JPH03154947A - 情報処理装置 - Google Patents

情報処理装置

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JPH03154947A
JPH03154947A JP1292193A JP29219389A JPH03154947A JP H03154947 A JPH03154947 A JP H03154947A JP 1292193 A JP1292193 A JP 1292193A JP 29219389 A JP29219389 A JP 29219389A JP H03154947 A JPH03154947 A JP H03154947A
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JP
Japan
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Pending
Application number
JP1292193A
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English (en)
Inventor
Kozo Yamano
山野 孝三
Shigeki Yoda
茂樹 依田
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NEC Corp
NEC Computertechno Ltd
Original Assignee
NEC Corp
NEC Computertechno Ltd
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Publication date
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Priority to FR9014074A priority patent/FR2654529B1/fr
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/76Arrangements for rearranging, permuting or selecting data according to predetermined rules, independently of the content of the data
    • G06F7/78Arrangements for rearranging, permuting or selecting data according to predetermined rules, independently of the content of the data for changing the order of data flow, e.g. matrix transposition or LIFO buffers; Overflow or underflow handling therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
    • G06F7/57Arithmetic logic units [ALU], i.e. arrangements or devices for performing two or more of the operations covered by groups G06F7/483 – G06F7/556 or for performing logical operations
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明は、キャッシュを有する処理装置と、主記憶装置
とを含む情報処理装置に関する。
[従来の技術] 従来この種のキャッシュを有する処理部と、主記憶部と
を含む情報処理装置は、前記キャッシュ及び前記主記憶
部に対する処理が完了してい・ないストアリクエストの
アドレスと、後続のロードリクエストのアドレスが一致
した場合、古い誤ったデータを読出さないために、後続
のロードリクエストを止めて、ストアリクエストのキャ
ッシュ及び主記憶部への処理をしてから後続のロードリ
クエストを受は付け、後続のロードリクエストの処理を
行うという処理が必要であった。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来のキ・ヤッシュを有する処
理部と主記憶部とを含む情報処理装置では、キャッシュ
及び主記憶部に対する処理が完了していないストアリク
エストのアドレスと後続のロードリクエストのアドレス
とが一致した場合、後続のロードリクエストを止め、ス
トアリクエストのキャッシュを有する処理部及び主記憶
部への処理をしてから、後続のロードリクエストを受付
け、後続のロードリクエストの処理を行うという処理が
必要となっているので、メモリオペランドが確定するの
に多大な時間を要するという欠点があった。
そこで、本発明の技術的課題は、上記欠点に鑑み、メモ
リオペランドの確定待ちのない情報処理装置を提供する
ことである。
[課題を解決するための手段] 本発明によれば、キャッシュを有する処理部と、主記憶
部とを有する情報処理装置において、主記憶装置へのス
トアリクエストに対応し、ストアアドレスを保持するス
トアアドレス保持手段と、ストアデータとして演算結果
を保持する演算結果保持手段と、前記ストアアドレスと
後続のロードリクエストのロードアドレスとを比較する
比較手段と、該比較手段の比較結果かアドレスの一致を
示す場合、対応するストアリクエストの前記キャッシュ
及び主記憶装置に対する処理が完了していなければ、前
記ロードリクエストに対する応答として前記演算結果保
持手段から演算部の入力にデータをバイパスする手段と
を有していることを特徴とする情報処理装置が得られる
