JPH05204659A - スケジュール装置 - Google Patents
スケジュール装置Info
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- JPH05204659A JPH05204659A JP1164392A JP1164392A JPH05204659A JP H05204659 A JPH05204659 A JP H05204659A JP 1164392 A JP1164392 A JP 1164392A JP 1164392 A JP1164392 A JP 1164392A JP H05204659 A JPH05204659 A JP H05204659A
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- Japan
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- code
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- resource
- column
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ループを対象にプログラムを自動並列化する
コード・スケジューリングを実現する。 【構成】 同時実行可能な資源に対応する資源列と、基
本サイクル行とからなるテーブルを管理する資源予約テ
ーブル部１８と、資源列からなるテーブルを管理する待
機ステーション部１９とを備え、コード確定部１７にお
いて、スケジュール対象となる候補コードが使用する資
源と、候補イニシャルインターバル数とから決定される
資源予約テーブル１８中の予約欄と、待機ステーション
テーブル１９中の待機欄とを参照しながら、すべての候
補コードを確定し、イニシャル・インターバルの決定を
行なう。
コード・スケジューリングを実現する。 【構成】 同時実行可能な資源に対応する資源列と、基
本サイクル行とからなるテーブルを管理する資源予約テ
ーブル部１８と、資源列からなるテーブルを管理する待
機ステーション部１９とを備え、コード確定部１７にお
いて、スケジュール対象となる候補コードが使用する資
源と、候補イニシャルインターバル数とから決定される
資源予約テーブル１８中の予約欄と、待機ステーション
テーブル１９中の待機欄とを参照しながら、すべての候
補コードを確定し、イニシャル・インターバルの決定を
行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はループを対象にプログラ
ムを自動並列化するコンパイラのスケジュール装置に関
するものである。
ムを自動並列化するコンパイラのスケジュール装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、１サイクルに複数命令を発行する
ことの可能な計算機のためのコンパイラでは、ソフトウ
ェア・パイプライニングと呼ばれる手法に注目し、これ
を用いてコードのスケジューリングを行う研究や試みが
盛んに行なわれている。以下図面を参照しながら、上記
した従来のスケジュール装置の一例について説明する。
ことの可能な計算機のためのコンパイラでは、ソフトウ
ェア・パイプライニングと呼ばれる手法に注目し、これ
を用いてコードのスケジューリングを行う研究や試みが
盛んに行なわれている。以下図面を参照しながら、上記
した従来のスケジュール装置の一例について説明する。
【０００３】図５は、従来例及び本発明の実施例の対象
となるハードウェア・モデルのブロック図である。図５
において、５１は命令キャッシュで、従来例及び本実施
例では、３本の命令スロットを持ち、１サイクルに３命
令の同時発行を行なう。５２は命令フェッチユニット、
５３は解読ユニットである。５４は命令を待機させてお
く待機ステーションである。５５は待機ステーション５
４の中から、定義された優先規則に従って、一つの命令
を選択する命令スケジュールユニットである。５６は整
数演算ユニット、５７は浮動小数点加算ユニット、５８
は浮動小数点乗算ユニット、５９はロード／ストアユニ
ットで、これらの４つのユニットは同時に動作可能であ
る。５１０はレジスタセットで、命令スロットの数、す
なわち従来例および本実施例では３セットあり、各命令
スロットから発行された命令が使用するレジスタセット
は決定済みである。
となるハードウェア・モデルのブロック図である。図５
において、５１は命令キャッシュで、従来例及び本実施
例では、３本の命令スロットを持ち、１サイクルに３命
令の同時発行を行なう。５２は命令フェッチユニット、
５３は解読ユニットである。５４は命令を待機させてお
く待機ステーションである。５５は待機ステーション５
４の中から、定義された優先規則に従って、一つの命令
を選択する命令スケジュールユニットである。５６は整
数演算ユニット、５７は浮動小数点加算ユニット、５８
は浮動小数点乗算ユニット、５９はロード／ストアユニ
ットで、これらの４つのユニットは同時に動作可能であ
る。５１０はレジスタセットで、命令スロットの数、す
なわち従来例および本実施例では３セットあり、各命令
