるが、プロセッサ番号(命令ユニツ1〜
番号)を主記憶アドレスの一部として使用することによ
って、複数の命令ユニットによって参照される主記憶ア
ドレス空間を統一・的に扱うことか可能となる。In addition, functional unit 9.10 is Cache Uni-y)
In the case of something like □, the instruction unit 1.
Since there is no independent information for 2, some ingenuity is required to realize this, but the processor number (instruction unit 1 to
By using the main memory address space (number) as part of the main memory address, it becomes possible to handle the main memory address space referenced by multiple instruction units in a unified manner.
尚、本発明の一実施例においては同一の機能ユニy l
・への利用要求に競合が生じたとき、競合調停ユニン1
へ5で受イ・1けられなかった利用要求を出力した命令
ユニットをその状態てホールドするようにしたか、その
命令ユニットにおいて次の命令が池の機能ユニットへの
利用要求であればその利用要求を先に実行するようにで
きることは明白である。Incidentally, in one embodiment of the present invention, the same functional units
・When there is a conflict between usage requests, the conflict arbitration unit 1
Whether the instruction unit that outputs the usage request that was not accepted or rejected in step 5 is held in that state, or if the next instruction in that instruction unit is a usage request to the pond's functional unit, that command is used. Obviously, requests can be made to be executed first.
発明の詳細
な説明したように本発明によれば、複数の命令ユニット
によりパイプライン処理が可能な複数種の機能ユニット
を共有してアクセスし、複数種の機能ユニッ1へのうち
の1つに対して複数の命令ユニ71〜各々からの利用要
求により競合が生じたとき、’l(’fけられた命令ユ
ニットからの利用要求以外の利用要求を抑止するように
することによって、各機能ユニyl〜の利用率を向上さ
せることが一でき、ハードウェア量の増加に比してマル
チプロセッサ構成におけるシステムの性能を向上させる
ことができるという効果がある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the present invention, a plurality of instruction units share and access a plurality of types of functional units capable of pipeline processing, and one of the plurality of functional units 1 is accessed by a plurality of instruction units. On the other hand, when a conflict occurs due to usage requests from a plurality of instruction units 71 to 71, each functional unit is This has the effect that the utilization rate of yl~ can be improved, and the performance of the system in a multiprocessor configuration can be improved compared to an increase in the amount of hardware.
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
主要部分の符号の説明
1.2・・・・・・命令ユニッ1〜
5.6・・・・・・競合調停ユニット
7.8・・・・・・オペランドセレクタ9.10・・・
・・・機能ユニット
11.12・・・・・・オア回路FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. Explanation of codes of main parts 1.2...Instruction units 1 to 5.6...Conflict arbitration unit 7.8...Operand selector 9.10...
... Functional unit 11.12 ... OR circuit
Claims (1)
に共有されてアクセスされ、かつパイプライン処理が可
能な複数種の機能ユニットと、前記複数種の機能ユニッ
トのうちの1つに対して前記複数の命令ユニット各々か
らの利用要求により競合が生じたとき、前記複数の命令
ユニットからの利用要求のうち1つを予め定められた順
位に従って選択し、該利用要求を前記機能ユニットのう
ちの1つに送出する選択手段と、前記選択手段により選
択された該利用要求以外の利用要求を抑止する抑止手段
とを有することを特徴とする情報処理装置。(1) a plurality of instruction units, a plurality of types of functional units that are shared and accessed by the plurality of instruction units and capable of pipeline processing, and a When a conflict occurs due to usage requests from each of the plurality of instruction units, one of the usage requests from the plurality of instruction units is selected according to a predetermined order, and the usage request is assigned to one of the functional units. An information processing apparatus comprising: a selection means for transmitting a request to a user; and a suppression means for suppressing a use request other than the use request selected by the selection means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7079388A JPH01243123A (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Information processing unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7079388A JPH01243123A (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Information processing unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01243123A true JPH01243123A (en) | 1989-09-27 |
Family
ID=13441774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7079388A Pending JPH01243123A (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Information processing unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01243123A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007179326A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arithmetic processor |
JP2007328461A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Asymmetric multiprocessor |
JP2016009907A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 日本電信電話株式会社 | Programmable device and control method for the same |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP7079388A patent/JPH01243123A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007179326A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arithmetic processor |
JP2007328461A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Asymmetric multiprocessor |
JP2016009907A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 日本電信電話株式会社 | Programmable device and control method for the same |
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