JPH0373027A

JPH0373027A - ベクトルレジスタ退避復元方式

Info

Publication number: JPH0373027A
Application number: JP20991589A
Authority: JP
Inventors: Takashi Oguro; 隆大黒
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-08-14
Filing date: 1989-08-14
Publication date: 1991-03-28

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】〔概要〕ベクトルレジスタの内容の退避・復元を行うベクトルレ
ジスタ退避復元方式に関し、ＶＭがベクトルレジスタの使用開始宣言および使用終了
宣言を行い、これらの宣言を参照してベクトルレジスタ
の退避が必要なときに退避・復元し、ベクトルレジスタ
の内容の無用な退避・復元を回避してＶＭモニタのオー
バヘソドを削減することを目的とし、タスクを実行すると共にベクトルレジスタの使用開始時
に使用開始宣言および使用終了時に使用終了宣言を行う
ＶＭ（仮想計算ＩＩりと、ＶＭに対して制御権を与える
と共に、次のＶＭに制ｍ権を渡すときあるいはＶＭの処
理中で使用開始宣言されたときに直前の使用開始宣言を
参照し、ベクトルレジスタのＰＪ容の退避が必要なとき
に退避、更に必要に応じて復元を行うＶＭモニタとを備
え、このＶＭモニタが必要に応してベクトルレジスタの
内容を退避・復元し、無用な退避・復元を回避するよう
に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明ば、ベクトルレジスタの内容の退避・復元を行う
ベクトルレジスタ退避復元方式に関するものである。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕仮想計算
機システム全体を制御するＶＭモニタは、複数のＶＭ（
仮想計算機）に対して所定時間づつ（タイムカンタムづ
つ）制御権を順次与えるように制御している。主に科学
計算を得意とするスーパーコンピュータは、通常の計ｘ
ｉが持つ汎用レジスタの他に大容量のベクトルレジスタ
を持っている。このスーパコンピュータ上でＶＭシステ
ムを実現する場合、従来、大容量のベクトルレジスタに
ついても汎用レジスタと同様にＶＭに制御権を渡す毎に
その内容の退避・復元を行うようにしていた。このため
、汎用レジスタに比して極めて大容量のベクトルレジス
タの内容を、退避の必要の有り／無しに係わらず、ＶＭ
に制御権を与える毎に常に退避・復元し、ＶＭモニタの
オーバヘッドが大となってしまうという問題があった。

本発明は、ＶＭがベクトルレジスタの使用開始宣言およ
び使用終了宣言を行い、これらの宣言を参照してベクト
ルレジスタの退避が必要なときに退避・復元し、ベクト
ルレジスタの内容の無用な退避・復元を回避してＶＭモ
ニタのオーバヘッドを削減することを目的としている。

〔課題を解決する手段〕

第１図を参照して課題を解決する手段を説明する。

第１図において、ＶＭＩは、タスクを実行すると共にベ
クトルレジスタの使用開始時に使用開始宣言および使用
終了時に使用終了宣言を行う仮想計算機である。

ＶＭモニタ２ば、ＶＭＩに対して制御権を与えると共に
、次のＶＭＩに制御権を渡すときあるいはＶＭＩの処理
中で使用開始宣言されたときに直前の使用開始宣言を参
照し、ベクトルレジスタの内容の退避が必要なときに退
避、更に必要に応して復元を行うものである。

〔作用〕

本発明は、第１図などに示すように、ＶＭｌがベクトル
レジスタの使用開始時に使用開始宣言および使用終了時
に使用終了宣言を行い、ＶＭモニタ２が次のｖＭｌに対
して制御権を渡すときあるいはＶＭＩの処理中で使用開
始宣言されたときに、直前の使用開始宣言を参照してベ
クトルレジスタの内容の退避が必要なときに退避、更に
必要に応じて復元を行うようにしている。