スロットから発行された命令が使用するレジスタセット
は決定済みである。
【０００４】図６は従来のスケジュール装置を用いたコ
ンパイラのブロック図、図７は、図６におけるコード確
定部６７が行なうスケジュール方法の流れ図である。図
３は、図７中のコード確定Ｉ７５で行なう処理の流れ図
である。以上のように構成されたスケジュール装置につ
いて、以下その動作について説明する。
ンパイラのブロック図、図７は、図６におけるコード確
定部６７が行なうスケジュール方法の流れ図である。図
３は、図７中のコード確定Ｉ７５で行なう処理の流れ図
である。以上のように構成されたスケジュール装置につ
いて、以下その動作について説明する。
【０００５】図６において、６１はソースファイルであ
る。まず解析部６２において、ソースファイル６１の文
字列を言語として、意味を持つ最小単位に分割する字句
解析、言語の組み立て方に従った構文解析、および、言
語の意味的な整合性を検査する意味解析をおこなう。次
に中間コード生成部６３において、解析部６２で得た解
析情報をもとにした中間コードを生成し、ループ検出部
６４において、ループ部分の中間コード列を検出する。
さらに依存解析部６５において、ループ検出部６４で検
出したループを対象に、データの依存解析を行い、各ノ
ードがある定義された優先度を持つデータ依存グラフを
作成する。
る。まず解析部６２において、ソースファイル６１の文
字列を言語として、意味を持つ最小単位に分割する字句
解析、言語の組み立て方に従った構文解析、および、言
語の意味的な整合性を検査する意味解析をおこなう。次
に中間コード生成部６３において、解析部６２で得た解
析情報をもとにした中間コードを生成し、ループ検出部
６４において、ループ部分の中間コード列を検出する。
さらに依存解析部６５において、ループ検出部６４で検
出したループを対象に、データの依存解析を行い、各ノ
ードがある定義された優先度を持つデータ依存グラフを
作成する。
【０００６】コードスケジュール部６６は、依存解析部
６５で得たデータ依存グラフの情報を基に、コード確定
部６７および、４つの同時動作可能な資源に対応する資
源列と実行開始サイクル数に対応する基本サイクル行と
からなる資源予約テーブルを管理する資源予約テーブル
部６８とを用いたモジュロ・スケジューリング法（情報
処理ＶＯＬ．３１ ＮＯ．６ 通巻３０４号、Ｐ７６
９、Ｐ７７１）に従ってコードスケジュールを行い、最
適化コード６９を出力する。モジュロスケジューリング
法の目的は、ｔサイクル毎にループの新しい繰り返しを
開始することが可能な、最小のｔを求めることである。
以下このｔの値を、イニシャル・インターバルと呼ぶこ
とにする。
６５で得たデータ依存グラフの情報を基に、コード確定
部６７および、４つの同時動作可能な資源に対応する資
源列と実行開始サイクル数に対応する基本サイクル行と
からなる資源予約テーブルを管理する資源予約テーブル
部６８とを用いたモジュロ・スケジューリング法（情報
処理ＶＯＬ．３１ ＮＯ．６ 通巻３０４号、Ｐ７６
９、Ｐ７７１）に従ってコードスケジュールを行い、最
適化コード６９を出力する。モジュロスケジューリング
法の目的は、ｔサイクル毎にループの新しい繰り返しを
開始することが可能な、最小のｔを求めることである。
以下このｔの値を、イニシャル・インターバルと呼ぶこ
とにする。
【０００７】以下図７、図３を用いて、コード確定部６
７および資源予約テーブル部６８を用いたモジュロ・ス
ケジューリング法の実現方法について説明する。図７に
おいて、まず、処理７１で、イニシャル・インターバル
の候補（以下候補イニシャル・インターバル）を選択す
る。この従来例では、候補イニシャル・インターバルの
初期値は１とする。処理７２では、スケジュールのサイ
クルをカウントするサイクル・カウンタを初期化する。
この従来例では初期値は０とする。次に、判断７３にお
いて、実行に必要な資源が足りているか、ループ間の依
存を保っているか等のスケジュール条件を検査し、条件
を満たさない場合には、処理７１に戻り、新しく候補イ
ニシャル・インターバルを選択する。この従来例では、
１を加えた値を新候補イニシャル・インターバルとす
る。
７および資源予約テーブル部６８を用いたモジュロ・ス
ケジューリング法の実現方法について説明する。図７に
おいて、まず、処理７１で、イニシャル・インターバル
の候補（以下候補イニシャル・インターバル）を選択す
る。この従来例では、候補イニシャル・インターバルの
初期値は１とする。処理７２では、スケジュールのサイ
クルをカウントするサイクル・カウンタを初期化する。
この従来例では初期値は０とする。次に、判断７３にお
いて、実行に必要な資源が足りているか、ループ間の依
存を保っているか等のスケジュール条件を検査し、条件
を満たさない場合には、処理７１に戻り、新しく候補イ
ニシャル・インターバルを選択する。この従来例では、
１を加えた値を新候補イニシャル・インターバルとす
る。
【０００８】また、判断７３において、スケジュール可
能である場合には、判断７４で、候補コードの集合を参
照する。ここでは、ループ本体に含まれるコードの中で
まだ確定されていないコードの集合を、候補コード集合
