JPH04227589A - データフロープログラムの割付け装置および割付け方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は複数のプロセッサから
なるデータフロー型情報処理装置においてデータフロー
プログラムを複数の部分に分割して各部分を各プロセッ
サに割付ける割付け装置および割付け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンピュータは、プログラムとし
て種々の命令をプログラムメモリに記憶し、プログラム
カウンタによってプログラムメモリのアドレスを逐次指
定して順次命令を読出し、その命令を実行するというノ
イマン型計算機が大部分である。

【０００３】一方、データフロー型情報処理装置は、プ
ログラムカウンタによる逐次的な命令の実行という概念
を持たない非ノイマン型計算機の一種である。このよう
なデータフロー型情報処理装置は、命令が並列に実行さ
れることを前提にしたアーキテクチャに従っている。そ
して演算の対象になるデータが揃い次第、命令の実行が
可能となり、データによって複数の命令を同時に駆動す
るため、データの自然な流れに従って並列にプログラム
が実行される。その結果、演算の所要時間が大幅に短縮
できることになる。

【０００４】このようなデータフロー型情報処理装置に
おいては、単一のプロセッサで単位時間に実行すること
ができる命令の数には限界がある。そこで、ネットワー
クにより接続された複数のプロセッサにおいてプログラ
ムの各部分を並列に実行すれば、単位時間に実行するこ
とのできる命令の数が増加することになる。その結果、
すべてのプログラムを単一のプロセッサで実行するより
もプログラムの各部分を複数のプロセッサにおいて並列
に実行する方が処理時間が短縮される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、プログ
ラムの各部分を複数のプロセッサで並列に実行する場合
には、必ずネットワークによる各プロセッサ間の通信が
行なわれることになる。データフロー型情報処理装置の
プロセッサ内部のデータはタグを持ったパケットとして
伝送され、ネットワークによるプロセッサ間の通信にお
いてもパケットの形でデータが伝送される。

【０００６】このような通信処理には、パケットがネッ
トワークに出力されるのに要する時間、パケットのネッ
トワーク上の移動時間、およびパケットが行先のプロセ
ッサへ入力されるのに要する時間が、通信時間として必
要となる。したがって、ネットワークによる通信処理が
行なわれるパケットの処理時間としては、プロセッサの
内部での処理時間に加えて通信処理による処理時間が必
要となる。これを通信処理によるオーバヘッドと呼ぶ。

【０００７】またデータフロープログラムの割付け方法
によって、データフロープログラム全体の並列度に比べ
て、各プロセッサに割付けられたデータフロープログラ
ムの並列度が低いと、プロセッサ内部の処理回数に比べ
て通信回数が多くなる。そのため、プロセッサの並列処
理による処理時間の短縮が、通信処理によるオーバヘッ
ドを解消することができず、かえって処理時間が長くな
る場合もある。なお、並列度とは同時に実行することの
できる命令数の割合である。

【０００８】以上から、複数のプロセッサからなるデー
タフロー型情報処理装置におけるデータフロープログラ
ムの処理時間は、複数の部分に分割されたデータフロー
プログラムの並列度と、通信回数の大小とにより決定さ
れる。

【０００９】このように、データフロープログラムの各
プロセッサへの割付け方法により、データフロープログ
ラムの処理時間が異なる。したがって、データフロープ
ログラムの処理時間が最も短縮されるようにデータフロ
ープログラムの各部分を複数のプロセッサに割付ける方
法が必要となる。

【００１０】本発明の目的は、複数のプロセッサからな
るデータフロー型情報処理装置において、データフロー
プログラムの処理時間が最も短くなるようにプログラム
の各部分を複数のプロセッサに割付ける装置および方法
を提供することである。

【００１１】この発明の他の目的は、複数のプロセッサ
からなるデータフロー型情報処理装置において、データ
フロープログラムの処理時間が最も短くなるように複数
のタスクを複数のプロセッサに割付ける装置および方法
を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明にかかるデー
タフロープログラムの割付け装置は、ネットワークを用
いた通信処理に要する処理時間および複数のプロセッサ
における並列処理により短縮される処理時間を算出する
算出手段と、通信処理により要する処理時間および並列
処理により短縮される処理時間に基づいてデータフロー
プログラムの各部分の複数のプロセッサへの割付けを決
定する割付け手段とを備える。