従って、ＶＭモニタ２がこれら宣言を参照して次のＶＭ
Ｉに制御権を渡すときあるいは使用開始宣言されたとき
にベクトルレジスタの退避が必要と判別された場合にそ
の内容の退避・復元することにより、大容量のベクトル
レジスタの内容の無用な退避・復元を回避し、ＶＭモニ
ク２のオーバヘッドを削減することが可能となる。

〔実施例〕

まず、第１図を用いて本発明の１実施例の構成および動
作を順次詳細に説明する。

第１図（イ）は、ＶＭｌ上のＯ３の動作例を示す。ここ
で、ＶＭ（仮想計算機）１上のＯ３（オペレーティング
システム）が、後述するＶＭモニタ２から制御権を与え
られ、タスクを実行する際にベクトルレジスタを使用し
て科学計算などを高速に行う場合、ベクトルレジスタの
使用開始宣言を行い、その後に、“ベクトルレジスタ使
用する区間°に示すようにベクトルレジスタを使用する
。

そして、ベクトルレジスタの使用を終了した時にベクト
ルレジスタの使用終了宣言を行う。これにより、複数の
ＶＭＩを管理するＶＭモニタ２がいずれのＶＭＩがベク
トルレジスタをいつ使用したか、使用を終了したかを知
ることが可能となる。

第１図（ロ）は、ＶＭモニタ２の動作例を示す。

ここで、ＶＭモニタ２は、実行可能なタスク（動作単位
）のうち、最も優先順位の高いＶＭＩに制ｍ　ｆｆｔを
与えると共に、次のＶＭＩに制御権を渡す際に直前の使
用開始宣言（および使用終了宣言）を参照してベクトル
レジスタの退避が必要なときに退避・復元を行うもので
ある。以下説明する。

第１図（ロ）において、■は、タイムカンタムエンド（
タイマにセノトした時間例えば５ｍｓのタイムオーバ）
が発生ずる。

０は、使用開始宣言および使用終了宣言を参照してベク
トルレジスタの内容を退避すべきか否かを判別する。退
避すべき場合（直前のＶＭＩがベクトルレジスタ１の使
用開始宣言をしていた場合）には、■でベクトルレジス
タの内容を退避し、［相］を行う。退避しなくてもよい
場合には、■を行う。

■は、次にディスパッチするＶＭＩの決定を行う。これ
は、実行可能なタスクのうち、最も優先度の高いＶＭＩ
に制御権を与えるように決定する。

■は、次のＶＭＩの最も最近のタイムカンタムエンド時
に、ベクトルレジスタの内容を退避したか否かを判別す
る。退避した場合（前回にベクトルレジスタの内容を退
避しておいた場合）には、［相］でベクトルレジスタの
内容を復元し、Ｏを行う。

退避していない場合には、■を行う。

Ｏは、次のＶＭのディスパッチを行う、これは、■で決
定したＶＭＩに制御権を渡し、処理を実行する。

以上のように、ＶＭＬがベクトルレジスタを使用開始す
るときに使用開始宣言および使用終了するときに使用終
了宣言を行い、ＶＭモニタ２がこれら使用開始宣言（お
よび使用終了宣言）を参照してベクトルレジスタを使用
していたときに退避し、次のＶＭＩに制御権を渡すこと
により、ベクトルレジスタの無用な退避・復元をなくし
てＶＭモニタ２のオーバヘッドを削減することが可能と
なる。

第２図は、本発明の他の実施例構成図を示す。

これは、第１図（ロ）を改善し、制御権を渡したＶＭＩ
がベクトルレジスタの使用開始宣言をしたときに、初め
てその内容を退避するようにしたものである。以下説明
する。

第２図（イ）において、■は、タイムカンタムエンドが
発生する。

◎は、次のＶＭＩのベクトルレジスタの内容を退避して
いるか否かを判別する。退避している場合には、［相］
で前のＶＭＩのベクトルレジスタの内応を退避すべきか
否かを判別し、退避すべきときには［相］で前のＶＭＩ
のベクトルレジスタの内容を退避し、［相］を行い、一
方、退避しなくてもよいときには何もしなく、［相］を
行う、一方、退避していない場合には、■を行う。

