JPH0354665A - ベクトル処理装置 - Google Patents

ベクトル処理装置

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JPH0354665A
JPH0354665A JP18947989A JP18947989A JPH0354665A JP H0354665 A JPH0354665 A JP H0354665A JP 18947989 A JP18947989 A JP 18947989A JP 18947989 A JP18947989 A JP 18947989A JP H0354665 A JPH0354665 A JP H0354665A
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JP
Japan
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vector
register
determining means
boundary value
processor
Prior art date
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JP18947989A
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English (en)
Inventor
Yoko Isobe
洋子 磯部
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NEC Computertechno Ltd
Original Assignee
NEC Computertechno Ltd
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Publication date
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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〕 本発明はベクトル処理装置に関する。
〔従来の技術〕
複数のベクトルプロセッサを有する従来のベクトル処理
装置では、ベクトル長(以後、■Lと呼ぶ)の大小に関
係なく、全ベクトルプロセッサに処理データを均等に割
り振り、各ベクトルプロセッサは、同一時期には同一の
演算を行っていた。
例えば、ベクトルプロセッサを4台有する従来のベクト
ル処理装置では、 ベクトルプロセッサaに( 0 , 4 , 8 , 
l 2 , −−− )ベクトルプロセッサbに( 1
 , 5 , 9 , l 3 , −−− )ベクト
ルプロセッサCに( 2 , 6 , 1 0 , l
 4 . −−− )ベクトルプロセッサdに( 3 
, 7 , l 1 , 1 5 , −−− )とい
うように処理データを均等に割り振り、ベクトルプロセ
ッサ1台当たりのVLを174にして、処理を行ってい
た。
第3図は従来のベクトル処理装置によるVL=256の
演算動作の一例を示すタイムチャートである。1た、第
4図は従来のベクトル処理装置によるVL=64の演算
動作の一例を示すタイムチャートである。
次に、以下に示すような命令例 K)い−?:、VL=2514びVL=320時cD1
ベクトルプロセッサの演算動作を第3図及び第4図にそ
れぞれ示している。この時、ベクトルプロセッサ1台当
たりのVL(以後、Svlと呼ぶ)は、それぞれ64及
び8である。
なD1主記憶部からベクトルレジスタにベクトルデータ
をロードする際のデータ処理は、演算を行なう際のデー
タ処理に対して4倍の速さで行い、主記憶部へのアドレ
ス送出を開始してから、ベクトルデータをベクトルレジ
スタに書き込むまでの時間をメモリアクセスタイムMと
している。
筐た、第3図釦よび第4図のタイミングlぱ、主記憶部
へのアドレス送出動作を示し、タイξング2は、ベクト
ルデータのベクトルレジスタへの書き込み動作を示し、
タイくング3は、演算を行なう際のベクトルレジスタの
読み出し動作を示し、タイミング4は、演算結果のベク
トルレジスタへの書き込み動作を示す。
1ず、ベクトルデータA(I)をベクトルレジスタにロ
ードするために、A−1でアドレス送出動作を行い、そ
の開始からメモリアクセスタイムMを経過後に、A−2
でベクトルデータをベクトルレジスタに書き込む。そし
て、ベクトルデータがベクトルレジスタに書き込1れる
と同時に、演算器は、A−3でベクトルデータA(I)
を読み出して演算を行い、λ−4で演算結果を命令で指
定されるベクトルレジスタへ格納する。
次に、ベクトルデータB(I)をベクトルレジスタにロ
ードするためのアドレス退出は、A (I)がベクトル
レジスタを使用しているので、前の演算で、ベクトルレ
ジスタから第1番目のベクトルデータA(I)が読み出
されるまで抑止される。そして、B−1でベクトルデー
タB(I)のアドレス退出が開始したら、A(I)の時
と同様にB−2でベクトルレジスタにベクトルデータを
書き込み、B−3でベクトルデータB(I)を読み出し
て、演算を開始する。
以下同様に、ベクトルデータC(r),D(I:を、主
記憶部からベクトルレジスタにa−ドし、演算を行う。
以上の動作により、VL=25 6では、第3図に示す
ように、主記憶部へのアクセスが前の演算の処理とほと
んど並行して行われ、演算と演算との間の隙間は小さい
。ところがVL=32では、第4図に示すように、主記
憶部へのアクセスと、前の演算の処理とが並行している
時間が少ないので、演算と演算との間の隙間が大きい。