【００１３】第２の発明にかかるデータフロープログラ
ムの割付け方法は、ネットワークを用いた通信処理に要
する処理時間と複数のプロセッサにおける並列処理によ
り短縮される処理時間とに基づいてデータフロープログ
ラムの各部分を複数のプロセッサに割付けるものである
。

【００１４】第３の発明にかかるデータフロープログラ
ムの割付け装置は、各プロセッサについて最大効率で同
時に実行することができるタスクの数を記憶する記憶手
段と、記憶手段に記憶された数のタスクを各プロセッサ
にそれぞれ割付ける割付け手段とを備える。

【００１５】データフロープログラムは他のタスクから
分岐するタスクを含み、第４の発明にかかるデータフロ
ープログラムの割付け装置では、割付け手段は、記憶手
段に記憶された数の範囲内で前記分岐するタスクを前記
他のタスクと同じプロセッサに割付ける。

【００１６】第５の発明にかかるデータフロープログラ
ムの割付け方法は、各プロセッサについて最大効率で同
時に実行することができるタスクの数を決定し、決定さ
れた数のタスクを各プロセッサにそれぞれ割付けるもの
である。

【００１７】データフロープログラムは他のタスクから
分岐するタスクを含み、第６の発明にかかるデータフロ
ープログラムの割付け方法では、決定された数のタスク
を各プロセッサにそれぞれ割付ける。

【００１８】

【作用】第１および第２の発明にかかるデータフロープ
ログラムの割付け装置および割付け方法においては、ネ
ットワークを用いた通信処理に要する時間と複数のプロ
セッサにおける並列処理により短縮される処理時間とに
基づいてデータフロープログラムの各部分の割付けが行
なわれるので、データフロープログラムが最短時間で実
行されるようにデータフロープログラムを各プロセッサ
に最適に割付けることが可能となる。

【００１９】第３ないし第６の発明にかかるデータフロ
ープログラムの割付け装置および割付け方法においては
、各プロセッサに同時に実行することができる複数のタ
スクが割付けられるので、各プロセッサが最大効率で動
作することになる。これにより、通信処理に要する処理
時間が短縮され、データフロープログラムが最短時間で
実行される。

【００２０】また、第４および第６の発明にかかるデー
タフロープログラムの割付け装置および割付け方法にお
いては、タスク間の依存関係に基づいて各タスクが割付
けられるプロセッサが決定されるので、データフロープ
ログラム最短時間で実行されるように複数のタスクを複
数のプロセッサに最適に割付けることが可能となる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

【００２２】図１は、この発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。データフロー型情報処理装置は、複数のプ
ロセッサＰ１，Ｐ２，…，Ｐｍおよびそれらを接続する
ネットワークからなる。最適割付け装置１は、以下に説
明するコスト計算に基づいて、データフロープログラム
２に含まれる各命令を複数のプロセッサＰ１〜Ｐｍのい
ずれかに最適に割付ける。

【００２３】図１の実施例では、複数のプロセッサＰ１
〜Ｐｍを接続するネットワークの一例としてループ状の
ネットワークが示されている。

【００２４】最適割付け装置および最適割付け方法につ
いて説明する前に、データフロー型情報処理装置に含ま
れるプロセッサの構成および動作を説明する。

【００２５】図２はデータフロー型情報処理装置に含ま
れるプロセッサの一例を示すブロック図である。また、
図３はそのプロセッサにより処理されるデータパケット
のフィールド構成の一例を示す図である。

【００２６】図３に示されるデータパケットは、行先フ
ィールド、命令フィールド、データ１フィールドおよび
データ２フィールドを含む。行先フィールドには行先情
報が格納され、命令フィールドには命令情報が格納され
、データ１フィールドまたはデータ２フィールドにはオ
ペランドデータが格納される。

