JPH0222418B2

JPH0222418B2 -

Info

Publication number: JPH0222418B2
Application number: JP4231481A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Nagashima; Shunichi Torii; Koichiro Omoda; Yasuhiro Inagami
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1981-03-25
Filing date: 1981-03-25
Publication date: 1990-05-18
Also published as: JPS57157373A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の利用分野）本発明は、ベクトル演算が高速で実行可能なベ
クトル処理向きデイジタル形電子計算機（以下こ
れをベクトルプロセツサとよぶ）に関する。

（従来技術とその問題点）ベクトルプロセツサは、主記憶装置上に配置さ
れた一連の順序づけられたデータ（これをまとめ
てベクトルデータ又は単にベクトルとよぶ）とも
う一方のベクトル間の演算を高速で実行できるプ
ロセツサである。

第１図は、ベクトルＢとＣの加算によりベクト
ルＡを得る場合を模式的に示す。この例ではベク
トルＢとＣの対応する要素bijとcijの加算により
ベクトルＡの要素aijが求められる。一般にベク
トルプロセツサは、このような本来のベクトルデ
ータ間の演算の他に、ベクトル演算の準備に必要
な処理（たとえばベクトル演算開始アドレスの計
算）や通常のスカラ演算、あるいは入出力処理ま
で実行できるようになつているものが多い。この
ようなベクトルプロセツサとしては、たとえば、
米国CDC社のSTAR―100や、
CRAYRESEARCHINC社のCRAY―１がその代
表的な例である。

ところで、２重ループを有するフオートランプ
ログラムの処理をベクトル演算の形式で行なう場
合は、最内側のDOループのみがベクトル処理さ
れ、その外側のループはソフトウエアでループさ
せて処理するのが通常である。

この結果、従来のベクトルプロセツサではベク
トル処理とスカラ処理とが時系列的に実行され
る。たとえば第２図の処理は、第３図に示すよう
に処理される。第３図において各処理の末尾につ
けたＶ又はＳはそれぞれベクトル処理又はスカラ
処理を表わす。以下、この処理の内容を説明す
る。

ステツプ１：処理すべきベクトルの長さを計算
する（スカラ処理）。今の例では、Ｊの範囲から
この長さは100となる。

ステツプ２：このベクトル長をSETVL命令に
よりベクトル長レジスタ（VLR）にセツトする
（スカラ処理）。

ステツプ３：ベクトルＢの処理開始ベクトルの
アドレス（ここでは要素Ｂ（１，１）のアドレス）
を計算する（スカラ処理）。

ステツプ４：このアドレスをSETVAR命令に
よりベクトルアドレスレジスタ（VAR）にセツ
トする（スカラ処理）。

ステツプ５：ベクトルＢのベクトル要素間のア
ドレスの増分値（今の例では２つおきに配置され
ているので３）を計算する（スカラ処理）。

ステツプ６：求めた増分値をSETVAIR命令に
より、ベクトルアドレス増分レジスタ（VAIR）
にセツトする（スカラ処理）。

ステツプ７：LOADVR命令により、レジスタ
VAR，VAIR，VLRの内容にもとづいてベクト
ルＢを主記憶より読出し、第０番のベクトルレジ
スタ（VRO）にロードする（ベクトル処理）。

ステツプ８〜11：ベクトルＣについて、それぞ
れステツプ３〜６の処理と同じ処理を行なう（ス
カラ処理）。

ステツプ12：LOADVR命令により、VAR，
VAIR，VLRの内容に基づき、ベクトルＣを主
記憶より読出し、第１番号のベクトルレジスタ
（VR1）にロードする（ベクトル処理）。

ステツプ13：ADDVR命令により、ベクトルレ
ジスタVR０とVR１の中にそれぞれあるベクト
ルＢとＣの要素の加算を、ベクトルレングスレジ
スタVLRで指定されるベクトル長に等しい要素
数について行ない、結果を第２番目のベクトルレ
ジスタVR２に格納する（ベクトル処理）。

ステツプ14〜17：ベクトルＡについて、それぞ
れステツプ３〜６と同様の処理を行なう（スカラ
処理）。

ステツプ18：STOREVR命令により、レジス
タVAR，VAIR，VLRの内容に基づいてベクト
ルレジスタVR２の内容を主記憶に格納する（ベ
クトル処理）。

ステツプ19：更にINCREMENT命令により
（指数Ｉを１だけ増加させ、COMPARE命令によ
り増加後のＩと100とを比較し、BRANCH命令
により、Ｉが100以下のときにはステツプ３に戻
る（スカラ処理）。

その後、Ｉが100に達つするまでステツプ３〜
19が繰り返えされる。このとき処理開始ベクトル
アドレスは最初のＢ（１，１）からＢ（１，２），
Ｂ（３，１）……と繰返すたびに変更される。ベ
クトルＣ，Ａについても同じである。

この例では、スカラ処理は全処理時間約10％を
占める。この割合は処理すべきベクトル要素数に
依存する。通常は処理ベクトル要素数は10程度か
ら1000以上にも及ぶ。更に、実際には、１回のベ
クトル処理でつづけて処理できるベクトル要素数
は１つのベクトルレジスタに保持できるベクトル
要素数（ベクトルレジスタ長）が上限となり、処
理すべきベクトル要素数がベクトルレジスタ長よ
り大きな場合には、ベクトル処理を何回かに分け
て実行しなければならない。たとえば、ベクトル
レジスタ長を64とすれば、100要素のベクトルの
処理は第２図に示した処理が２回繰返かえされ
（第１回目で64ベクトル要素、第２回目は36ベク
トル要素）て、はじめて終了することになる。こ
の場合、スカラ処理の全処理に占める割合（オー
バヘツド）は20％にも達する。一般に、現在の計
算機のハードウエア技術では、スカラ処理あるい
はベクトル処理をそれぞれより高速化することは
必ずしも容易でない。このことが、ベクトル演算
の高速化上の大きな制約になり、従来技術ではベ
クトル演算の高速化が困難である。

（発明の目的）本発明は、上述した問題を解消するために、ベ
クトルプロセツサ中のスカラ処理とベクトル処理
を並列的に実行させることができ、それによりス
カラ処理のオーバヘツドを実質的に減少させ、も
つてベクトル演算を実質的に高速化できるベクト
ルプロセツサを提供することを目的とする。

（発明の総括的説明）上記の目的を達成するために、本発明のベクト
ルプロセツサにおいては、目的とする処理を実行
するための命令列をスカラ命令列とベクトル命令
列に分けて主記憶上に置き、スカラ命令列とベク
トル命令列をそれぞれ別個に読出し、デコード
し、実行するスカラ処理ユニツトとベクトル処理
ユニツトとを設け、これらにより、スカラ処理と
ベクトル処理をオーバラツプして実行させる。