これは、VLが短かいと処理にかかる時間が短かくなる
ので、処理時間がメモリアクセスMなどのVLに関係し
ない時間に左右されてしまうためである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のベクトル処理装置は、VLの大小に関係
なく処理データを複数のベクトルプaセ,サに均等に割
り振っているので、VLが短かい時にベクトルプロセッ
サ1台当たりのVLが更に短かくなり、処理時間がメモ
リアクセスタイムなどのVLに関係しない時間に左右さ
れてし!うので、1要素当たりの処理時間に換算すると
、VLが長い時に比べて、長い時間がかかるという欠点
を有している。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のベクトル処理装置は、1つ以上の演算器と1つ
以上のベクトルレジスタとttむペクトルプロセッサの
複数台を有するベクトル処理装置において、ベクトル長
を格納するVLレジスタと、前記ベクトルプロセッサの
構成を変える時の境界値を格納する境界値レジスタと、
前記レジスタからベクトル長を読み出して前記境界値レ
ジスタに格納している境界値に比較して比較結果を出力
するVL判断手段と、前記VL判断手段の出力結果によ
って複数の前記ベクトルプロセッサのうちで同一の処理
を行うグループを決定する■P構成決定手段と、前記V
P構成決定手段で決定した前記ベクトルプロセッサの構
成によって前記VLレジスタに格納されているベクトル
長から前記ベクトルプロセッサ1台当たシのベクトル長
を算出して各々の前記ベクトルプロセッ1m算出結果を
通知するSvl$出手段と、実行する命令を解読して使
用する前記ベクトルプロセッサpよびそのベクトルレジ
スタを指定する命令制御部とを備えるとともに、前記V
P構成決定手段の決定結果によって、複数の前記ベクト
ルプロセッサを適切なグループに分けて、各々のグルー
プの前記ベクトルプロセッサでそれぞれ異なる演算を行
うことにより購成されている。
〔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図は本発明のベクトル処理装置の一実施例を示すブ
ロック図である。
第1図に示すVI,レジスタ1は、ベクトル長を格納し
ている。!た、vL判断手段2は、ベクトルプロセッサ
群6の構成を変える時の境界値を格納する境界値レジス
タ2−1を有し、■Lレジスタlに格納しているVLを
その境界値と比較して比較結果をVP構成決定手段3に
送出する。
そこで、VP構成決定手段3は、VL判断手段2の比較
結果を基にして、複数のベクトルプロセッサ6−1 .
 6−2 . 6−3 . 6−4を適切なグループに
分け、各グループのベクトルプロセッサの数を決定する
そして、Svl算出手段4は、VLレジスタlに格納さ
れているVLを読み出し、そのVLをVP構成決定手段
3で決定した各グループのベクトルプロセッサの数で割
ることによって、ベクトルプロセッサ1台当たりのベク
トル長であるSvl を算出し、各ベクトルプロセッサ
6−1.6−2.6−3.6−4にSvlを通知する。
壕た、命令制御部5は、主記憶部(図示せず)から送ら
れた命令を解読し、その命令で使用するベクトルプaセ
,サとそのベクトルレジスタとを指定し、指定されたベ
クトルプロセッサにその命令を送出する。
一方、ベクトルプロセッサ群6は、複数のベクトルプロ
セッサ6−1 . 6−2 . 6−3 . 6−4で
構威されてかり、VP構成決定手段3で決定した通りに
、ベクトルプロセッサの構成を変えることができ、命令
制御部5で指定ざれたベクトルプロセッサが、Sv/算
出手段4で求められたSvJで演算を実行する。
次に、本実施例の動作を一例を用いて説明する。
以下に示すような命令列 ニツイテ、VL=25 60時とVL=3 2+7)時
.!=の演算動作について説明する。
なか、ベクトルプロセッサ群6は、4台のベクトルプロ
セッサ6−1 . 6−2 . 6−3 . 6−4で
構成されているものとし、境界値レジスタ2一1には、
ベクトルプロセッサの構成かかわる境界値として64と
128とが格納されているとする。
すなわち、VL≦64では4台のベクトルプロセッサが
1台ずつ並行に働き、64<VL≦128では2台1組
で働き、VL>128では全ベクトルプロセッサの4台
で同一の処理を行うものとする。
筐ず、VL=2 5 6の時について説明すると、VL
判断手段2及びVPjs或決定手段3によって、4台の
ベクトルプロセッサで同一の処理を行うことを決定し、
Svl算出手段4でSvlとして64を算出する。そこ
で、ベクトルプロセッサ群6ぱ、従来通りベクトルデー
タを4等分しての式から■式筐で順次に処理を行う。
次に、VL=32の時について説明すると、■L判断手
段2及びVP構戒決定手段3によって、ベクトルプロセ
ッサが1台ずつ並行に異る処理を行うことを決定し、S
vl算出手段では、Svlとして32を算出する。
また、命令制御部5は、主記憶部(図示せず)からの命
令を解読し、■式の演算をベクトルプロセッサ6−1で
、■式の演算をベクトルブロセッf6−2で、■式の演
算をベクトルプロセッサ6一3で、■式の演算をベクト
ルプロセッサ6−4で行うように指示する。
そこで、ベクトルプロセッサ群6は、■P構成決定千段
3で決定した通りに、4台のベクトルブロセッt6−1
 .6−2 .6−3 .6−4が並行に異る処理を行
えるように構成を変更する。
第2図は本実施例のベクトル処理装置によるVL=32
の演算動作の一例を示すタイムチャートである。
VL=3 2の時には、第4図に示すように、筐ず、ベ