【００２７】図２において、プログラム記憶部１０には
、図４に示されるデータフロープログラム２が記憶され
ている。データフロープログラム２の各行は、行先情報
および命令情報からなる。プログラム記憶部１０は、入
力されたデータパケットの行先情報に基づいたアドレス
指定によって、図４に示すように、データフロープログ
ラムの行先情報および命令情報を読出し、その行先情報
および命令情報をデータパケットの行先フィールドおよ
び命令フィールドにそれぞれ格納し、そのデータパケッ
トを出力する。

【００２８】対データ検出部２０は、プログラム記憶部
１０から出力されるデータパケットの待ち合わせを行な
う。すなわち、同じ行先情報を有する異なる２つのデー
タパケットを検出し、それらのデータパケットのうち一
方のデータパケットのオペランドデータ（図３における
データ１フィールドの内容）を、他方のデータパケット
のデータ２フィールドに格納し、その他方のデータパケ
ットを出力する。

【００２９】演算処理部３０は、対データ検出部２０か
ら出力されるデータパケットに対して、命令情報に基づ
く演算処理を行ない、その結果をデータパケットのデー
タ１フィールドに格納してそのデータパケットを分岐部
４０に出力する。

【００３０】分岐部４０は、そのデータパケットを合流
部５０に与えるかあるいは外部のネットワーク６０に出
力する。合流部５０は、分岐部４０から与えられるデー
タパケットあるいは外部のネットワーク６０から与えら
れるデータパケットをプログラム記憶部１０に先着順に
出力する。

【００３１】データパケットが、プログラム記憶部１０
、対データ検出部２０、演算処理部３０、分岐部４０、
合流部５０およびプログラム記憶部１０を順に回り続け
ることにより、プログラム記憶部１０に記憶されたデー
タフロープログラム２に基づく演算処理が進行する。

【００３２】プログラム記憶部１０、対データ検出部２
０および演算処理部３０により構成されるリングは、プ
ロセッサどうしを結合させるネットワーク６０とは異な
り、プロセッサ内の複数段からなる巡回パイプラインと
なっている。そのため、命令の読出し、データ制御およ
び演算処理はそれぞれ独立かつ並列に実行される。

【００３３】一般に、１つのプロセッサで同時に実行さ
れる命令の数が多くなるに従ってそのプロセッサの処理
効率は上昇する。しかし、１つのプロセッサで同時に実
行できる命令の数には限界があるので、１つのプロセッ
サで同時に実行される命令の数が一定の数を越えると、
そのプロセッサの処理効率が低下する。

【００３４】このような場合、複数の命令を複数のプロ
セッサにより並列に実行すると、同時に実行できる命令
の数が多くなる。したがって、特に、通常の大規模なプ
ログラムの実行の際に、複数のプロセッサによる並列処
理を行なうと、処理時間が短縮される。また、巡回パイ
プライン上を流れることのできるデータパケットの量に
制限があるために単一のプロセッサでは命令を実行でき
ない場合もある。この場合には、複数のプロセッサで並
列処理を行なう必要がある。

【００３５】並列処理において、各プロセッサで処理さ
れたデータパケットは、ネットワーク６０を介して別の
プロセッサに送られる。この場合には、並列処理による
処理時間の短縮と通信処理による処理時間の増加とのト
レードオフを考慮して、データフロープログラム２の各
命令を各プロセッサに割付ける必要がある。

【００３６】次に、図５、図６および図７を参照しなが
らこの実施例の最適割付け装置および最適割付け方法を
説明する。図１に示される最適割付け装置１は、図５の
ブロック図に示されるハードウェアおよび図６および図
７のフローチャートに示されるソフトウェアにより構成
される。

【００３７】まず図５を参照する。最適割付け装置１の
ハードウェアは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１１、Ｒ
ＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセ
スメモリ）１３、ハードディスク１４、ディスプレイ１
５、キーボード１６およびＩ／Ｏ（入出力インタフェー
ス回路）１７を含む。ＲＯＭ１２にはＣＰＵ１１を制御
するための制御プログラムが記憶される。また、ＲＯＭ
１２またはハードディスク１４には、図６および図７の
フローチャートに従うプログラムが記憶される。また、
ＲＡＭ１３またはハードディスク１４には割付けの対象
となるデータフロープログラムが記憶される。