（実施例）以下実施例により本発明を説明する。第４図に
示すように、本発明によるベクトルプロセツサ
は、スカラ処理ユニツトＵ１、ベクトル処理ユニ
ツトＵ２、これらに共通に設けられた主記憶装置
（MS）Ｃ３、主記憶制御回路（SCU）Ｃ１を有
する。主記憶装置Ｃ３には、スカラ処理ユニツト
Ｕ１が実行するためのスカラ命令列と、ベクトル
処理ユニツトＵ２が実行するためのベクトル命令
列とが区分して記憶され、それ以外にベクトル
と、スカラデータがストアされていて、これら
は、主記憶制御回路Ｃ１によりアクセスされる。

記憶制御ユニツトＣ１は、スカラ処理ユニツト
Ｕ１からのデータ又はスカラ命令の読出し要求に
応答して、そのユニツトＵ１から与えられるアド
レスにて指定されるデータ又はスカラ命令を主記
憶装置Ｃ３から読出し、スカラ処理ユニツトＵへ
送出する。また、記憶制御ユニツトＣ１は、スカ
ラ処理ユニツトＵ１からのデータの書込み要求に
応答して、そのユニツトＵ１から与えられるアド
レスにて指定される主記憶装置Ｃ３内の位置に、
そのユニツトＵ１から与えられるデータを格納す
る。同様に、記憶制御ユニツトＣ１は、ベクトル
処理ユニツトＵ２からのデータ又はベクトル命令
の読出し要求に応答して、主記憶装置Ｃ３をアク
セスし、読出したデータ又はベクトル命令をベク
トル処理ユニツトＵ２に送出する。記憶制御ユニ
ツトＣ１は、また、ベクトル処理ユニツトＵ２か
らのデータ書込み要求に応答して、主記憶装置Ｃ
３をアクセスする。

このように、本発明による記憶制御ユニツトＵ
２は、スカラ処理ユニツトＵ１とベクトル処理ユ
ニツトＵ２からのアクセス要求に、別々に応答す
るように構成されている。

スカラ処理ユニツトＵ１は、スカラ命令レジス
タSIR，Ｒ２、汎用レジスタGR，Ｒ３、スカラ
演算器Ｃ７とこれらを制御する制御部SCを有し、
これらにより主記憶装置Ｃ３内のスカラ命令列を
実行する。このスカラ命令列には、一般的なスカ
ラ命令、たとえばIBM社発行のマニユアル
「System／370Principles of Operation」（GC―
22―7000）に記載されている命令が含まれる。ス
カラ処理ユニツトＵ１は、これらの命令により汎
用レジスタ（GR）Ｒ３又は主記憶装置Ｃ３内の
スカラデータについてのスカラ演算を行い、その
結果を、GR，Ｒ３又は主記憶装置Ｃ３に格納す
る。

本発明によるスカラ処理ユニツトＵ１は、これ
らのスカラ命令以外に、ベクトル処理ユニツトＵ
２が動作するに必要な情報を汎用レジスタ
（GR）Ｒ３から読出し、このユニツトＵ２に与
えるための複数のスカラ命令およびベクトル処理
ユニツトＵ２の起動を指示するスカラ命令を実行
する。この結果、ベクトル処理ユニツトＵ２が行
うベクトル演算に必要なスカラデータ、ベクトル
演算すべきベクトルデータの要素数（ベクトル
長）、ベクトルデータの先頭要素のアドレス、ベ
クトルデータ要素間のアドレス増分値（インクリ
メント値）がそれぞれ、スカラレジスタ（SR）
Ｒ８、ベクトル長レジスタ（VLR）Ｒ４、ベク
トルアドレスレジスタ（VAR）Ｒ６、ベクトル
アドレスインクリメントレジスタ（VAIR）Ｒ７
にセツトされ、更に、実行されるべきベクトル命
令列の先頭の命令のアドレスがベクトル命令アド
レスレジスタ（VIAR）Ｒ５にセツトされる。ベ
クトル処理ユニツトＵ２は、スカラ処理ユニツト
Ｕ２により起動されると、VAR：Ｒ６，
VAIR：Ｒ７，SR，Ｒ８の内容をそれぞれ、作
業用のVAR（WVAR）Ｒ９、作業用のVAIR
（WVAIR）Ｒ１０、作業用のSR（WSR）Ｒ１１
に転送し、これらの作業用のレジスタと、VLR，
Ｒ４に基づき、VIAR，Ｒ５にて指定されるベク
トル命令から始まるベクトル命令列を制御部VC
の制御Ｆで、記憶制御装置Ｃ１を介して、主記憶
装置Ｃ３より読出し、ベクトルレジスタ（VR）
Ｒ１３とWSR，Ｒ１１を用いて、ベクトル演算
器Ｃ６でベクトル演算を実行する。

スカラ処理ユニツトＵ１は、ベクトル処理ユニ
ツトを起動後、次のベクトル処理のために必要な
データを汎用レジスタから読出すスカラ命令を実
行し、これらのデータをVAR：Ｒ６，VAIR：
Ｒ７，SR：Ｒ８にカセツトする。

このように、ベクトル処理ユニツトＵ２が起動
され、ベクトル演算を行つている間、これに並列
にスカラ処理ユニツトＵ１が次のベクトル処理の
ためのスカラ処理を行う。

第５図、第６図はそれぞれ、スカラ処理ユニツ
トＵ１、ベクトル処理ユニツトＵ２の詳細を示
す。以下、これらの装置の動作の詳細を第７図の
フローチヤートに基づき説明する。なお、第５図
において、一般のスカラ命令の処理に関する部分
は簡単化のために図示されていない。

スカラ処理ユニツトＵ１が実行するスカラ命令
の内、本発明に特に関連する６つの命令について
説明する。これらの命令は、命令コードフイール
ドと、第１、第２のレジスタオペランドをそれぞ
れ指定する二つのフイールドＲ１，Ｒ２からな
る。

(1) Start Vector Processer（SVP）命令これはベクトル処理ユニツトＵ２を起動し、ベ
クトル長とベクトル命令アドレスをそれぞれ、ベ
クトル長レジスタ（VLR）Ｒ４とベクトル命令
アドレスレジスタ（VIAR）Ｒ７にセツトする命
令である。この命令のＲ１フイールドはベクトル
長が格納されている汎用レジスタＲ３の番号を、
またＲ２フイールドは起動されるベクトル命令列
の主記憶装置Ｃ３のアドレスが格納されている汎
用レジスタＲ３の番号を指定する。

(2) Set Vector Address Register（SVAR）命
令これは処理すべきベクトルデータの先頭アドレ
スをベクトル処理ユニツトＵ２内のベクトルアド
レスレジスタ（VAR）Ｒ６にセツトする命令で
ある。この命令のＲ１フイールドはセツトすべき
アドレスが格納されているVAR，Ｒ６の番号を
Ｒ２フイールドは、処理すべきベクトルデータの
先頭アドレスが格納されている汎用レジスタＲ３
の番号を指定する。

(3) Set Vector Address Increment Register
（SVAIR）命令これは処理すべきベクトル要素のアドレスの増
分値をベクトル処理ユニツトＵ２のベクトルアド
レス増分レジスタ（VAIR）Ｒ７にセツトする命
令である。この命令のＲ１フイールドはアドレス
増分値をセツトすべきVAIRの番号を、Ｒ２フイ
ールドはセツトすべきベクトルアドレスの増分値
が格納されている汎用レジスタＲ３の番号を指定
する。