［相］は、次のＶＭＩのベクトルレジスタの内容を復元
する。

◎は、次のＶＭＩのディスパッチする（次のＶＭｌに制
御権を渡す）。

第２図（ロ）において、［相］は、ベクトルレジスタの
使用開始宣言を契機に０以降の処理によって、ベクトル
レジスタの内容の退避が必要な場合に初めてベクトルレ
ジスタの内容を退避する。

■ば、その時点のベクトルレジスタの内容を退避すべき
か否かを判別する。これは、あるＶＭＩが処理を実行中
にベクトルレジスタの使用開始宣言をしたことに対応し
て起動され、現時点でベクトルレジスタの内容を退避す
べきか否か、即ち退避すべき内容が存在するか否かを判
別する。退避すべき場合には、＠でベクトルレジスタの
内容を退避し、■を行う、退避しなくてもよい場合には
、［相］を行う。

■は、ＶＭＩに制御を戻す。

以上の処理によって、ＶＭｌ中でベクトルレジスタの使
用開始宣言をしたことを契機に、ベクトルレジスタに現
在退避する必要のある内容が存在する場合にその内容を
退避し、もとのＶＭＩの制御に戻り、ベクトルレジスタ
を使用して処理を行うことにより、ベクトルレジスタの
内容の退避・復元を必要最小限に抑えることが可能とな
る。

第３図は、本発明の他の実施例構成図を示す。

これは、ベクトルレジスタを使用するＶＭＩと、ベクト
ルレジスタを使用しないＶＭＩとが予め判明し、これら
が混在している場合、次にディスパッチするＶＭＩがベ
クトルレジスタを使用しないＶＭｌのときにベクトルレ
ジスタの内容を退避しないようにしたものである。

第３図において、＠は、タイムカンタムエンドが発生す
る。

■は、次にディスパッチするＶＭＩの決定を行う。

Ｏは、次にディスバッチするＶＭＩばベクトルレジスタ
を使用するか否かを判別する。使用する場合には、＠で
ベクトルレジスタの内容を退避し、＠を行う。一方、使
用しない場合には、＠を行う。

［相］は、次のＶＭＩを最も最近に動作させた後、ベク
トルレジスタの内容を退避したか否かを判別する。退避
した場合には、［相］でベクトルレジスタの内容を復元
し、＠を実行する。退避していない場合には、復元する
必要がないので、＠を行う。

Ｏば、次のＶＭＩのディスパッチを行う。

以上説明したように、本発明によれば、ＶＭモニタ２が
次のＶＭＩに制御権を渡すときに使用開始宣言（および
使用終了宣言）を参照し、あるいはＶＭＩの処理中で使
用開始宣言したことに対応し、必要なときにベクトルレ
ジスタの内容を退避・復元する構成を採用しているため
、大容量のベクトルレジスタの内容の無用な退避・復元
を回避し、ＶＭモニタ２のオーバヘソドを削減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例構戒図、第２図、第３図は本
発明の他の実施例構成図を示す。図中、１はＶＭ（仮想計算機）、２はＶＭモニタを表す
。

Claims

【特許請求の範囲】ベクトルレジスタの内容の退避・復元を行うベクトルレ
ジスタ退避復元方式において、タスクを実行すると共にベクトルレジスタの使用開始時
に使用開始宣言および使用終了時に使用終了宣言を行う
ＶＭ（仮想計算機）（１）と、ＶＭ（１）に対して制御
権を与えると共に、次のＶＭ（１）に制御権を渡すとき
あるいはＶＭ（１）の処理中で使用開始宣言されたとき
に直前の使用開始宣言を参照し、ベクトルレジスタの内
容の退避が必要なときに退避、更に必要に応じて復元を
行うＶＭモニタ（２）とを備え、このＶＭモニタ（２）が必要に応じてベクトルレジスタ
の内容を退避・復元し、無用な退避・復元を回避するよ
うに構成したことを特徴とするベクトルレジスタ退避復
元方式。