とする。判断７４において、候補コード集合が空の場合
には、スケジューリングの処理を終了する。また、候補
コード集合が空でない場合には、コード確定Ｉの処理７
５（図３）を行なう。最後に、処理７６において、サイ
クル・カウンタをインクリメントし、処理７３へ戻る。
能である場合には、判断７４で、候補コードの集合を参
照する。ここでは、ループ本体に含まれるコードの中で
まだ確定されていないコードの集合を、候補コード集合
とする。判断７４において、候補コード集合が空の場合
には、スケジューリングの処理を終了する。また、候補
コード集合が空でない場合には、コード確定Ｉの処理７
５（図３）を行なう。最後に、処理７６において、サイ
クル・カウンタをインクリメントし、処理７３へ戻る。
【０００９】次に、図７中のコード確定Ｉの処理７５を
図３を用いて説明する。まず、処理３１において、図６
中の処理６５で得たデータ依存グラフにおいて、親ノー
ドを持たないか、または、親ノードがスケジュール済み
のノードの集合である候補コード集合から、定義された
優先度に従って候補コードを１つ選択する。判断３２に
おいて、処理３１で候補コードを選択できなかった場合
には、結果は失敗としてコード確定Ｉの処理を終了す
る。また判断３２において、処理３１で候補コードが選
択できた場合には、処理３３で、資源予約テーブル部６
８中において、候補コードが使用する資源に対応する資
源列と、現在のサイクル・カウンタ数を候補イニシャル
・インターバル数で除算した剰余数である基本サイクル
数とから決定される予約欄を参照する。
図３を用いて説明する。まず、処理３１において、図６
中の処理６５で得たデータ依存グラフにおいて、親ノー
ドを持たないか、または、親ノードがスケジュール済み
のノードの集合である候補コード集合から、定義された
優先度に従って候補コードを１つ選択する。判断３２に
おいて、処理３１で候補コードを選択できなかった場合
には、結果は失敗としてコード確定Ｉの処理を終了す
る。また判断３２において、処理３１で候補コードが選
択できた場合には、処理３３で、資源予約テーブル部６
８中において、候補コードが使用する資源に対応する資
源列と、現在のサイクル・カウンタ数を候補イニシャル
・インターバル数で除算した剰余数である基本サイクル
数とから決定される予約欄を参照する。
【００１０】判断３４において、予約欄が記録済みの場
合には、処理３１に戻り、次の候補コードを定義された
優先度に従って選択する。また判断３４において、予約
欄が未記録の場合には、処理３５で予約欄に、候補コー
ドを記録して予約する。最後に処理３６において、記録
した候補コードをスケジュール・コードとして確定し、
結果は成功としてコード確定Ｉの処理を終了する。
合には、処理３１に戻り、次の候補コードを定義された
優先度に従って選択する。また判断３４において、予約
欄が未記録の場合には、処理３５で予約欄に、候補コー
ドを記録して予約する。最後に処理３６において、記録
した候補コードをスケジュール・コードとして確定し、
結果は成功としてコード確定Ｉの処理を終了する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、対象とするハードウェアの同時命令発行
数の制限からイニシャル・インターバルの値が大きくな
るため、効率の良いコードが得られないという問題点を
有していた。
うな構成では、対象とするハードウェアの同時命令発行
数の制限からイニシャル・インターバルの値が大きくな
るため、効率の良いコードが得られないという問題点を
有していた。
【００１２】本発明は上記問題点に鑑み、命令スケジュ
ール時に待機ステーション部の存在を考慮して、これを
有効に利用することにより、より小さいイニシャル・イ
ンターバルの値を得ることができるスケジュール装置を
提供することを目的とする。
ール時に待機ステーション部の存在を考慮して、これを
有効に利用することにより、より小さいイニシャル・イ
ンターバルの値を得ることができるスケジュール装置を
提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のスケジュール装置は、同時実行可能な資源
に対応する資源列と実行開始サイクル数に対応する基本
サイクル行とからなる資源予約テーブルを管理する資源
予約テーブル部と、同時に実行可能な資源数に対応する
資源列からなる待機ステーションテーブルを管理する待
機ステーション部と、スケジュール対象となる候補コー
ドが使用する資源と前記候補コードの実行開始サイクル
数に１を加えたサイクル数を候補イニシャルインターバ
ル数で除算した剰余数である基本サイクル数とから決定
される前記資源予約テーブル中の予約欄と前記待機ステ
ーションテーブル中の前記候補コードが使用する資源か
ら決定される待機欄とを参照し、まず実行可能で、かつ
その前記予約欄が未記録である候補コードを確定し、前
記候補コードが存在しない場合には、実行可能で、かつ
前記待機欄が使用中でない新候補コードを確定し、すべ
ての候補コードが確定できない場合には、新たに前記候
補イニシャルインターバルを選択し、すべてのコードが
確定され、かつ確定されたコード列全体の総実行サイク