(4) Set Scalar Register（SSR）命令これはベクトル処理に用いるスカラデータをス
カラレジスタ（SR）Ｒ８にセツトする命令であ
る。命令のＲ１フイールドは、このスカラデータ
をセツトすべきSR，Ｒ８の番号を、Ｒ２フイー
ルドはセツトすべきスカラ・データが格納されて
いる汎用レジスタＲ３の番号を指定する。

(5) Read Scalar Register（RSR）命令これは先行するベクトル処理の結果スカラ・デ
ータが得られた場合（たとえば内積、総和演算命
令などにより）において、結果のスカラデータを
スカラ処理ユニツトＵ１が読出して汎用レジスタ
Ｒ３にセツトする命令である。命令のＲ１フイー
ルドはスカラデータを読出すべきSRの番号を、
Ｒ２フイールドはスカラデータを格納すべき汎用
レジスタＲ３の番号を指定する。

(6) Test Vector Processor（TVP）命令これはベクトル処理ユニツトＵ２の状態をテス
トし、条件コードに反映する命令である。この命
令のＲ１，Ｒ２フイールドは利用されない。ベク
トル処理ユニツトＵ２が動作中のときには、条件
コードは１に、動作中でないときには０にセツト
される。条件コードは、IBM社発行のマニユア
ル「System／370Principles of Operation（GC
―22―7000）」に記載されているような条件付き
分岐命令により利用される。

さて、第５図を参照するに、スカラ処理ユニツ
トＵ１においては、スカラ命令アドレスレジスタ
（以下SIARと略す）Ｒ１中にあるスカラ命令ア
ドレスが線５０を介して主記憶制御回路Ｃ１にお
くられ、回路Ｃ１により主記憶装置Ｃ３中のスカ
ラ命令がよみ出されて線５２を介してスカラ命令
レジスタ（以下SIRと略す）Ｒ２にセツトされ
る。この命令の命令コード部Ｒ２１がデコーダＬ
２でデコードされてこの命令に対応するフリツプ
フロツプ（以下FFと略す）Ｆ１〜Ｆ６の一つが
セツトされ、その出力がスカラ命令制御回路Ｃ２
に送られ、その命令の実行制御に使用される。同
時にSIAR，Ｒ１の内容は定数加算回路Ｌ１によ
つて次の命令がポイントするようにプラス１さ
れ、再びSIAR，Ｒ１にセツトされる。これら一
連の動作はスカラ命令制御回路Ｃ２で制御され、
次々と命令がよみ出されてはSIR，Ｒ２にセツト
され、実行されていく。ここでは、本発明にかか
わる前述のｂ命令のみについて説明し、その他の
命令については詳細な説明を省略する。FF，Ｆ
１〜Ｆ６はそれぞれSVP命令、SVAR命令、
SVAIR命令、SSR命令、RSP命令、TVP命令に
よりセツトされる。

第７図のベクトル処理(1)をベクトル処理ユニツ
トＵ２にて開始させるにあたり、スカラ処理ユニ
ツトＵ１は、ベクトル処理(1)に必要なアドレスと
データを準備するために、ステツプS1〜S5（第７
図）を行なう。

（ステツプS1）まず、SSR命令がSIR，Ｒ２にセツトされ、そ
の命令コード指定部Ｒ２１がデコーダＬ２で解読
されると、FF，Ｆ４がセツトされ、線４を介し
てスカラ命令制御回路Ｃ２に知らされ、命令が実
行される。SIR，Ｒ２中のＲ２フイールド指定部
Ｒ２３は、セレクタＬ５に入力され、セレクタＬ
５はGR，Ｒ３の内、この命令で指定される。一
つのレジスタから、スカラデータを線６上に読出
す。このスカラデータは、ベクトル処理(1)に必要
なデータである。SIR，Ｒ２中のＲ１フイールド
指定部Ｒ２２は、セレクタＬ７に入力される。セ
レクタＬ７は、線９を介してFF，Ｆ５に接続さ
れ、FF，Ｆ５がセツトされていないときは、Ｒ
１フイールド指定部Ｒ２２の出力を選択し、FF，
Ｆ５がセツトされているときは、Ｒ２フイールド
指定部Ｒ２３の出力を選択し、選択した信号を線
５上に出力するものである。従つて、SSR命令に
対しては、Ｒ１フイールド指定部Ｒ２２の出力
は、セレクタＬ７により選択される。この結果、
SSR命令により指定されるスカラレジスタ番号が
線５を介して、ベクトル処理ユニツトＵ２内のデ
コーダＬ１０（第６図）に入力される。デコーダ
Ｌ１０には線４を介してFF，Ｆ４の出力が入力
されているが、SSR命令の場合、FF，Ｆ４はセ
ツト状態にあるので、デコーダＬ１０は、この
FF，Ｆ４のセツト出力により起動され、線５を
介して入力されたスカラレジスタ番号を解読す
る。SR，Ｒ８内の各レジスタに対応して一つの
ORゲートＬ１９と、一つのセレクタＬ１７が設
けられている。デコーダＬ１０は、入力されたス
カラレジスタ番号に対応する一つのレジスタに、
線６上のスカラデータを書込むために、その一つ
のレジスタに対応するORゲートＬ１９の一つと
セレクタＬ１７の一つに“１”信号を送る。その
一つのセレクタＬ１７は、この、デコーダＬ１０
からの“１”信号に応答して、線６上のスカラデ
ータを選択して、対応する一つのスカラレジスタ
SR，Ｒ８に出力する。その一つのスカラレジス
タSR，Ｒ８は、ORゲートＬ１９の出力に応答し
て、セレクタＬ１７から入力されるデータを記憶
する。このようにして、SR，Ｒ８内に、ベクト
ル処理(1)の実行に必要なスカラデータがセツトさ
れる。なお、このSSR命令は、ベクトル処理(1)の
ためにあらかじめ用意する必要のあるスカラデー
タが、SR，Ｒ８にセツトされるまで、繰り返し
用いられる。なお、SR，Ｒ８に接続されたセレ
クタＬ１７は、後述するように、ベクトル演算器
Ｃ６の出力と、線６上のデータを切り換えて、
SR，Ｒ８に入力するために設けられている。