【００３８】キーボード１６により各種データがＣＰＵ
１１に入力される。ディスプレイ１５により入力データ
、出力データ、割付け結果等の各種表示が行なわれる。 データフロープログラムの各部分はＣＰＵ１１から入出
力インタフェース回路１７を介してそれぞれ複数のプロ
セッサＰ１〜Ｐｍに入力される。

【００３９】この実施例では、各プロセッサに割付けら
れた命令の処理時間と、通信によるオーバヘッドとを比
較し、各命令が割付けられるべきプロセッサを決定する
。まず、次の計算式により、ネットワーク移動通信コス
トＣｎ、出力通信コストＣｏ、入力通信コストＣｉおよ
び並列処理コストＣｐを算出する。

【００４０】

【数１】

【００４１】ここで、ｎｊは命令単位を表わし、“０”
または“１”に設定される。また、Ｎは命令の総数であ
る。ｔｃｎ，ｔｃｏ，ｔｃｉ，ｔｃｐはそれぞれのコス
トのコスト係数（重み）であり、対応する命令が割付け
られたプロセッサ、ネットワーク、命令どうしのつなが
りなどの状況により命令ごとに異なる。

【００４２】ネットワーク移動通信コストＣｎとは、デ
ータパケットがネットワーク上を目的プロセッサまで移
動するのに要する時間、出力通信コストＣｏとは、デー
タパケットがプロセッサからネットワーク上に出力され
るのに要する時間、入力通信コストＣｉとは、データパ
ケットがネットワークから目的プロセッサ内に入力され
るのに要する時間である。また、並列処理コストＣｐと
は、命令を実行するのに要する時間である。

【００４３】ここでは、図８のデータフローグラフによ
り表わされるデータフロープログラムを図１の最適割付
け装置１により各プロセッサに割付けた場合を説明する
。

【００４４】図８において、ｎ１　〜ｎｎ　はデータフ
ロープログラムの基本的な命令を表わす。

【００４５】最初に図６に示される初期割付け処理アル
ゴリズムが実行され、その後、図７に示される漸近割付
け処理アルゴリズムが実行される。

【００４６】初期割付け処理では、命令ｎ１　〜ｎｎ　
を順に各プロセッサに割付ける。割付け順序としては、
上位の命令ｎ１　から下位の命令ｎｎ　に向かう順序（
実行順序）あるいはその逆の順序などが考えられる。

【００４７】各命令の割付けの際には、まずその命令を
各プロセッサに割付けた場合の総コストをそれぞれ計算
する（ステップＳ１）。総コストとは、ネットワーク移
動通信コスト、出力通信コスト、入力通信コストおよび
並列処理コストの合計である。初期割付け処理における
総コストの計算では、すでに割付けられている命令のみ
が対象となる。

【００４８】そして、総コストが最小となるプロセッサ
を選択し（ステップＳ２）、選択されたプロセッサにそ
の命令を割付ける（ステップＳ３）。命令ごとに、ステ
ップＳ１〜Ｓ３の処理を行ない（ステップＳ４）、すべ
ての命令を順にプロセッサのいずれかに割付ける。

【００４９】たとえば、図８において、まず命令ｎ１　
がプロセッサＰ１に割付けられているものとする。次に
、命令ｎ２　の割付けの際に、命令ｎ２　をプロセッサ
Ｐ１に割付けた場合の総コスト，命令ｎ２をプロセッサ
Ｐ２に割付けた場合の総コスト，…，命令ｎ２　をプロ
セッサＰｍに割付けた場合の総コストをそれぞれ計算す
る。命令ｎ２　をプロセッサＰ１に割付けた場合には、
命令ｎ１　の並列処理コストに命令ｎ２　の並列処理コ
ストが加算される。命令ｎ２　をプロセッサＰ２に割付
けた場合には、命令ｎ１　の並列処理コストに、プロセ
ッサＰ１からの出力通信コスト、プロセッサＰ１からプ
ロセッサＰ２へのネットワーク移動通信コストおよびプ
ロセッサＰ２への入力通信コストが加算される。