ル数が候補イニシャルインターバルに同時発行可能な命
令数を乗じた値を越える場合には、新たに候補イニシャ
ルインターバルを選択するコード確定部という構成を備
えたものである。
めに本発明のスケジュール装置は、同時実行可能な資源
に対応する資源列と実行開始サイクル数に対応する基本
サイクル行とからなる資源予約テーブルを管理する資源
予約テーブル部と、同時に実行可能な資源数に対応する
資源列からなる待機ステーションテーブルを管理する待
機ステーション部と、スケジュール対象となる候補コー
ドが使用する資源と前記候補コードの実行開始サイクル
数に１を加えたサイクル数を候補イニシャルインターバ
ル数で除算した剰余数である基本サイクル数とから決定
される前記資源予約テーブル中の予約欄と前記待機ステ
ーションテーブル中の前記候補コードが使用する資源か
ら決定される待機欄とを参照し、まず実行可能で、かつ
その前記予約欄が未記録である候補コードを確定し、前
記候補コードが存在しない場合には、実行可能で、かつ
前記待機欄が使用中でない新候補コードを確定し、すべ
ての候補コードが確定できない場合には、新たに前記候
補イニシャルインターバルを選択し、すべてのコードが
確定され、かつ確定されたコード列全体の総実行サイク
ル数が候補イニシャルインターバルに同時発行可能な命
令数を乗じた値を越える場合には、新たに候補イニシャ
ルインターバルを選択するコード確定部という構成を備
えたものである。
【００１４】
【作用】本発明は上記した構成によって、同時に実行可
能な資源数に対応する資源列からなる待機ステーション
テーブルを管理する待機ステーション部を設けることに
より、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録済み
の場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄が空
いている場合には、コードを発行することとなる。
能な資源数に対応する資源列からなる待機ステーション
テーブルを管理する待機ステーション部を設けることに
より、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録済み
の場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄が空
いている場合には、コードを発行することとなる。
【００１５】また、資源予約テーブルにおいて予約欄
を、スケジュール対象となる候補コードが使用する資源
と候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサイク
ル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定することにより、命令
の発行サイクルと実行開始サイクルとの間の遅延を考慮
して、命令のスケジュールを行なうこととなる。
を、スケジュール対象となる候補コードが使用する資源
と候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサイク
ル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定することにより、命令
の発行サイクルと実行開始サイクルとの間の遅延を考慮
して、命令のスケジュールを行なうこととなる。
【００１６】また、すべてのコードが確定された場合
に、確定されたコード列全体の総実行サイクル数が候補
イニシャルインターバルに同時発行可能な命令数を乗じ
た値を越える場合には、新たに候補イニシャルインター
バルを選択するコード確定部を設けることにより、現実
のハードウェアで実行不可能なコード列の生成を排する
こととなる。
に、確定されたコード列全体の総実行サイクル数が候補
イニシャルインターバルに同時発行可能な命令数を乗じ
た値を越える場合には、新たに候補イニシャルインター
バルを選択するコード確定部を設けることにより、現実
のハードウェアで実行不可能なコード列の生成を排する
こととなる。
【００１７】
【実施例】以下本発明のスケジュール装置の実施例につ
いて図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実
施例におけるスケジュール装置を用いたコンパイラのブ
ロック図を示すものである。図２（Ａ）は図１における
コード確定部１７が行なうスケジュール方法の流れ図で
ある。図３は図２中のコード確定Ｉ２５で行なう処理の
流れ図で、従来例と共通の処理を行なう。図４は図２中
のコード確定ＩＩ２７で行なう処理の流れ図である。以
上のように構成されたスケジュール装置について、以下
図１から図４を用いてその動作を説明する。
いて図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実
施例におけるスケジュール装置を用いたコンパイラのブ
ロック図を示すものである。図２（Ａ）は図１における
コード確定部１７が行なうスケジュール方法の流れ図で
ある。図３は図２中のコード確定Ｉ２５で行なう処理の
流れ図で、従来例と共通の処理を行なう。図４は図２中
のコード確定ＩＩ２７で行なう処理の流れ図である。以