[実施例] 次に本発明の実施例について、図面を参照して説明する
第1図は本実施例のキャッシュ及びストアバッファ及び
主記憶装置を有する情報処理装置の一実施例のブロック
図であり、第2図はストアリクエストに対するメモリオ
ペランドバイパス可能な後続ロードリクエストのデータ
tIJとデータバウンダリを表わした図である。
第1図において5BQAI−1はリクエスト情報受付は
レジスタであり、PARI−2(後述)レジスタのリク
エストアドレスに対応するバイパス対象リクエスト情報
(データ1J1データバウンダリ)を受付ける。PAR
I−2はリクエストアドレス保持レジスタであり、5A
B6−1 (後述)へのストアリクエストアドレス登録
レジスタでもある。5BQR2−1は、ストアリクエス
ト情報受付はレジスタであり、5BA2−2 (後述)
レジスタのストアリクエストアドレスに対応するバイパ
ス対象リクエスト情報(データ中、データバウンダリ)
を受付ける。5BA2−2は、ストアリクエストアドレ
ス保持レジスタであり、ストアリクエストアドレスを保
持する。■2−3は、5BA2−2に付すされる有効ビ
ットF/F (Vビット)であり、5BA2−2にスト
アリクエストアドレスが登録されるとONになり、登録
されたストアリクエストがキャッシュ・主記憶装置に対
して処理が終るとOFFになる。バイパス指示制御3は
、5BA2−2に保持されている。ストアリクエストア
ドレスに対応するバイパス対象リクエスト情報を保持し
ている5BQR2−1と、PARI−2に保持されてい
る後続ロードリクエストアドレスに対応するバイパス対
象リクエスト情報を保持している5BQAI−1の内容
から、第2図(後述)に示すようなストアデータl+と
データバウンダリに対するメモリオペランドバイパス可
能な後続ロードデータ中とデータバウンダリであるかを
判断し、メモリオペランドバイパス可能であれば、1を
出力する制御をする。3−1はコンバレーであり、スト
アリクエストアドレスが保持されている5BA2−2と
後続ロードリクエストアドレスが保持されているPAR
I−2を比較し、その一致と有効ビットv2−3のON
により1が出力される。4は、アンド回路であり、バイ
パス指示制御3とコンパレータ3−1の出力をアンドす
る。S BOK5は、アンド回路4の結果が保持される
F/Fで、1のときメモリオペランドバイパス指示とな
る。5AB6−1はストアアドレスバッファであり、キ
ャッシュ・主記憶装置に対してストア未処理のストアリ
クエストアドレスを保持する。5DB6−2は、ストア
データバッファであり、キャッシュ・主記憶装置に対し
てストア未処理のストアデータを保持する。7はオペラ
ンドキャッシュである。DAA7−1はオペランドキャ
ッシュ7アドレスレジスタ、DAW7−2はオペランド
キャッシュ7書き込みデータレジスタである。WSA8
−1は5AB6−1掃出しレジスタ、WSD8−2はS
DB掃出しレジスタである。DAR9はキャッシュ又は
主記憶装置がらの読出しレジスタである。GRIOはソ
フトウェアビジプルレジスタ、WGRllはGRIOの
読出しレジスタである。12は演算部、12−1はキャ
ッシュ又は主記憶装置からの読出しデータ109(後述
)か、メモリオペランドバイパス113−1 (後述)
のデータかをセレクトするセレクタである。WDR13
は、メモリオペランドバイパスを可能にするため、演算
部12の演算結果を保持するストアリクエスト専用のレ
ジスタである。101−1はリクエストアドレスPAR
I2に対応するバイパス対象リクエスト情報(データ巾
、データバウンダリ)SBQAI−1の内容、102−
1はストアリクエストアドレス5BA2−2に対応する
バイパス対象リクエスト情報(データ111、データバ
ウンダリ)SBQR2−1の内容を表わす。101−2
はリクエストアドレスPARI−2の内容102−2は
ストアリクエストアドレス5BA2−2の内容を表わす
。105はメモリオペランドバイパス指示信号でセレク
タ12−1を制御する。109はキャッシュ又は主記憶
装置からの読出しデータを保持する読出しレジスタDA
R9の内容である。111はGRIOからの読出しデー
タを保持する読出しレジスタWGR11の内容である。
113−1はストアデータWDR13の内容を演算部1
2の入力にバイパスさせるためのバス、113−2はW
DR13の内容を5DB6−2に格納するためのパスで
ある。
第2図において、201はストアが4バイトストアの8
バイトバウンダリの前半4バイトで、メモリオペランド
バイパス可能な後続ロードバターンである。202はス
トアが4バイトストアの8バイトバウンダリの後半4バ
イトでメモリオペランドバイパス可能な後続ロードパタ
ーンである。
203はストアが8バイトストアでメモリオペランドバ
イパス可能な後続ロードパターンである。
以下に本実施例の動作を説明する。
PARI−2にリクエストアドレス5BQAI−1にP
ARI−2に受付けられたリクエストアドレスに対応す
るバイパス対象リクエスト情報(データ[11、データ
バウンダリ)が送られてくると、ロードリクエストであ
る場合5BQAI−1は101−1によりバイパス指示
制御へ、PARl−2は101−2によりコンパレータ
3−1にそれぞれ送られる。PARI−2に受付けられ
たロードリクエストアドレスは同時にDAA7−1にも
受付けられ、このアドレスでキャッシュ7を索引し、F
DBであればキャッシュ7からNFBであれば主記憶装
置からDAR9へデータが読出され、演算部12へ送出
される。ストアリクエストである場合、5BQAI−1
の内容は5BQR2−1にPARI−2の内容は、5B
A2−2にそれぞれ保持されV2−3はONとなり、P
ARl−2の内容であるストアリクエストアドレスは5
BA2−2と同時に5AB6−1に登録され、演算部か
らのストアデータの待ち合わせをする。
演算部で生成されたデータはWDR13に保持され、5
DB6−2に登録された後にストアアドレスとともにキ