【００５０】このように、単一のプロセッサに多くの命
令を割付けると、割付けられたプロセッサの処理速度が
遅くなる。この場合、並列処理コストが増加し、総コス
トが増加することになる。

【００５１】また、複数のプロセッサに命令を割付ける
と、通信時間が必要となる。この場合、通信処理による
コストが増加し、総コストが増加する。

【００５２】初期割付け処理が終了すると、次に漸近割
付け処理が行なわれる。漸近割付け処理では、初期割付
け処理により割付けられた各命令ｎ１　〜ｎｎ　を順に
各プロセッサに再割付けする。

【００５３】各命令の割付けの際には、初期割付け処理
の場合と同様に、その命令を各プロセッサに割付けた場
合の総コストをそれぞれ計算する（ステップＳ６）。初
期割付け処理ですべての命令が割付けられているので、
漸近割付け処理における総コストの計算では、すべての
命令が対象となる。次に、総コストが最小となるプロセ
ッサを選択し（ステップＳ２）、選択されたプロセッサ
にその命令を再割付けする（ステップＳ８）。命令ごと
にステップＳ６〜Ｓ８の処理を行ない（ステップＳ９）
、すべての命令ｎ１　〜ｎｎ　を割付ける。

【００５４】たとえば、図８において、命令ｎ１　およ
びｎ４　がプロセッサＰ１に割付けられているものとす
る。 命令ｎ２　の割付けの際には、命令ｎ２　をプロセッサ
Ｐ１に割付けた場合の総コスト，命令ｎ２　をプロセッ
サＰ２に割付けた場合の総コスト，…，命令ｎ２　をプ
ロセッサＰｍに割付けた場合の総コストをそれぞれ計算
する。

【００５５】命令ｎ２　をプロセッサＰ１に割付けた場
合には、ネットワーク移動通信コスト、出力通信コスト
および入力通信コストは不要となり、プロセッサＰ１に
おける命令ｎ２　の並列処理コストのみが加算される。

【００５６】命令ｎ２　をプロセッサＰ２に割付けた場
合には、プロセッサＰ１における命令ｎ２　の並列処理
コストは不要となり、プロセッサＰ１からの出力通信コ
スト、プロセッサＰ１からプロセッサＰ２　へのネット
ワーク移動通信コスト、プロセッサＰ２への入力通信コ
スト、プロセッサＰ２における命令ｎ２　の並列処理コ
スト，プロセッサＰ２からの出力通信コスト、プロセッ
サＰ２からプロセッサＰ１へのネットワーク移動通信コ
ストおよびプロセッサＰ１への入力通信コストが加算さ
れる。

【００５７】また、命令ｎ２　をプロセッサＰｍに割付
けた場合には、各通信コストおよび各プロセッサにおけ
る命令ｎ２　の並列処理コストの値が上記の場合とは異
なる。

【００５８】このようにして命令ｎ２　を各プロセッサ
に割当てた場合の総コストをそれぞれ計算し、総コスト
が最小となるプロセッサを選択する。そしてその選択さ
れたプロセッサにその命令ｎ２　を割付ける。

【００５９】すべての命令ｎ１　〜ｎｎ　の割付けが終
了すると、総コストＣｉ　を算出する（ステップＳ１０
）。この場合の総コストの算出では、すべての命令ｎ１
　〜ｎｎ　が対象となるので、その総コストはより正確
に実行時間を反映している。

【００６０】ステップＳ１１において、今回の総コスト
Ｃｉ　を前回の総コストＣｉ　−　１　と比較する。今
回の総コストＣｉ　が前回の総コストＣｉ　−　１　よ
りも小さい場合には、ステップＳ１２に進む。ステップ
Ｓ１２では、前回の総コストＣｉ　−　１　と今回の総
コストＣｉ　との差ΔＣを所定の終了値Ｅと比較する。 総コストの差ΔＣが終了値Ｅよりも小さい場合には、漸
近割付け処理を終了する。 総コストの差ΔＣが終了値Ｅよりも小さくない場合には
、ステップＳ５に戻り、ステップＳ６〜Ｓ１０の再割付
け処理を繰返す。