上のように構成されたスケジュール装置について、以下
図１から図４を用いてその動作を説明する。
【００１８】まず、図１において、１１はソースファイ
ル、１２は解析部で、ソースファイル１１の文字列を言
語として、意味を持つ最小単位に分割する字句解析、言
語の組み立て方に従った構文解析、および、言語の意味
的な整合性を検査する意味解析をおこなう。１３は中間
コード生成部で、解析部１２で得た解析情報をもとにし
た中間コードを生成する。１４は、ループ検出部で、ル
ープ部分の中間コード列を検出する。１５は依存解析部
で、ループ検出部１４で検出したループを対象に、デー
タの依存解析を行い、各ノードがある定義された優先度
を持つデータ依存グラフを作成する。以上の各部の処理
は、従来例と同様の処理である。
ル、１２は解析部で、ソースファイル１１の文字列を言
語として、意味を持つ最小単位に分割する字句解析、言
語の組み立て方に従った構文解析、および、言語の意味
的な整合性を検査する意味解析をおこなう。１３は中間
コード生成部で、解析部１２で得た解析情報をもとにし
た中間コードを生成する。１４は、ループ検出部で、ル
ープ部分の中間コード列を検出する。１５は依存解析部
で、ループ検出部１４で検出したループを対象に、デー
タの依存解析を行い、各ノードがある定義された優先度
を持つデータ依存グラフを作成する。以上の各部の処理
は、従来例と同様の処理である。
【００１９】１６は、コード確定部１７、資源予約テー
ブル部１８、待機ステーション部１９からなるコードス
ケジュール部で、資源予約テーブル部１８は、従来例の
資源予約テーブル部６８と同様の構成から成り、待機ス
テーション部１９は、同時に動作可能な資源の数（本実
施例では図５における整数演算ユニット５６、浮動小数
点加算器５７、浮動小数点乗算器５８、ロード／ストア
ユニット５９の４つ）に対応する資源列からなる待機ス
テーションテーブルを管理している。コードスケジュー
ル部１６は、依存解析部１５で得たデータ依存グラフの
情報を基に、コード確定部１７、資源予約テーブル部１
８および待機ステーション部１９を用いてコードスケジ
ュールを行ない、最適化コード２０を出力する。
ブル部１８、待機ステーション部１９からなるコードス
ケジュール部で、資源予約テーブル部１８は、従来例の
資源予約テーブル部６８と同様の構成から成り、待機ス
テーション部１９は、同時に動作可能な資源の数（本実
施例では図５における整数演算ユニット５６、浮動小数
点加算器５７、浮動小数点乗算器５８、ロード／ストア
ユニット５９の４つ）に対応する資源列からなる待機ス
テーションテーブルを管理している。コードスケジュー
ル部１６は、依存解析部１５で得たデータ依存グラフの
情報を基に、コード確定部１７、資源予約テーブル部１
８および待機ステーション部１９を用いてコードスケジ
ュールを行ない、最適化コード２０を出力する。
【００２０】以下、図２（Ａ）を用いて、コード確定部
１７、資源予約テーブル部１８、および待機ステーショ
ン部１９を用いたスケジューリング方法について説明す
る。図７に示す従来のスケジューリング方法と異なる点
は、コード確定Ｉの処理を行なったあとに、機能ブロッ
ク２Ａを付加したことである。図２（Ａ）において、ま
ず処理２１で従来例の処理７１と同様に候補イニシャル
・インターバルを選択し、処理２２で従来例の処理７２
と同様にサイクル・カウンタの初期化を行なう。次に判
断２３において、従来例の判断７３と同様にスケジュー
ル条件を検査し、条件を満たさない場合には、処理２１
に戻り、新しく候補イニシャル・インターバルを選択す
る。
１７、資源予約テーブル部１８、および待機ステーショ
ン部１９を用いたスケジューリング方法について説明す
る。図７に示す従来のスケジューリング方法と異なる点
は、コード確定Ｉの処理を行なったあとに、機能ブロッ
ク２Ａを付加したことである。図２（Ａ）において、ま
ず処理２１で従来例の処理７１と同様に候補イニシャル
・インターバルを選択し、処理２２で従来例の処理７２
と同様にサイクル・カウンタの初期化を行なう。次に判
断２３において、従来例の判断７３と同様にスケジュー
ル条件を検査し、条件を満たさない場合には、処理２１
に戻り、新しく候補イニシャル・インターバルを選択す
る。
【００２１】また、判断２３で、スケジュール可能な場
合には、判断２４において、従来例の判断７４と同様に
候補コード集合を参照する。判断２４において、候補コ
ード集合が空の場合には、スケジューリングの処理を終
了する。また、候補コード集合が空でない場合には、図
３に示すコード確定Ｉの処理２５の方法を用いてスケジ
ュール・コードを確定する。
合には、判断２４において、従来例の判断７４と同様に
候補コード集合を参照する。判断２４において、候補コ
ード集合が空の場合には、スケジューリングの処理を終
了する。また、候補コード集合が空でない場合には、図
３に示すコード確定Ｉの処理２５の方法を用いてスケジ
ュール・コードを確定する。
【００２２】さらに、判断２６において、コード確定Ｉ
の処理２５の結果が成功である場合には、処理２８にお
いて、サイクル・カウンタをインクリメントし、判断２
３へ戻る。また、コード確定Ｉの処理２５の結果が失敗
