JPH02219165A - データ転送方式 - 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、複数のプロセッサを持つ並列処理計算機にお
いて、複数のプロセッサから単一のデータ集積装置に対
してデータ転送を行なう際のデータ転送方式に関するも
のである。

従来の技術 一般に並列処理計算機においては、複数のプロセッサが
独自に演算を行ない演算結果が一斉に生成される。この
−斉に生成されたデータをいかに早く、記憶装置や制御
装置などのデータ集積装置に転送できるかが、並列処理
計算機の性能を決める大きな要因になる。しかしながら
、データの転送の際には、複数のプロセッサ部とデータ
集積装置の論理的な結合を順次切り替えて、−時には一
つのプロセッサがデータ集積装置にデータを転送してい
る状態をつ（り出す必要がある。

従来の方法では、第３図（ａ）に示すようにパス方式の
データ転送信号線と、どのプロセッサがデータ転送を行
なうかを決定する調停装置を備えた方式や、第３図（ｂ
）に示すようにそれぞれのプロセッサからのデータ転送
信号線を用意し、データ集積装置でいずれかのデータ転
送信号線を選択する方式などが採られてきた。

発明が解決しようとする課題 ところが、第３図（ａ）に示す方法では、プロセッサ数
が増えるにつれてバスの負荷容量が大きくなるので高速
のデータ転送が困難になり、さらにプロセッサ間の調停
に要する時間も無視できなくなるという問題点がある。

また、第３図（ｂ）に示す方法では、多数のデータ転送
信号線が必要であり、プロセッサの増設に容易に対処で
きないという問題点がある。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、
高速のデータ転送が可能で、容易にプロセッサ数の増減
が可能な優れたデータ転送方式を提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明のデータ転送方式は、複数のプロセッサと単一の
データ集積装置を持つ並列処理計算機において、各プロ
セッサ部に、他のプロセッサ部からのデータを受は取る
入力端子と、プロセッサが生成したデータと入力端子か
ら入力されたデータのどちらかを選択する選択装置と、
上記選択装置で選択されたデータを一時的に記憶するレ
ジスタと、上記レジスタが記憶したデータを他のプロセ
ッサ部に出力する出力端子を装備し、第１図に示すよう
に、順次プロセッサ部の出力端子と次のプロセッサ部の
入力端子を直列に結合し、最終のプロセッサ部の出力端
子を上記データ集積装置に結合したものである。

作　　　用 上記のように構成されたデータ転送方式においては、よ
り上位のプロセッサ部からのデータの転送と、自プロセ
ッサ部からのデータの出力の２通りの動作を行なうので
、これを順に説明する。

上位のプロセッサからのデータ転送の場合は、選択装置
は入力端子からのデータを選択しているので、上位のプ
ロセッサ部のレジスタに用意されたデータが自プロセッ
サ部のレジスタに転送される。自プロセッサ部のレジス
タに転送されたデータは、次に下位のプロセッサ部のレ
ジスタに転送される。データは、以後バケツリレー式に
順次、下位のプロセッサ部のレジスタに転送され、最終
的にデータ集積装置までたどりつく。

自プロセッサ部からのデータ出力の場合は、選択装置が
自プロセッサ部のプロセッサ間データを選択しているの
で、レジスタには、プロセッサが生成したデータが記憶
される。このデータが下位のプロセッサ部のレジスタに
転送され、以降は上述のデータ転送の場合と同様にパケ
ッリＬ／−式に順次、下位のプロセッサ部のレジスタに
転送され、最終的にデータ集積装置までたどりっく。

このような転送方式を用いることにより、調停の制御は
選択装置を切り替えて、上位プロセッサ部からの転送と
自プロセッサ部からの出力の２者の調停を行なうだけで
よいので、非常に簡単に行なうことができる。また、各
レジスタ間のデータ転送は１対１の転送であるので負荷
容量も小さく高速なデータ転送が可能である。各プロセ
ッサ部のレジスタに転送されるべきデータが入っている
状態では、１対１のレジスタ間の転送速度で全てのデー
タを次のレジスタに転送でき、データ集積装置にもこの
速度でデータを供給できるので、複数のプロセッサを同
時に動作させて高速に演算結果を生成するという°並列
処理の特徴を生かしたシステム構成が容易に実現できる
。さらに、各プロセッサ部は直列に接続されているだけ
なので、プロセッサ部の増減にも容易に対応できる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明のデータ転送方式を採用した並列処理計
算機の構成を示すものである。１１〜１６はプロセッサ
部で、１つのプロセッサ部の出力端子を次のプロセッサ
部の入力端子に接続することにより、プロセッサ１１〜
１６は直列に接続されている。１７はデータ集積装置で
ある。第２図は上記並列処理計算機の中から連続する３
個のプロセッサ部１３．１４．１５を抜き出したもので
ある。２１８％　　２１　ｂｚ　　２１　ｃはそれぞれ
プロセッサ部１３．１４．１５内のプロセッサ、２２ａ
１２２ｂ１２２ｃは入力端子、２３ａ１２３ｂｓ　　２
３ｃは選択装置、２４ａｓ　　２４ｂｔ　　２４ｃはレ
ジスタ、２５ａ１２５ｂ、２５ｃＬｔ出力端子、２６ａ
１２ｅｂ１２８ｃは転送制御装置、２７ａ、２７ｂは転
送制御線、２８　ａ％　　２８　ｂｘ　　２８　ｃは出
力制御線である。