【００６１】ステップＳ１１において、今回の総コスト
Ｃｉ　が前回の総コストＣｉ　−　１　よりも小さい場
合には、前回の割付け結果を採用し（ステップＳ１３）
、漸近割付け処理を終了する。

【００６２】このようにして、総コストが最小となるよ
うに、データフロープログラムの各命令が割付けられる
。

【００６３】したがって、通信処理によるオーバヘッド
が解消され、同時に、複数のプロセッサへの割付けによ
る負担も均等となる。その結果、データフロープログラ
ムの処理時間が最短となる。

【００６４】次に、図９および図１０を参照しながらこ
の発明の他の実施例の最適割付け装置および最適割付け
方法を説明する。この実施例が適用されるデータフロー
型情報処理装置の構成は図１に示される構成と同様であ
り、各プロセッサの構成および動作は図２〜図４に示さ
れる構成および動作と同様である。また、この実施例の
最適割付け装置のハードウェアの構成は図５に示される
構成と同様である。

【００６５】ここでは、図１０のデータフローグラフに
より表わされるデータフロープログラムを図９のフロー
チャートに従って複数のプロセッサに割付けた場合を説
明する。

【００６６】図１０において、Ｎ０〜Ｎ１１はデータフ
ロープログラムの基本的な命令、すなわちノードを表わ
す。このデータフロープログラムは３つのタスクＴ０，
Ｔ１，Ｔ２に分割されている。タスクＴ０はノードＮ０
〜Ｎ５を含み、タスクＴ１はノードＮ６〜Ｎ９を含み、
タスクＴ２はノードＮ１０，Ｎ１１を含む。データフロ
ープログラムの各ノードには実行ランクが与えられてい
る。実行ランクとは各命令単位（ノード）が実行される
時間的順序を表わす。タスクＴ１は実行ランクＲ２でタ
スクＴ０から分岐する。タスクＴ２は実行ランクＲ３で
タスクＴ１から分岐する。タスクＴ０のスタート位置の
ノード（スタートノード）は実行ランクＲ１のノードＮ
０である。タスクＴの１スタートノードは実行ランクＲ
２のノードＮ６であり、タスクＴ２のスタートノードは
実行ランクＲ３のノードＮ１０である。

【００６７】タスクＴ１のスタートノードＮ６について
の呼出し元ノードはタスクＴ０のノードＮ０である。ま
たタスクＴ２のスタートノードＮ１０についての呼出し
元ノードはタスクＴ１のノードＮ６である。

【００６８】この実施例では、各プロセッサについて最
大効率で同時に実行することができるタスクの数の範囲
内で、各タスクをそのタスクについての呼出し元ノード
が割付けられているプロセッサへ割付けることにより、
通信時間が減らされる。

【００６９】同時に実行されるタスクが、プロセッサ内
の巡回パイプラインを満たしたときに最大効率か得られ
る。

【００７０】各プロセッサについて同時に実行できるタ
スクの数はＲＡＭ１３またはハードディスク１４に記憶
される。なお、最大効率で同時に実行できるタスクの数
は、プロセッサの構成により異なる。

【００７１】ここでは、説明を簡単にするために、タス
クＴ０〜Ｔ２が割付けられるプロセッサの数を２個とし
、各プロセッサにおいて最大効率で同時に実行できるタ
スクの数を２個とする。

【００７２】図９のフローチャートでは、実行ランクの
上位から、つまりデータフローグラフの上の方から順に
ノードを観察する。そして、各タスクのスタートノード
に着目してそのタスクを割付けるべきプロセッサを決定
する。