である場合には、図４に示すコード確定ＩＩの処理２７
を行なう。最後に、処理２８においてサイクル・カウン
タをインクリメントし、判断２３に戻る。ここで、コー
ド確定Ｉの処理２５は、従来例のコード確定Ｉの処理７
５と同様の処理を行なう。次に、図２中のコード確定Ｉ
Ｉの処理２７を図４を用いて説明する。
の処理２５の結果が成功である場合には、処理２８にお
いて、サイクル・カウンタをインクリメントし、判断２
３へ戻る。また、コード確定Ｉの処理２５の結果が失敗
である場合には、図４に示すコード確定ＩＩの処理２７
を行なう。最後に、処理２８においてサイクル・カウン
タをインクリメントし、判断２３に戻る。ここで、コー
ド確定Ｉの処理２５は、従来例のコード確定Ｉの処理７
５と同様の処理を行なう。次に、図２中のコード確定Ｉ
Ｉの処理２７を図４を用いて説明する。
【００２３】まず処理４１において、図１中の処理１５
で得たデータ依存グラフにおいて、親ノードを持たない
か、または、親ノードがスケジュール済みのノードの集
合である候補コード集合から、定義された優先度に従っ
て候補コードを１つ選択する。判断４２において、処理
４１で候補コードが選択できなかった場合には、コード
確定ＩＩの処理２７を終了する。また判断４２におい
て、処理４１で候補コードが選択できた場合には、処理
４３で、待機ステーション部１９中において、候補コー
ドが使用する資源から決定される待機欄を参照する。こ
こで判断４４において、待機欄が使用中の場合には処理
４１に戻り、また、待機欄が空きの場合には、処理４５
において、待機欄に候補コードを記録して使用中とす
る。
で得たデータ依存グラフにおいて、親ノードを持たない
か、または、親ノードがスケジュール済みのノードの集
合である候補コード集合から、定義された優先度に従っ
て候補コードを１つ選択する。判断４２において、処理
４１で候補コードが選択できなかった場合には、コード
確定ＩＩの処理２７を終了する。また判断４２におい
て、処理４１で候補コードが選択できた場合には、処理
４３で、待機ステーション部１９中において、候補コー
ドが使用する資源から決定される待機欄を参照する。こ
こで判断４４において、待機欄が使用中の場合には処理
４１に戻り、また、待機欄が空きの場合には、処理４５
において、待機欄に候補コードを記録して使用中とす
る。
【００２４】次に処理４６において、資源予約テーブル
部１８を参照し、候補コードが使用する資源に対応する
資源列を、サイクル数の進行方向に検索して未記録の予
約欄を探す。処理４７では、処理４６で得た該当する予
約欄に候補コードを記録して予約し、最後に処理４８に
おいて、候補コードをスケジュール・コードとして確定
し、コード確定ＩＩの処理を終了する。
部１８を参照し、候補コードが使用する資源に対応する
資源列を、サイクル数の進行方向に検索して未記録の予
約欄を探す。処理４７では、処理４６で得た該当する予
約欄に候補コードを記録して予約し、最後に処理４８に
おいて、候補コードをスケジュール・コードとして確定
し、コード確定ＩＩの処理を終了する。
【００２５】以上のように本実施例によれば、同時に実
行可能な資源数に対応する資源列からなる待機ステーシ
ョンテーブルを管理する待機ステーション部を設けるこ
とにより、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録
済みの場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄
が空いている場合は、待機欄および、資源予約テーブル
中の資源が未使用である予約欄にコードを記録して発行
することにより、命令発行のより多くの機会を利用し
て、より小さいイニシャル・インターバルの値を得るこ
とが可能となる。
行可能な資源数に対応する資源列からなる待機ステーシ
ョンテーブルを管理する待機ステーション部を設けるこ
とにより、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録
済みの場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄
が空いている場合は、待機欄および、資源予約テーブル
中の資源が未使用である予約欄にコードを記録して発行
することにより、命令発行のより多くの機会を利用し
て、より小さいイニシャル・インターバルの値を得るこ
とが可能となる。
【００２６】次に本発明のスケジュール装置の第２の実
施例について図面を参照しながら説明する。図１の第１
の実施例におけるスケジュール装置と異なる点は、コー
ド確定部１７が行なうスケジュール方法で、具体的には
図２（Ａ）の機能ブロック２Ａを除いた図２（Ｂ）にお
けるコード確定Ｉ２５０の処理である。
施例について図面を参照しながら説明する。図１の第１
の実施例におけるスケジュール装置と異なる点は、コー
ド確定部１７が行なうスケジュール方法で、具体的には
図２（Ａ）の機能ブロック２Ａを除いた図２（Ｂ）にお
けるコード確定Ｉ２５０の処理である。
【００２７】以下コード確定Ｉ２５０の動作を図３を用
いて説明する。図３において、第１の実施例と異なる処
理は処理３３であり、他の処理は同じである。すなわ