（ステツプS2）次にSVAR命令がSIR，Ｒ２にセツトされ、こ
の命令によりFF，Ｆ２がセツトされる。FF，Ｆ
２の出力は線２を介してスカラ命令制御回路Ｃ２
に入力され、この回路Ｃ２の制御によりこの命令
が実行される。この命令のＲ２フイールド指定部
Ｒ２３は、セレクタＬ５に送られ、このセレクタ
Ｌ５の作用により、GR，Ｒ３の内の、このＲ２
フイールドで指定される一つのレジスタの内容が
線６に出力され、VAR，Ｒ６（第６図）に入力
される。線６上のデータは、ベクトル処理(1)に必
要なベクトルデータの記憶アドレスである。ま
た、この命令のＲ１フイールドはVAR番号を表
わし、セレクタＬ７により選択され、線５を介し
てデコーダＬ８（第６図）に入力される。デコー
ダＬ８は、線２上の、FF，Ｆ２のセツトにより
起動され、このＲ１フイールドで指定される
VAR番号を解読し、VAR，Ｒ６の内の対応する
一つのレジスタに線６上のベクトルデータのアド
レスを書込む。こうして、VAR，Ｒ６の一つに、
ベクトル処理(1)のためにあらかじめ用意する必要
のあるベクトルデータの記憶アドレスがストアさ
れる。なお、このSVAR命令は、ベクトル処理
(1)のためにあらかじめ用意する必要のあるベクト
ルデータの記憶アドレスがすべて、VAR，Ｒ６
にセツトされるまで繰り返し用いられる。

（ステツプS3）次に、SVAIR命令がSIR，Ｒ２にセツトされ、
この命令により、FF，Ｆ３がセツトされる。こ
のFF，Ｆ３のセツト出力は、線３を介してスカ
ラ命令制御回路Ｃ２に入力され、そこで命令実行
の制御に用いられるとともに、デコーダＬ９（第
６図）を起動するのに用いられる。この命令のＲ
２フイールドは、セレクタＬ５の作用により、
GR，Ｒ３から、ベクトル処理(1)に必要なベクト
ルデータアドレスの増分値を線６上に読出し、
VAIR，Ｒ７（第６図）に入力するのに用いられ
る。一方、この命令のＲ１フイールドは、セレク
タＬ７により選択され、線５を介して、デコーダ
Ｌ９（第６図）に入力される。デコーダＬ９は、
線５上の、VAIR番号により指定される、
VAIR，Ｒ７の一つに、線６上のデータをセツト
する。この命令も、必要な回数だけ繰り返し用い
られる。

（ステツプS4） VAR：Ｒ６，VAIR：Ｒ７，SR：Ｒ８へのセ
ツトアツプが完了すると、ベクトル処理ユニツト
Ｕ２に対し、ベクトル命令の実行の開始を指示す
るためのSVR命令が実行される。SVP命令が
SIR，Ｒ２にセツトされると、FF，Ｆ１がセツ
トされ、その出力“１”が命令制御ユニツトＣ２
に入力されるとともに信号線１により、ベクトル
処理ユニツトＵ２に送られる。このとき、ベクト
ル処理ユニツトＵ２が動作中であると、動作中で
あることを示す信号“１”が後述するように、信
号線１４にあるので、この信号によりアンドゲー
トＬ２３が閉じられ、FF，Ｆ１の出力がベクト
ル処理ユニツトＵ２に伝達されるのが阻止され
る。オアゲートＬ２２から線２０を介して入力さ
れるFF，Ｆ１のセツト出力に応答して、信号線
１４の内容をそのままセツトする。この結果、
SVP命令が出されたときに、ベクトル処理ユニ
ツトＵ２がすでに動作中のときには、FF，Ｆ７
には１がセツトされ、ユニツトＵ２が非動作中の
ときには、FF，Ｆ７には０がセツトされる。さ
らに、SIR，Ｒ２内の第１、第２レジスタ指定部
Ｒ２２，Ｒ２３の内容は、それぞれGR，Ｒ３の
出力を選択するセレクタＬ４，Ｌ５に送られ、こ
れらのセレクタによりGR，Ｒ３の内、これらの
指定部の出力により指定されるレジスタから、処
理ベクトル長および、ベクトル命令先頭アドレス
がよみ出され、それぞれ信号線７，６を介してベ
クトル処理ユニツトＵ２に送出される。第６図の
ベクトル処理ユニツトＵ２は、そのとき非動作中
であれば、SVP命令が実行されたことを示す信
号が線１を介して入力されるので、この信号に応
答して以下の動作を行なう。まず、ベクトル長レ
ジスタ（VLR）Ｒ４は、線１上の信号に応答し
て、信号線７にのせられている処理ベクトルと長
をストアする。次に、セレクタＬ２１は、線１上
の“１”信号に応答して信号線６にのせられてい
るベクトル命令先頭アドレスを選択し、ベクトル
命令アドレスレジスタ（VIAR）Ｒ５は、この選
択されたアドレスを、線１上の信号に応答してス
トアする。作業用ベクトルアドレスレジスタ（以
下WVARと略す）Ｒ９は、線１上の“１”信号
に応答して、VAR，Ｒ６のすべてのレジスタの
内容を複写する。このために、WVARの各々は、
線１とVAR，Ｒ６内の一つのレジスタに接続さ
れており、線１上の信号“１”に応答して、対応
する、VAR，Ｒ６内の一つのレジスタの内容を
記憶する。作業用ベクトルアドレス増分レジスタ
（WVAIR）Ｒ１０も、VAIR，Ｒ７と線１に同
じように接続されており、VAIR，Ｒ７中の対応
する一つのレジスタの内容をWVAIR，Ｒ１０の
各々が線１上の信号“１”に応答して複写する。
また、上記と同様、SR，Ｒ８の内容を作業用ス
カラレジスタ（WSR）Ｒ１１に複写する。
WSR，Ｒ１１にも、SR，Ｒ８と同様、ベクトル
処理ユニツトＵ２内のベクトル演算器Ｃ６からの
出力線１０の内容を入力しなければならないの
で、SR，Ｒ８の各レジスタからの出力線と、ベ
クトル演算器Ｃ６からの出力線１０とを選択する
セレクタＬ１８が、WSR，Ｒ１１の各レジスタ
の入力端子に接続されている。このセレクタＬ１
８は、信号線１上の信号が“１”のときに、SR，
Ｒ８の出力を選択する。WSR，Ｒ１１の各レジ
スタは、それぞれに対応して設けられたオアゲー
トＬ２０の出力に応答して対応するセレクタＬ１
８の出力をストアする。このオアゲートＬ２０の
各々には、信号線１が接続されている。従つて、
信号線１上に“１”信号が出力されたときに、
WSR，Ｒ１１の各々は、SR，Ｒ８の対応する一
つのレジスタの内容をストアする。なお
WVAR：Ｒ９，WVAIR：Ｒ１０，WSR：Ｒ１
１はそれぞれVAR：Ｒ６，VAIR：Ｒ７，SR：
Ｒ８と同数のレジスタからなることは言うまでも
ない。最後に信号線１はFF，Ｆ１０にも入力さ
れ、これをセツトし、そのセツト出力がベクトル
命令制御回路Ｃ４に入力され、ベクトル処理の実
行開始を指示する。

以上からわかるように、スカラ処理ユニツトＵ
１によりSVP命令が実行されると、ベクトル長
がVLR，Ｒ４にセツトされ、ベクトル命令先頭
アドレスがVIAR，Ｒ５にセツトされるととも
に、VAR：Ｒ６，VAIR：Ｒ７，SR：Ｒ８のす
べての内容がそれぞれWVAR：Ｒ９，
WVAIR：Ｒ１０，WSR：Ｒ１１に複写され、
その後、ベクトル命令処理(1)が開始可能となる。