以上のように構成されたデータ転送方式の実施例につい
て、以下にその動作を説明する。

上位のプロセッサ部からの転送の場合の動作は次のとお
りである。プロセッサ部１３のレジスタ２４ａにデータ
が準備できると、転送制御装置２６ａは転送制御線２７
ａを通して、プロセッサ部Ｂ内の転送制御装置２１３ｂ
に転送要求を通知する。

転送要求を受は取った転送制御袋ｆｉ！！２８ｂは、プ
ロセッサ２１ｂがデータ出力中でなければ、この転送要
求を受理してデータ転送動作を開始する。

まず、転送制御装置２８ｂは選択装置２３ｂを入力端子
２２ｂからのデータを選択するように設定する。ここで
、レジスタ２４ｂ内のデータがまだ下流のプロセッサ部
１５へ転送されていない場合には、転送制御装置２８ｂ
は以後の動作を待つことになる。レジスタ２４ｂのデー
タが下流のプロセッサ部に転送されてしまった後、で、
転送制御装置２８ｂはレジスタ２４ａからのデータをレ
ジスタ２４ｂに取り込み、転送制御線２７ａを用いて上
位のプロセッサ部Ａの転送制御装置２８ａに転送終了を
通知する。レジスタ２４ｂに取り込まれたデータは出力
端子２５ｂを通して出力され、転送制御装置２８ｂは転
送制御線２７ｂを用いてプロセッサ部Ｃの転送制御袋ｒ
ｌｌ　２８　ｃに対して転送要求を通知する。

自プロセッサ２１ｂからのデータ出力の場合の動作は次
のとおりである。プロセッサ２１ｂは出力するデータの
準備ができた段階で出力制御線２８ｂを用いて、転送制
御装置２８ｂに出力要求を通知する。転送制御装置２８
ｂは上位のプロセッサ部からのデータ転送中でなければ
この出力要求を受理してデータ出力動作を開始する。ま
ず、転送制御装置２８ｂは、選択装置２３ｂをプロセッ
サ２１ｂ側からのデータを選択するように設定する。次
に、転送制御装置２８ｂはプロセッサ２１ｂからのデー
タをレジスタ２４ｂに取り込み、プロセッサ２１ｂに出
力終了を通知する。その後の動作は上述のデータ転送の
場合と同様である。

転送制御装置２Ｅ３ｂが、上位のプロセ、す部Ａからの
転送要求と、自プロセッサ２１ｂからの出力要求を同時
に受は取ったときは、優先順位の高い側のデータを選択
して先に転送し、その後に優先順位の低い側のデータを
転送す、ることで両者の調停を行なう。

上記のように各プロセッサ部のレジスタを順次バケツリ
レー式に転送されたデータは最終的にデータ集積装置１
７に到達する。

なお本実施例では、プロセッサ２１ｂの出力ヲ直接、選
択装置２８ｂの入力に接続しているが、この間に先入れ
先出し方式の記憶装置を設ければ、選択装置２８ｂが入
力端子２２ｂの側を選択している場合でもプロセッサ２
１ｂの動作を止める必要がなくなり、プロセッサ２１ｂ
はより高速の処理を進めることが可能になる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、１対１のレジスタ間
の転送速度で全てのデータを次のレジスタに転送できる
ので、データ集積装置にもこの速度でデータを供給でき
、複数のプロセッサを同時に動作させて高速に演算結果
を生成するという並列処理の特徴を生かしたシステム構
成が容易に実現できる。さらに、各プロセッサ部は直列
に接続されているだけなので、プロセッサ部の増減にも
容易に対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例におけるデータ転
送方式の構成図、第３図は従来の技術を用いたデータ転
送方式の構成図である。 １１〜６・・・プロセッサ部、 １７・・・データ集積装置、 ２１・・・プロセッサ、２２・・・入力端子、２３・・
・選択装置、２４・・・レジスタ、２５・・・出力端子
、２θ・・・転送制御装置、２７・・・転送制御線、２
８・・・出力制御線。 代理人の氏名　弁理士　栗野重孝　はか１名第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のプロセッサ部と単一のデータ集積装置からなる並
   列処理計算機において、上記プロセッサ部のそれぞれが
   、データ転送用の入力端子と、データ転送用の出力端子
   と、自プロセッサ部が生成したデータと上記入力端子か
   ら入力されたデータとのどちらかを選択して記憶するレ
   ジスタを備え、各プロセッサ部はその出力端子を次のプ
   ロセッサ部の入力端子と接続することにより直列に接続
   され、最終のプロセッサ部の出力を上記データ集積装置
   の入力とし、データを転送することを特徴とするデータ
   転送方式。