【００７３】まず、ランクＲｋからスタートするタスク
Ｔｊ内のスタートノードについて呼出し元ノードが存在
するかどうかを判別する（ステップＳ２１）。ここで、
ｋは０以上の整数を表わす。また、ｊも０以上の整数を
表わす。呼出し元ノードが存在しないときには、タスク
を割付けることができる最小番号のプロセッサにタスク
Ｔｊを割付ける（ステップＳ２５）。

【００７４】ステップＳ２１において呼出し元ノードが
存在すると、呼出し元ノードが割付けられているプロセ
ッサＰｉに実行ランクＲｋでタスクＴｊを割付けること
ができるかどうかを判断する（ステップＳ２２）。ここ
で、ｉは正の整数を表わしている。

【００７５】ステップＳ２２でプロセッサＰｉにタスク
Ｔｊを割付けることができるならば、プロセッサＰｉに
タスクＴｊを割付ける（ステップＳ２３）。ステップＳ
２２でプロセッサＰｉにタスクＴｊを割付けることがで
きないならば、タスクを割付けることができる最小番号
のプロセッサにタスクＴｊを割付ける（ステップＳ２５
）。

【００７６】すべてのタスクについて上記の処理を繰返
し、すべてのタスクがプロセッサＰ１，Ｐ２，…，Ｐｍ
のいずれかに割付けられると処理を終了する（ステップ
Ｓ２４）。

【００７７】図９に示される処理を図１０のデータフロ
ーグラフにより表わされるデータフロープログラムの割
付けに適用する。まず、実行ランクＲ１からスタートす
るタスクＴ０を観察する。タスクＴ０のスタートノード
Ｎ０については呼出し元ノードが存在しないので、タス
クを割付けることができる最小番号１のプロセッサＰ１
にタスクＴ０を割付ける。タスクＴ０は実行ランクＲ１
から実行ランクＲ８までに影響を与える。そのため、プ
ロセッサＰ１は実行ランクＲ１〜Ｒ８について１タスク
分ふさがることになる。

【００７８】次に、実行ランクＲ２からスタートするタ
スクＴ１を観察する。タスクＴ１のスタートノードＮ６
については呼出し元ノードＮ０が存在する。呼出し元ノ
ードＮ０はプロセッサＰ１に割付けられている。実行ラ
ンクＲ２の時点でプロセッサＰ１には１つのタスクＴ０
のみが割付けられいてる。同時に実行することができる
タスクの数は２であるので、プロセッサＰ１にはもう１
つのタスクを割付けることができる。したがって、タス
クＴ１をプロセッサＰ１へ割付ける。

【００７９】最後に、実行ランクＲ３からスタートする
タスクＴ２を観察する。タスクＴ２のスタートノードＮ
１０については呼出し元ノードＮ６が存在する。呼出し
元ノードＮ６はプロセッサＰ１に割付けられている。し
かしながら、プロセッサＰ１には、実行ランクＲ３の時
点で同時に実行することができる２つのタスクがすでに
割付けられている。したがって、タスクＴ２は、タスク
を割付けることができる最小番号２のプロセッサＰ２へ
割付けられる。

【００８０】図１０の例では、同時に実行することがで
きる２つのタスクがプロセッサＰ１に割付けられ、通信
回数が１回だけに抑えられる。

【００８１】上記実施例によれば、プロセッサのほとん
どが最高効率で動作し、かつ通信回数も少なくなるよう
にデータフロープログラム内の各タスクが複数のプロセ
ッサに割付けられるので、データフロープログラムの処
理時間が最短となる。

【００８２】

【発明の効果】以上のように第１および第２の発明によ
れば、データフロープログラムの実行時間が最短となる
ように、データフロープログラムの各部分を最適に割付
けることができる。

【００８３】また、通信処理による通信時間の計算によ
り、ネットワーク形状を反映させた割付けを行なうこと
も可能となる。

【００８４】第３ないし第６の発明によれば、各プロセ
ッサが最高効率で動作しかつ通信回数も少なくなるよう
に割付けが行なわれるので、データフロープログラムの
実行時間が最短となるように、データフロープログラム
の各タスクを最適に割付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】データフロー型情報処理装置を構成するプロセ
ッサを示すブロック図である。