なお、SVP命令が解読された時、ベクトル処
理ユニツトがすでに動作中であれば、FF，Ｆ７
に１がセツトされるのみで、他の処理、実質的に
行なわれない。

（ステツプS5）スカラ処理ユニツトＵ１は、SVP命令により
ベクトル処理ユニツトＵ２が起動されたか否かを
調べるために、条件付分岐命令（Branch on
Condition命令）を発行する。この命令がデコー
ダＬ２により解読されると、スカラ命令制御回路
Ｃ２は、この命令実行のために、条件コードを示
すFF，Ｆ７の出力を線１８により検出する。先
に、ステツプＳ４で説明したように、FF，Ｆ５
の出力が１のときは、SVP命令が解読された時
点ですでに、ベクトル処理ユニツトＵ２が動作中
であり、従つて、SVP命令による起動が不成功
であつたことを示す。スカラ命令制御回路Ｃ２
は、従つて、FF，Ｆ５の出力が１のときには、
再び先のSVP命令を実行し、FF，Ｆ５の出力が
０のときは、次のスカラ命令ルーチンへ分岐する
ように、SIAR，Ｒ１の内容を制御するように構
成されている。なお、スカラ処理ユニツトＵ１の
内、この分岐は命令の実行のための回路は両単化
のために図示していないが、公知の技術により実
現されている。

（ステツプS6〜S12）この条件付分岐命令の実行により、ベクトル処
理ユニツトＵ２の起動が成功したことを検出する
と、スカラ処理ユニツトＵ１は、次のベクトル処
理(2)を実行するために必要な、スカラデータ、ベ
クトルアドレス、ベクトルアドレスの増分値をそ
れぞれ、SR：Ｒ８，VAR：Ｒ６，VAIR：Ｒ７
にセツトする処理（ステツプS7〜S8）を、ステ
ツプS1〜S3と同じように行う。先のSVP命令に
より、それまでSR：Ｒ８，VAR：Ｒ６，
VAIR：Ｒ７にストアされていた内容が、
WSR：Ｒ１１，WVAR：Ｒ９，WVAIR：Ｒ１
０にすでに退避されているので、ベクトル処理(1)
が実行されるのに並行して、スカラ処理ユニツト
(1)がこのようなスカラ処理を行いうる。スカラ処
理ユニツトＵ１は、ステツプS8の終了後、前述
と同じくSVP命令を実行し（ステツプS9）、その
後、条件付分岐命令を実行し（ステツプ10）、ベ
クトル処理が実行中であるため起動不成功と知つ
たときは、再度SVP命令、条件付分岐命令を実
行し（ステツプS11，12）、起動成功と知ると次
のステツプへと進む。

次に、ベクトル処理ユニツトＵ２の動作を説明
する。

ベクトル処理ユニツトＵ２は、第３図に示され
たフローチヤートで用いられている命令とその他
の命令が実行可能であるが、以下では、本発明の
理解に必要な命令とその命令によるベクトル処理
ユニツトＵ２の動作についてのみ説明する。

（ステツプV11）スカラ処理ユニツトＵ１において、前述したご
とく、SVP命令が実行されると、線１上の信号
“１”が、ベクトル処理ユニツトＵ２内のFF，Ｆ
１０をセツトし、このFF，Ｆ１０の出力がベク
トル命令制御回路Ｃ４を起動する。このとき、
FF，Ｆ１０の出力が線１４を介して、スカラ処
理ユニツトＵ１に送られ、ベクトル処理ユニツト
Ｕ２が動作中であることをそれに教える。ベクト
ル命令制御回路Ｃ４が起動されると、先に
VIAR，Ｒ５内にセツトされた、ベクトル命令ア
ドレスが線８０を介して、SCUC１に送られ、こ
のアドレスに基づき、主記憶装置Ｃ３内のベクト
ル命令列の先頭の命令が読出され、SCU，Ｃ１
と線８２を介してVIR，Ｒ１２にセツトされる。
ベクトル命令制御回路Ｃ４は、VIR，Ｒ１２内の
命令を解読し、その実行を制御する、公知の回路
を有する。VIR，Ｒ１２にLOADVR命令がセツ
トされると、ベクトル命令制御回路Ｃ４は、
VLR，Ｒ４内のベクトルデータ長と、この命令
で指定される、VAR番号とを線７８を介してベ
クトル参照制御回路Ｃ５に送出し、これを起動す
る。回路Ｃ５は、セレクタＬ１１を制御すること
により、このVAR番号と同じ番号を有する、
WVAR，Ｒ９内の一つのレジスタから、ベクト
ルデータの先頭アドレス（たとえばベクトルデー
タＢの先頭の要素Ｂ(1)の記憶アドレス）を線１５
を介して読み出し、さらに、セレクタＬ１２を制
御することにより、このVAR番号と同じ番号を
有する、WVAIR，Ｒ１０内の一つのレジスタか
らベクトルデータアドレスの増分値を、線１６を
介して読み出し、これらの読出しデータに基づ
き、ベクトルデータＢの要素を指定されたベクト
ルデータ長だけ読み出すための記憶アドレスを線
８４を介してSCU，Ｃ１に順次入力する。この
結果、線８８上に、ベクトルデータＢの要素が順
次読出される。一方、ベクトル命令制御回路Ｃ４
は、LOADVR命令により指定される。ベクトル
レジスタ（VR）Ｒ１３の一つに、読出されたベ
クトルデータＢをセツトする制御を線９０を介し
て行なう。このLOAD VR命令は、ベクトル処
理(1)に必要なベクトルデータがVR，Ｒ１３にス
トアされるまで繰り返えされる。こうして、
VR，Ｒ１３にはベクトルデータたとえばＡとＢ
がストアされる。

ベクトル命令制御回路Ｃ４は、＋１加算回路Ｃ
９からセレクタＬ２１を介して入力される次の命
令アドレスをVIAR，Ｒ５にセツトする制御を繰
り返す。この結果、VIAR，Ｒ５の新しいアドレ
スが線８０を介してSCU，Ｃ１に順次送られ、
主記憶装置Ｃ３からベクトル命令が順次読出さ
れ、VIR，Ｒ１２にセツトされる。こうして、ベ
クトル命令列が実行される。ベクトル演算命令、
たとえば、ADDVR命令がVIR，Ｒ１２にセツト
されると、ベクトル命令制御回路Ｃ４は、公知の
技術によりセレクタＬ１６，Ｌ２７，Ｌ２８を制
御して、この命令で指定される二つのベクトル、
たとえばＡ，Ｂをベクトルレジスタ（VR），Ｒ
１３から一要素づつ連続して読出し、ベクトル演
算器Ｃ６へ送る。

（ステツプV12）ベクトル演算器Ｃ６は、入力されたベクトルデ
ータの各要素について、公知のパイプラインモー
ドで演算を行う。

（ステツプV13）ベクトル命令制御回路Ｃ４は、ベクトル演算の
結果が出力され次第、その演算結果を、公知の技
術によりこの命令で指定されるVR，Ｒ１３の一
つにストアする。