ち、処理３１および３２は、第１の実施例と同様の処理
を行なうが、処理３３では、資源予約テーブル部１８中
において、候補コードが使用する資源に対応する資源列
と、現在のサイクル・カウンタ数に１を加えたサイクル
数を候補イニシャル・インターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定される予約欄を参照す
る処理を行なう。なお、以降の処理である処理３５およ
び処理３６は、第１の実施例と同様の処理を行なう。
いて説明する。図３において、第１の実施例と異なる処
理は処理３３であり、他の処理は同じである。すなわ
ち、処理３１および３２は、第１の実施例と同様の処理
を行なうが、処理３３では、資源予約テーブル部１８中
において、候補コードが使用する資源に対応する資源列
と、現在のサイクル・カウンタ数に１を加えたサイクル
数を候補イニシャル・インターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定される予約欄を参照す
る処理を行なう。なお、以降の処理である処理３５およ
び処理３６は、第１の実施例と同様の処理を行なう。
【００２８】以上のように、資源予約テーブルにおい
て、予約欄を、スケジュール対象となる候補コードが使
用する資源と候補コードの実行開始サイクル数に１を加
えたサイクル数を候補イニシャルインターバル数で除算
した剰余数である基本サイクル数とから決定することに
より、複数の命令が１サイクルに同時発行するために、
命令の発行サイクルと命令の実行開始サイクルとの間に
遅延が生じるハードウェア構成において、スケジュール
時に遅延を考慮して、本スケジュール方法そのものを有
効なものとすると同時に、より小さいイニシャル・イン
ターバルの値を得ることが可能となる。
て、予約欄を、スケジュール対象となる候補コードが使
用する資源と候補コードの実行開始サイクル数に１を加
えたサイクル数を候補イニシャルインターバル数で除算
した剰余数である基本サイクル数とから決定することに
より、複数の命令が１サイクルに同時発行するために、
命令の発行サイクルと命令の実行開始サイクルとの間に
遅延が生じるハードウェア構成において、スケジュール
時に遅延を考慮して、本スケジュール方法そのものを有
効なものとすると同時に、より小さいイニシャル・イン
ターバルの値を得ることが可能となる。
【００２９】なお、第２の実施例では、図２（Ａ）の機
能ブロック２Ａを除き、コード確定Ｉ２５０の処理を用
いた図２（Ｂ）の処理について説明したが、図２（Ｂ）
に、図２（Ａ）と同様、機能ブロック２Ａを付加した処
理としてもよいことは言うまでもない。
能ブロック２Ａを除き、コード確定Ｉ２５０の処理を用
いた図２（Ｂ）の処理について説明したが、図２（Ｂ）
に、図２（Ａ）と同様、機能ブロック２Ａを付加した処
理としてもよいことは言うまでもない。
【００３０】以下、本発明の第３の実施例におけるスケ
ジュール装置について図面を参照しながら説明する。第
１、第２の実施例におけるスケジュール装置と異なる点
は、コード確定部１７が行なうスケジュール方法で、具
体的には図２（Ｃ）におけるブロック２Ｂの判断２９
が、第１もしくは第２の実施例におけるスケジュール装
置に付加されたことである。以下、第３の実施例の動作
を図２（Ｃ）を用いて説明する。
ジュール装置について図面を参照しながら説明する。第
１、第２の実施例におけるスケジュール装置と異なる点
は、コード確定部１７が行なうスケジュール方法で、具
体的には図２（Ｃ）におけるブロック２Ｂの判断２９
が、第１もしくは第２の実施例におけるスケジュール装
置に付加されたことである。以下、第３の実施例の動作
を図２（Ｃ）を用いて説明する。
【００３１】図２（Ｃ）の判断２４で、候補コード集合
が空の場合に、判断２９において、総実行サイクル数
が、同時発行可能な命令数に候補イニシャル・インター
バルを乗じた値を超える場合には、処理２１に戻り、超
えない場合には、スケジューリング処理を終了する。な
お、他の処理は第１もしくは第２の実施例と同様であ
り、図２（Ｃ）では、代表として第１の実施例に機能ブ
ロック２Ｂを付加した流れ図を示している。
が空の場合に、判断２９において、総実行サイクル数
が、同時発行可能な命令数に候補イニシャル・インター
バルを乗じた値を超える場合には、処理２１に戻り、超
えない場合には、スケジューリング処理を終了する。な
お、他の処理は第１もしくは第２の実施例と同様であ
り、図２（Ｃ）では、代表として第１の実施例に機能ブ
ロック２Ｂを付加した流れ図を示している。
【００３２】以上のように第３の実施例によれば、すべ
てのコードが一通り確定された場合に、確定されたコー
ド列全体の総実行サイクル数が候補イニシャルインター
バルに同時発行可能な命令数を乗じた値を越える場合に
は、新たに候補イニシャルインターバルを選択するコー
ド確定部を設けることにより、ハードウェアの命令発行
制約を満足しながら、より小さく、かつ有効なイニシャ
ル・インターバルの値を得ることが可能となる。
てのコードが一通り確定された場合に、確定されたコー
ド列全体の総実行サイクル数が候補イニシャルインター
バルに同時発行可能な命令数を乗じた値を越える場合に