ャッシュ及び主記憶装置に送出される。 例えば、GR
IOの内容とキャッシュ7の内容を演算するようなリク
エストの場合で、それ以前にキャッシュ7の同一アドレ
スの内容を書換えるストアリクエストがあった場合の動
作を説明する。 まず、PARI−2にストアリクエス
トアドレス、5BQAI−1にバイパス対象リクエスト
情報(データ11」、データバウンダリ)が受付けられ
、次のタイミングに5BQA1−1のバイパス対象リク
エスト情報は5BQR2−1に、PARI−2のストア
リクエストアドレスは5BA2−2,5BA6−11:
:登録され、V 2−31t ONとなる。ストアリク
エストにより演算部12か0 ら生成されたデータは、WDR13に保持される。
後続してPARI−2,DAA7−1にロードリクエス
トアドレス、5BQAI−1にバイパス対象リクエスト
情報(データ1]、データバウンダリ)が受付けられ、
次のタイミングに5BQAI−1は101−1を通じて
5BQR2−1は1021を通じてバイパス指示“制御
3に送られ、それぞれのバイパス対象リクエスト情報(
データ巾、データバウンダリ)が第2図のようなメモリ
オペランドバイパス可能か不可かを判断して、アンド回
路4に通知する。PARl−2は101−2を通じて、
5BA2−2は102−2を通じてコンパレータ3−1
に送られ、それぞれのアドレスが比較され、v2−3が
ONのため比較結果は有効としてアンド回路4に通知さ
れる。この場合、メモリオペランドバイパス可とするの
で、アンド回路4の出力は1となり、5BOK5に登録
され、メモリオペランドバイパス指示となる。ストア未
処理の場合、キャッシュ7からDAA7−1のロードリ
クエストアドレスにより、古い誤ったデータを索引して
DAR9に読出してしまう。主記憶装置からの読出しも
同様である。
次に、前記後続ロードリクエストによりGRIOからす
でに読出されたデータはWGRIIに格納されており、
この出力111とDAR9の出力が演算部12に入力さ
れるのだが、キャッシュ7から索引したデータは誤って
おり、従って5BOK5の出力であるメモリオペランド
バイパス指示信号105によりセレクタ12−1におい
てストアデータである。WDR13の内容113−1を
選択して演算部12に入力する。
以上の様に、メモリオペランドバイパスが無い場合は、
キャッシュ主記憶装置に対しストア未処理であればデー
タが確定するまで後続ロードリクエストを待たせなけれ
ばならず、本発明によると、データの確定待ちが無くな
り、後続ロードリクエストも待たせることなくストアリ
クエスト後の同一アドレスをアクセスするロードリクエ
ストを高速処理できる。
なお、本実施例は主記憶装置へのストアデータ1 2 ストに対応し、ストアアドレスを保持するストアアドレ
ス保持手段として5BA2−2を1ワード分持ち、スト
アデータとして演算結果を保持する演算結果保持手段と
してWDR13を1ワード分持っているが、それぞれ複
数ワード持って、メモリオペランドバイパス可能なケー
スを増やすことも可能である。
[発明の効果] 本発明によれば、主記憶装置へのストアリクエストに対
応し、ストアアドレスを保持するストアアドレス保持手
段により保持されたストアアドレスと、後続のロードリ
クエストのロードアドレスとを比較する比較手段により
、比較した結果がアドレスの一致を示す場合、対応する
ストアリクエストのキャッシュ及び主記憶装置に対する
処理が完了していなければ、ロードリクエストに対する
応答として演算結果保持手段から演算部の入力にストア
データをバイパスする手段により、メモリオペランドの
確定待ちを無くし、ストアリクエスト後の同一アドレス
をアクセスするロードリクエストを高速処理できる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のキャッシュ及びストアバッファ及び
主記憶装置を有する情報処理装置の一実施例のブロック
図であり、第2図は、ストアリクエストに対するメモリ
オペランドバイパス可能な後続ロードリクエストのデー
タr11とデータバウンダリを表わした図である。 1−1・・・リクエスト情報受付はレジスタ、12・・
・リクエストアドレス保持レジスタ、2−1・・・スト
アリクエスト情報受付はレジスタ、2−2・・・ストア
リクエストアドレス保持レジスタ、2−3・・有効ビッ
トF/F、3・・・バイパス指示制御、31・・・コン
パレータ、4・・・アンド回路、5・・・メモリオペラ
ンドバイパス指示F/F、6−1・・・ストアアドレス
バッファ、6−2・・・ストアデータバッファ、7・・
・オペランドキャッシュ、7−1・・・オペランドキャ
ッシュのアドレスレジスタ、7−2・・・オペランドキ
ャッシュの書き込みデータレジスタ、3 4 8−1・・・ストアアドレスバッファの掃出しレジスタ
、8−2・・・ストアデータバッファの掃出しレジスタ
、9・・・キャッシュ又は主記憶装置からの読出しレジ
スタ、10・・・ソフトウェアビジプルレジスタ、11
・・・ソフトウェアビジプルレジスタの読出しレジスタ
、12・・・演算部、12−1・・・セレクタ、13・
・・演算結果保持レジスタ、101−1・・・後続リク
エスト情報、101−2・・・後続リクエストアドレス
、102−1・・・ストアリクエスト情報、102−2
・・・ストアリクエストアドレス、105・・・メモリ
オペランドバイパス指示信号、111・・・GR読出し
データ、113−1・・・ストアデータメモリオペラン
ドバイパスパス、113−2・・・ストアデータバッフ
ァ登録パス、201・・・ストアが4バイトストアの8
バイトバウンダリの前半4バイトでメモリオペランドバ
イパス可能な後続ロードパターン、202・・・ストア
が4バイトストアの8バイトバウンダリの後半4バイト
で、メモリオペランドバイパス可能な後続ロードパター
ン、203・・・ストアが8バイトでメモリオペランド
バイパス可能な後続ロードパターン。 5 ス ト ア 第 2図 後続ロード