ベクトルデータのある要素ｉについての演算
と、その前の要素（ｉ−１）についての演算結果
の格納は、並列に行なわれる。

また、STORE VR命令が実行されると、
LOAD VR命令の場合と同じく、ベクトル参照
制御回路Ｃ５により、WVAIR，Ｒ９と
WVAIR，Ｒ１０とから、主記憶装置Ｃ３上の、
ベクトルを格納すべきアドレスが各要素に対して
順次発生され、線８４，SCU，Ｃ１を介して主
記憶装置Ｃ３に送られる。また格納すべきベクト
ルが、VR，Ｒ１３から一要素づつ順次読出さ
れ、セレクタＬ１６と線８６とSCU，Ｃ２を介
して主記憶装置Ｃ３に送られ、ベクトル参照制御
回路Ｃ５から出力されるアドレスに基づいてスト
アされる。

（ステツプV14）ベクトル命令制御回路Ｃ４は、ベクトル命令列
の最後のベクトル命令の実行を完了したことを検
出する公知の回路（図示せず）を有し、さらに、
この検出回路の出力により、FF，Ｆ１０を線９
２を介してリセツトする回路（図示せず）を有す
る。したがつて、ベクトル命令列の実行が完了し
た時点で、FF，Ｆ１０はリセツトされ、その出
力が線１４を介して、スカラ処理ユニツトＵ１に
送出される。こうして、ベクトル処理(1)が終了
し、ベクトル処理ユニツトＵ２は非動作中とな
る。

この状態で、SVP命令がスカラ処理ユニツト
Ｕ１で実行される（ステツプS11）と、ベクトル
処理ユニツトＵ２のVAR：Ｒ６，VAIR：Ｒ７，
SR：Ｒ８に、次のベクトル処理(2)を実行するた
めのデータがセツトされる。

（ステツプV21，22）新たに起動されたベクトル処理(2)が、WSR，
Ｒ１１内のスカラデータと、VR，Ｒ１３内のベ
クトルデータを用いたベクトル演算を必要とする
ときには、ベクトル命令制御回路Ｃ４は、セレク
タＬ１３とＬ２７を制御して、解読した命令で指
定されるWSR，Ｒ１１の一つから、スカラデー
タを読出し、ベクトル演算器Ｃ６へ送るととも
に、セレクタＬ１６，Ｌ２８を制御して、ベクト
ルデータを解読した命令で指定されるVR，Ｒ１
３の一つから読出し、ベクトル演算器Ｃ６へ送
る。こうして、スカラデータとベクトルデータと
の演算が行なわれる。このベクトル処理(2)の中
で、スカラデータのみを用いたスカラ演算を行う
場合は、二つのスカラデータが、セレクタＬ１３
に読出され、セレクタＬ２７，Ｌ２８を介して演
算器Ｃ６に送られる。演算器Ｃ６は勿論、スカラ
演算も実行できる。

（ステツプV23，24）ステツプV20，21で実行した命令が、演算結果
としてスカラデータを求める演算命令の場合、た
とえば、ベクトルデータの内積を求める命令の場
合、ベクトル命令制御ユニツトＣ４は、その命令
で指定されるスカラレジスタ番号を線１１を介し
てデコーダＬ１４に送出するとともに、デコーダ
Ｌ１４を起動する信号を線１２に送出する。この
ための回路は簡単化のために図示していない。デ
コーダＬ１４は、WSR，Ｒ１１の各々に対応し
て設けられたオアゲート２０の内、入力されたス
カラレジスタ番号に対応する一つに信号“１”を
送る。各WSR，Ｒ１１に接続されたセレクタＬ
１８の制御信号は線１より与えられる。すでに述
べたように、ベクトル処理ユニツトＵ２が動作中
のときは、この線１上の信号は“０”であるの
で、各セレクタＬ１８は、演算器Ｃ６の出力線１
０上のデータを選択して、各WSR，Ｒ１１に入
力する。こうして、命令で指定される。レジスタ
番号を有するWSR，Ｒ１１の一つに、演算で得
られたスカラデータが格納される。本発明では、
スカラデータは、WSR，Ｒ１１へのセツトと同
時に、SR，Ｒ８にも次のようにしてセツトされ
る。すなわち、デコーダＬ１４の各出力線は、オ
アゲートＬ１９の対応する一つに接続されてい
る。したがつて、SR，Ｒ８の内、命令で指定さ
れたスカラレジスタ番号を有するSR，Ｒ８の一
つに、信号“１”が入力される。各SR，Ｒ８の
入力端に接続されたセレクタＬ１７の各々の制御
信号は、デコーダＬ１０から出力される信号であ
るが、この信号は、ベクトル処理ユニツトＵ２が
動作中は、“０”である。したがつて、セレクタ
Ｌ１７は、演算器Ｃ６の出力線１０上のデータを
選択する。こうして、SR，Ｒ８の内、命令で指
定されたスカラレジスタ番号を有するものに、演
算で得られたスカラデータが書き込まれる。

WSR，Ｒ１１にスカラデータが書込むのは、
このベクトル処理(2)の中で、このスカラデータを
用いた演算が行えるようにするためである。ま
た、SR，Ｒ８に同じスカラデータを書込むのは、
このベクトル処理(2)につづく、別のベクトル処理
において、ベクトル処理(2)で得られたスカラデー
タが利用可能にするためである。すでに述べたご
とく、次のベクトル処理が起動されるときは、
SR，Ｒ８の内容が、WSR，Ｒ１１に転写される
ため、SR，Ｒ８に書込まれたスカラデータが次
のベクトル処理で利用可能となる。こうして、ス
カラデータの格納が終了すると、ベクトル命令制
御ユニツトＣ４は、ステツプV14と同じ終了処理
をする。こうしてベクトル処理(2)が終了する。

（ステツプS13〜S18）スカラ処理ユニツトＵ１が、ベクトル処理(2)を
起動した後、このユニツトＵ１が、ベクトル処理
(2)の結果として得られるスカラデータを参照した
い場合、まず、スカラ処理ユニツトＵ１は、ベク
トル処理ユニツトＵ２が動作中か否かを知るため
に、TVP命令を実行する。

第５図において、SIR，Ｒ２にTVP命令がセ
ツトされると、デコーダＬ２によりデコードされ
て、FF，Ｆ６がセツトされる。FF，Ｆ６の出力
は線１９を介してスカラ命令制御回路Ｃ２に送出
されると同時に、オアゲートＬ２２と線２０を経
てFF，Ｆ７にデータのセツトを指令する。FF，
Ｆ７のデータ入力には、ベクトル処理ユニツトＵ
２より送出されているベクトル処理が動作中か否
かを示す信号線１４が入力されており、ベクトル
処理が動作中のときにはFF，Ｆ７は１に、非動
作中のときには０がセツトされる。FF，Ｆ７は
条件コードの一部をなしており、その出力は線１
８を介してスカラ命令制御回路Ｃ２に送られる
（ステツプS12）。

その後、条件付分岐命令がSIR，Ｒ２に読出さ
れ、FF，Ｆ７の出力が１か０かを検出する（ス
テツプS14）。FF，Ｆ７の出力が１のときは、
TVP命令と条件付分岐命令が繰り返される（ス
テツプS13〜S19）。