クトルプロセッサ6−1でA (I)をロードし、ベク
トルプロセッサ6−2でB(I)をロードし、ベクトル
ブロセ,サ6−3でC(1)をロードし、ベクトルプロ
セッサ6−4でD(I)をロードする。このように、4
台のベクトルプロセッサは、並行に異る処理を行うので
、演算器が4つに増えることとなる。
そこで、A(I) , B(I) , C(I) , 
D(1)のベクトルデータをロードする際には、ベクト
ルレジスタでの干渉が起こらないので、A−1でA(I
)のアドレス送出が終了したら、直ちにB−lでB (
I)のアドレス送出を開始し、続いてC−1,D−1で
C(I),D (I)のアドレス送出を開始する。
1た、各ベクトルプロセッサ6−1.6−2.6−3.
6−4が、A−2,B−2,C−2,D−2でベクトル
データをベクトルレジスタに書き込むと同時に、演算器
は、A−3 , B−3 , C 一3,[)−3でベ
クトルデータをベクトルレジスタから読み出して演算を
行い、A−4,B−4.C−4.1)−4で演算結果を
命令で指定されるベクトルレジスタへ格納する。つiり
、■,■,■,■式の演算が、並行して処理される。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明のベクトル処理装置は、ベ
クトル長の短かい時にも、全ベクトルプロセッサにデー
タを割り振らずに、複数のベクトルプロセッサを適切な
グループに分け、各グループで異なる演算を行うことに
よって、メモリアクセスタイムなどのVLに関係のない
時間が演算処理時間に隠れてし1うことにより、l要素
当たりに換算した処理時間がベクトル長の長い時とほと
んどかわらないほど速くなるという効果を有している。
加えて、本発明のベクトル処理装置は、適切なグループ
に分かれたベクトルプロセッサが互いに独立して動作す
ることによって演算器が増えるので、演算器ネックによ
る処理の中断が少なくなるという効果も有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のベクトル処理装置の一実施例を示すプ
ロ,ク図、第2図は本実施例のベクトル処理装置による
VL=32の演算動作の一例を示すタイムチャート、第
3図は従来のベクトル処理装置によるVL=256の演
算動作の一例を示すタイムチャート、第4図は従来のベ
クトル処理装置によるVL=64の演算動作の一例を示
すタイムチャートである。 l・・・・・・vLレジスタ、2・・・・・・VL判断
手段、3・・・・・・VP構成決定手段、4・・・・・
・Svl算出手段、5・・・・・・命令制御部、6・・
・・・・ベクトルプロセッサ群、6−1 . 6−2 
. 6−3 . 6−ll・・・・・・ベクトルプロセ
ッサ、2−1・・・・・・境界値レジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1つ以上の演算器と1つ以上のベクトルレジスタとを含
    むベクトルプロセッサ(以下に、VPという)の複数台
    を有するベクトル処理装置において、ベクトル長(以下
    に、VLという)を格納するVLレジスタと、前記ベク
    トルプロセッサの構成を変える時の境界値を格納する境
    界値レジスタと、前記VLレジスタからベクトル長を読
    み出して前記境界値レジスタに格納している境界値に比
    較して比較結果を出力するVL判断手段と、前記VL判
    断手段の出力結果によって複数の前記ベクトルプロセッ
    サのうちで同一の処理を行うグループを決定するVP構
    成決定手段と、前記VP構成決定手段で決定した前記ベ
    クトルプロセッサの構成によって前記VLレジスタに格
    納されているベクトル長から前記ベクトルプロセッサ1
    台当たりのベクトル長(以下に、Svlという)を算出
    して各々の前記ベクトルプロセッサに算出結果を通知す
    るSvl算出手段と、実行する命令を解読して使用する
    前記ベクトルプロセッサおよびそのベクトルレジスタを
    指定する命令制御部とを備えるとともに、前記VP構成
    決定手段の決定結果によって、複数の前記ベクトルプロ
    セッサを適切なグループに分けて、各々のグループの前
    記ベクトルプロセッサでそれぞれ異なる演算を行うこと
    を特徴とするベクトル処理装置。
JP18947989A 1989-07-21 1989-07-21 ベクトル処理装置 Pending JPH0354665A (ja)

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JP18947989A JPH0354665A (ja) 1989-07-21 1989-07-21 ベクトル処理装置

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JPH0354665A true JPH0354665A (ja) 1991-03-08

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018182189A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62152071A (ja) * 1985-12-25 1987-07-07 Nec Corp デ−タ処理装置
JPS63101966A (ja) * 1986-10-17 1988-05-06 Nec Corp ベクトル処理装置

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