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)キャッシュを有する処理部と、主記憶部とを含む情
    報処理装置において、 主記憶部へのストアリクエストに対応し、ストアアドレ
    スを保持するストアアドレス保持手段(2−2)と、 ストアデータとして演算結果を保持する演算結果保持手
    段(13)と、 前記ストアアドレスと後続のロードリクエストのロード
    アドレスとを比較する比較手段(3−1)と、  該比較手段(3−1)の比較結果がアドレスの一致を
    示す場合、対応するストアリクエストの前記キャッシュ
    を有する処理部及び前記主記憶部に対する処理が完了し
    ていなければ、前記ロードリクエストに対する応答とし
    て前記演算結果保持手段(13)から演算部(12)の
    入力にデータをバイパスする手段(12−1、113−
    1等)とを含むことを特徴とする情報処理装置。
JP1292193A 1989-11-13 1989-11-13 情報処理装置 Pending JPH03154947A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1292193A JPH03154947A (ja) 1989-11-13 1989-11-13 情報処理装置
FR9014074A FR2654529B1 (fr) 1989-11-13 1990-11-13 Systeme de traitement de l'information capable de contourner un dispositif de memoire pour envoyer des donnees-memoire, en tant qu'operande a l'unite arithmetique et logique.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1292193A JPH03154947A (ja) 1989-11-13 1989-11-13 情報処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03154947A true JPH03154947A (ja) 1991-07-02

Family

ID=17778750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1292193A Pending JPH03154947A (ja) 1989-11-13 1989-11-13 情報処理装置

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JP (1) JPH03154947A (ja)
FR (1) FR2654529B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008033955A (ja) * 2002-04-30 2008-02-14 Advanced Micro Devices Inc ロード操作の推測結果をレジスタ値にリンクするためのシステムおよび方法

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FR2654529A1 (fr) 1991-05-17
FR2654529B1 (fr) 1994-08-05

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