（ステツプS19）ベクトル処理(2)が終了したため、FF，Ｆ７に
０がセツトされると、分岐成功として、RSR命
令が実行される。

第５図において、RSR命令がIR，Ｒ２にセツ
トされると、デコードされてFF，Ｆ５がセツト
される。FF，Ｆ５の出力は、線９を介してスカ
ラ命令制御回路Ｃ２に送られるとともに、セレク
タＬ７の制御端に入力される。セレクタＬ７は、
信号線９が“１”であるのでIR，Ｒ２の第２レ
ジスタ指定部Ｒ２３の内容を選択して信号線５を
介してベクトル処理ユニツトＵ２に送る。第６図
のベクトル処理ユニツトＵ２において、信号線５
はセレクタＬ１５に接続されている。セレクタＬ
１５は、SR，Ｒ８の中から命令で指定されたレ
ジスタの出力を選択して信号線８にのせ、それを
スカラ処理ユニツトＵ１に送る。再び第５図のス
カラ処理ユニツトＵ１においては、信号線８のデ
ータはセレクタＬ０を経てGR，Ｒ３に入力され
る。セレクタＬ０は、FF，Ｆ５の出力が０か１
かに応じてスカラ処理ユニツトＵ１内の演算器Ｃ
７の信号線１３又はSR，Ｒ８に接続されたデー
タ線８を選択するように構成されている。今の例
では、線８が選ばれる。GR，Ｒ３のいずれのレ
ジスタに書込むかは、IR，Ｒ２中の第１レジス
タ指定部Ｒ２２の内容をデコードするデコーダＬ
３により指定される。すなわち、信号線９が
“１”になるとデコーダＬ３が有効となり、この
デコーダＬ３から汎用レジスタＲ３中の、命令で
指定された一つのレジスタに書込み信号が送出さ
れ、今の例では、線８上のスカラデータが書き込
まれる。

以上述べたように、本発明を用いることによ
り、ベクトル処理とスカラ処理を並列して行なう
ことができる。しかもセツトアツプに使用される
ベクトルアドレスレジスタやベクトルアドレス増
分レジスタ、スカラレジスタの２重化により、ベ
クトル処理と並行して、次のベクトル処理のため
のセツトアツプを行なうことができ、セツトアツ
プのオーバヘツドを減少させることができる。こ
のため、ベクトル処理が実質的に高速化される。
特に、ベクトルアドレス、ベクトルアドレスの増
分およびスカラデータは、一つのベクトル処理の
ために、それぞれ複数個用意する必要がある場合
が多いため、これらのデータに関するレジスタを
それぞれ２重化することは、ベクトル処理の高速
化に対して有効である。なお、本発明の実施例で
は、ベクトル長レジスタとベクトル命令アドレス
レジスタは２重化していない。これは、これらの
レジスタにセツトすべきデータは、SVP命令一
つで準備できるため、この準備のための時間が少
ないことによる。したがつて、ベクトル処理を高
速化するためには、これらのレジスタも２重化す
ることも有効である。すなわち、新たにこれらの
データのためのレジスタを設け、かつ、新たに命
令を設けて、SVP命令の実行の前にこの新たな
命令により、ベクトル長とベクトル命令アドレス
をスカラ制御ユニツトＵ１の汎用レジスタから読
出し、ベクトル処理ユニツトＵ２内の新たに設け
たレジスタにストアする。その後SVP命令を実
行する。この際、SVP命令は勿論、ベクトル長
とベクトル命令アドレスを汎用レジスタから読出
す必要はない。

また、本発明の実施例では、ベクトル処理ユニ
ツトにセツトすべきデータをスカラ処理ユニツト
がそのセツトの前に、主記憶装置より読出し、汎
用レジスタに記憶し、データセツトの命令によ
り、この記憶されたデータを汎用レジスタから読
出し、ベクトル処理ユニツトにセツトしていた。
しかし、これらのセツト命令が、ベクトル処理ユ
ニツトにセツトすべきデータを主記憶装置から読
出すように、これらの命令を改良し、かつ、スカ
ラ処理ユニツトが、主記憶装置から読出されたこ
れらのデータを、これらのセツト命令に応答し
て、汎用レジスタを介さない直接ベクトル処理ユ
ニツトに送るように、スカラ処理ユニツトを改良
すれば、セツトアツプがより高速化される。

また、本発明の実施例で２重化して設けられた
レジスタ以外に、ベクトル処理ユニツトの動作時
間を指定するカウンタを２重化し、スカラ処理ユ
ニツトにおいて、この一方に指定時間をセツト
し、ベクトル処理ユニツトにおいて、動作中に、
他方のカウンタをカウントダウンすることによ
り、ベクトル処理ユニツトの動作時間が、この指
定時間に達つしたときに、ベクトル処理ユニツト
の動作を停止するようにもできる。この場合で
も、スカラ処理ユニツトが、ベクトル処理ユニツ
トの動作中に、次のベクトル処理の時間を指定で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ベクトル処理の概様を示す図、第２
図は、ベクトル処理される演算のFORTRANプ
ログラムを示す図、第３図は、従来のベクトルプ
ロセツサの処理フロー図、第４図は、本発明にお
けるベクトルプロセツサの全体構成図、第５図
は、本発明におけるスカラ処理ユニツトの構成を
示す図、第６図は、本発明におけるベクトル処理
ユニツトの構成を示す図、第７図は、本発明によ
るスカラ処理およびベクトル処理のフロー図であ
る。 SIR：スカラ命令レジスタ、GR：汎用レジス
タ、VIAR：ベクトル命令アドレスレジスタ、
VLR：ベクトルレングスレジスタ、VAR：ベク
トルアドレスレジスタ、WVAR：作業用ベクト
ルアドレスレジスタ、VAIR：ベクトルアドレス
増分レジスタ、WVAIR：作業用ベクトルアドレ
ス増分レジスタ、SR：スカラレジスタ、WSR：
作業用スカラレジスタ、VR：ベクトルレジス
タ。