【図３】図２のプロセッサにより処理されるデータパケ
ットのフィールド構成の一例を示す図である。

【図４】図２のプロセッサのプログラム記憶部に記憶さ
れるデータフロープログラムの一部を示す図である。

【図５】最適割付け装置のハードウェアの構成を示すブ
ロック図である。

【図６】最適割付け方法における初期割付け処理アルゴ
リズムを示すフローチャートである。

【図７】最適割付け処理方法における漸近割付け処理ア
ルゴリズムを示すフローチャートである。

【図８】最適割付け方法を説明するためのデータフロー
グラフを示す図である。

【図９】この発明の他の実施例による最適割付け方法を
示すフローチャートである。

【図１０】最適割付け方法を説明するためのデータフロ
ーグラフを示す図である。

【符号の説明】

１…最適割付け装置 ２…データフロープログラム Ｐ１，Ｐ２，Ｐｍ…プロセッサ １０…プログラム記憶部 ２０…対データ検出部 ３０…演算処理部 ６０…ネットワーク １１…ＣＰＵ １２…ＲＯＭ １３…ＲＡＭ １４…ハードディスク １５…ディスプレイ １６…キーボード １７…Ｉ／Ｏ Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２…タスク Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２…実行ランク Ｎ０，Ｎ１，Ｎ１１…ノード なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ネットワークにより接続された複数の
   プロセッサからなるデータフロー型情報処理装置におい
   てデータフロープログラムを複数の部分に分割して各部
   分を各プロセッサに割付ける割付け装置であって、前記
   ネットワークを用いた通信処理に要する処理時間および
   複数のプロセッサにおける並列処理による短縮される処
   理時間を算出する算出手段と、前記通信処理に要する処
   理時間および前記並列処理により短縮される処理時間に
   基づいて前記データフロープログラムの各部分の前記複
   数のプロセッサへの割付けを決定する割付け手段とを備
   えた、データフロープログラムの割付け装置。
2. 【請求項２】　　ネットワークにより接続された複数の
   プロセッサからなるデータフロー型情報処理装置におい
   てデータフロープログラムを複数の部分に分割して各部
   分を各プロセッサに割付ける割付け方法において、前記
   ネットワークを用いた通信処理に要する処理時間と複数
   のプロセッサにおける並列処理により短縮される処理時
   間とに基づいて前記データフロープログラムの各部分を
   前記複数のプロセッサのいずれかに割付けることを特徴
   とするデータフロープログラムの割付け方法。
3. 【請求項３】　　ネットワークにより接続された複数の
   プロセッサからなるデータフロー型情報処理装置におい
   てデータフロープログラムを複数のタスクに分割して各
   タスクを各プロセッサに割付ける装置であって、各プロ
   セッサについて最大効率で同時に実行することができる
   タスクの数を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
   された数のタスクを各プロセッサにそれぞれ割付ける割
   付け手段とを備えた、データフロープログラムの割付け
   装置。
4. 【請求項４】　　前記データフロープログラムは他のタ
   スクから分岐するタスクを含み、前記割付け手段は、前
   記記憶手段に記憶された数の範囲内で前記分岐するタス
   クを前記他のタスクと同じプロセッサに割付ける、請求
   項３に記載のデータフロープログラムの割付け装置。
5. 【請求項５】ネットワークにより接続された複数のプロ
   セッサからなるデータフロー型情報処理装置においてデ
   ータフロープログラムを複数のタスクに分割して各タス
   クを各プロセッサに割付ける割付け方法において、各プ
   ロセッサについて最大効率で同時に実行することができ
   るタスクの数を決定し、決定された数のタスクを各プロ
   セッサにそれぞれ割付けることを特徴とするデータフロ
   ープログラムの割付け方法。
6. 【請求項６】　　前記データフロープログラムは他のタ
   スクから分岐するタスクを含み、前記決定された数の範
   囲内で前記分岐するタスクを前記他のタスクと同じプロ
   セッサに割付ける、請求項５に記載のデータフロープロ
   グラムの割付け方法。