Claims

【特許請求の範囲】１主記憶装置であつて、ベクトルデータとスカ
ラデータを記憶するとともに、ベクトル命令列と
スカラ命令列を区分して記憶するものと、該主記
憶装置から該スカラ命令列およびスカラデータを
読出し、該読出されたスカラ命令を解読し、実行
し、該実行によつて得られるスカラデータを該主
記憶装置に格納するスカラ命令実行手段と、該主
記憶装置から、該ベクトル命令列およびベクトル
データを読出し、該読出されたベクトル命令を解
読し、実行し、該実行によつて得られたベクトル
データを該主記憶装置に格納するベクトル命令実
行手段であつて、該スカラ命令実行手段の動作と
並行して動作しうるものとを有し、該スカラ命令
実行手段は、該ベクトル命令実行手段がベクトル
命令列を実行しているのに並行して、該実行中の
ベクトル命令列につづく次のベクトル命令列の実
行に必要なデータを、該スカラ命令に応答して発
生する手段を有し、該ベクトル命令実行手段は、
該発生されたデータを用いて、該次のベクトル命
令列を実行する手段を有するベクトルプロセツ
サ。２該データ発生手段は、該次のベクトル命令列
の実行に用いられるベクトルデータの先頭の要素
に関する、該主記憶装置内のアドレスを発生する
手段を有する第１項のベクトルプロセツサ。３該データ発生手段は、該次のベクトル命令列
の実行に用いられるベクトルデータの、該主記憶
装置内のアドレスのインクリメント値を発生する
手段を有する第１項又は第２項のベクトルプロセ
ツサ。４該データ発生手段は、該次のベクトル命令列
の実行に用いられるスカラデータを発生する手段
を有する第１項から第３項のいずれか一つのベク
トルプロセツサ。５該データ発生手段は、該次のベクトル命令列
の先頭の命令のアドレスを発生する手段を有する
第１項から第４項のいずれか一つのベクトルプロ
セツサ。６該データ発生手段は、該次のベクトル命令列
で処理されるべきベクトルデータの要素数を発生
する手段を有する第１項から第５項のいずれか一
つのベクトルプロセツサ。７該ベクトル命令実行手段は、相互に接続され
た第１、第２の記憶手段を有し、該データ発生手
段は、該発生したデータを該第１の記憶手段にス
トアする手段と、該次のベクトル命令列の実行前
に、該第１の記憶手段にストアされたデータを該
第２の記憶手段に転送する手段とを有し、該ベク
トル命令実行手段は、該第２の記憶手段内のデー
タを用いて、該次のベクトル命令列を実行するも
のである第１項のベクトルプロセツサ。８該第１、第２の記憶手段は、それぞれ該次の
ベクトル命令列の実行に用いられるベクトルデー
タの先頭の要素に関する。該主記憶装置内のアド
レスを記憶する複数のレジスタを有する第７項の
ベクトルプロセツサ。９該第１、第２の記憶手段は、それぞれ、該次
のベクトル命令列の実行に用いられるベクトルデ
ータの、該主記憶装置内のアドレスのインクリメ
ント値を記憶する複数のレジスタを有する第７項
又は第８項のベクトルプロセツサ。１０該第１、第２の記憶手段は、それぞれ、該
次のベクトル命令列の実行に用いられるスカラデ
ータを記憶する複数のレジスタを有する第７項か
ら、第９項のいずれか一つのベクトルプロセツ
サ。１１該スカラ命令実行手段は、該ベクトル命令
実行手段に、該次のベクトル命令列の実行開始を
指示する信号を送出する指示手段を有し、該転送
手段は、該実行開始指示信号に応答して、該デー
タ転送を行うものである第７項から第１０項のい
ずれか一つのベクトルプロセツサ。１２該指示手段は、該ベクトル命令実行手段
が、動作中でないことを条件として、該実行開始
指示信号を送出する手段である第１１項のベクト
ルプロセツサ。１３該ベクトル命令実行手段は、自己が動作中
か否かを表示する手段を有し、該指示手段は、該
実行開始指示信号を発生する手段と、誤表示手段
が、該ベクトル命令実行手段が動作中でないこと
を表示していることを条件として、該指示信号を
該ベクトル命令実行手段に送出する手段を有する
第１２項のベクトルプロセツサ。１４該スカラ命令実行手段は、次のベクトル命
令列の先頭の命令のアドレスを発生する手段と、
該実行開始指示信号の送出時に、該ベクトル命令
実行手段に送出する手段を有する第１１項から第
１３項のいずれか一つのベクトルプロセツサ。１５該スカラ命令実行手段は、該次のベクトル
命令列により処理されるべきベクトルデータの要
素数を発生する手段と、該実行開始指示信号の送
出時に該要素数を該ベクトル命令実行手段に送出
する手段を有する第１１項から第１４項のいずれ
か一つのベクトルプロセツサ。１６該ベクトル命令実行手段は、該次のベクト
ル命令列の実行によつて得たスカラデータを、該
第１、第２の記憶手段内の、互いに対応する該ス
カラデータ記憶用レジスタに記憶する手段を有す
る第１０項のベクトルプロセツサ。１７該スカラ命令実行手段は、該スカラ命令の
一つに応答して、該第１の記憶手段内の該スカラ
データ記憶用レジスタ内のスカラデータを読出す
手段を有する第１６項のベクトルプロセツサ。１８該スカラ命令実行手段は、該データの発生
後でかつ、該ベクトル命令実行手段が動作中が否
かに無関係に、該発生したデータを該ベクトル命
令実行手段に送出する手段と、該ベクトル命令実
行手段が動作中でないことを条件として該ベクト
ル命令実行手段に、該次のベクトル命令列の実行
開始を指示する手段とを有し、該ベクトル命令実
行手段は、該送出手段から送出された該データ
を、自己が動作中か否かに無関係に記憶する手段
と、該指示手段からの指示により起動され、該記
憶されたデータに基づき、該次のベクトル命令列
の実行を制御するとともに、該ベクトル命令実行
手段が動作中であることを、該指示手段に通知す
る制御手段を有する第１項のベクトルプロセツ
サ。１９該記憶手段は、第１、第２の記憶手段と、
該第１、第２の記憶手段に該送出されたデータを
書込む手段とからなり、該制御手段は、起動さ
れ、一つのベクトル命令列を実行中は、該第１、
第２の記憶手段のいずれか一方から、そこに記憶
されたデータを読出す手段を有し、該書込み手段
は、該制御手段が動作中に該送出手段から該デー
タが送出されたときは、該第１、第２の記憶手段
の内、該制御手段が読出しに用いていない一方の
記憶手段に該データを書込む手段である第１８項
のベクトルプロセツサ。２０該制御手段は、該第２の記憶手段からのみ
データを読出すものであり、該書込み手段は、該
第１の記憶手段に、該ベクトル命令実行手段が動
作中か否かに無関係に書込む手段と、該指示手段
からの指示に応答して、該第１の記憶手段の内容
を該第２の記憶手段に転送する手段とを有する第
１９項のベクトルプロセツサ。２１該データ発生手段は、該次のベクトル命令
列の演算に用いられるスカラオペランドを発生す
る手段を有し、該第１の記憶手段は、複数の、ス
カラオペランド記憶用の複数の第１のスカラレジ
スタを有し、該第２の記憶手段は、該第１のスカ
ラレジスタの各々に対応して設けられた複数の第
２のスカラレジスタを有し、該ベクトル命令実行
手段は、ベクトル命令の実行により、スカラオペ
ランドを発生する手段と、該発生されたスカラオ
ペランドを該第１、第２のスカラレジスタの内、
互いに対応するものに書込む手段を有する第２０
項のベクトルプロセツサ。２２該スカラ命令実行手段は、該スカラ命令の
一つに応答して、該第１のスカラレジスタの任意
の一つを読出す手段を有する第２１項のベクトル
プロセツサ。２３該読出し手段は、該ベクトル命令実行手段
が動作中でないことを条件として該スカラレジス
タを読出すものである第２２項のベクトルプロセ
ツサ。