は、新たに候補イニシャルインターバルを選択するコー
ド確定部を設けることにより、ハードウェアの命令発行
制約を満足しながら、より小さく、かつ有効なイニシャ
ル・インターバルの値を得ることが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明は、同時に実行可能
な資源数に対応する資源列からなる待機ステーションテ
ーブルを管理する待機ステーション部を設けることによ
り、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録済みの
場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄が空い
ている場合は、待機欄および、資源予約テーブル中の資
源が未使用である予約欄にコードを記録して発行するこ
とにより、命令発行の機会を増大し、より小さいイニシ
ャル・インターバルの値を得、従って、より効率の良い
コードを生成することが可能となる。
な資源数に対応する資源列からなる待機ステーションテ
ーブルを管理する待機ステーション部を設けることによ
り、資源予約テーブル中の該当する予約欄が記録済みの
場合でも、待機ステーション中の該当する待機欄が空い
ている場合は、待機欄および、資源予約テーブル中の資
源が未使用である予約欄にコードを記録して発行するこ
とにより、命令発行の機会を増大し、より小さいイニシ
ャル・インターバルの値を得、従って、より効率の良い
コードを生成することが可能となる。
【００３４】また、資源予約テーブルにおいて予約欄
を、スケジュール対象となる候補コードが使用する資源
と候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサイク
ル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定することにより、複数
の命令が１サイクルに同時発行するために、命令の発行
サイクルと命令の実行開始サイクルとの間に遅延が生じ
るハードウェア構成においても、効率の良いコードを得
ることが可能となる。
を、スケジュール対象となる候補コードが使用する資源
と候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサイク
ル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定することにより、複数
の命令が１サイクルに同時発行するために、命令の発行
サイクルと命令の実行開始サイクルとの間に遅延が生じ
るハードウェア構成においても、効率の良いコードを得
ることが可能となる。
【００３５】また、すべてのコードが確定された場合
に、確定されたコード列全体の総実行サイクル数が候補
イニシャルインターバルに同時発行可能な命令数を乗じ
た値を越える場合には、新たに候補イニシャルインター
バルを選択するコード確定部を設けることにより、ハー
ドウェアの命令発行制約を満足しながら効率の良いコー
ドを得ることが可能となる。
に、確定されたコード列全体の総実行サイクル数が候補
イニシャルインターバルに同時発行可能な命令数を乗じ
た値を越える場合には、新たに候補イニシャルインター
バルを選択するコード確定部を設けることにより、ハー
ドウェアの命令発行制約を満足しながら効率の良いコー
ドを得ることが可能となる。
【図１】本発明の実施例におけるスケジュール装置を用
いたコンパイラのブロック図
いたコンパイラのブロック図
【図２】同実施例の図１におけるコード確定部１７が行
なうスケジュール方法の流れ図
なうスケジュール方法の流れ図
【図３】コード確定Ｉで行なう処理の流れ図
【図４】本発明の実施例における図２中のコード確定Ｉ
Ｉ２７で行なう処理の流れ図
Ｉ２７で行なう処理の流れ図
【図５】従来例及び本発明の実施例の対象となるハード
ウェア・モデルのブロック図
ウェア・モデルのブロック図
【図６】従来のスケジュール装置を用いたコンパイラの
ブロック図
ブロック図
【図７】従来のコード確定部が行なうスケジュール方法
の流れ図
の流れ図
１１ ソースファイル １２ 解析部 １３ 中間コード生成部 １４ ループ検出部 １５ 依存解析部 １６ コードスケジュール部 １７ コード確定部 １８ 資源予約テーブル部 １９ 待機ステーション部 ２０ 最適化コード ５１ 命令キャッシュ ５２ 命令フェッチ・ユニット ５３ 解読ユニット ５４ 待機ステーション ５５ 命令スケジュール・ユニット ５６ 整数演算ユニット ５７ 浮動小数点加算器 ５８ 浮動小数点乗算器 ５９ ロード／ストア・ユニット ５１０ レジスタ・セット
Claims (4)
- 【請求項１】 同時実行可能な資源に対応する資源列と
実行開始サイクル数に対応する基本サイクル行とからな
る資源予約テーブルを管理する資源予約テーブル部と、 同時に実行可能な資源数に対応する資源列からなる待機
ステーションテーブルを管理する待機ステーション部
と、 スケジュール対象となる候補コードが使用する資源と前
記候補コードの実行開始サイクル数を候補イニシャルイ
ンターバル数で除算した剰余数である基本サイクル数と
から決定される前記資源予約テーブル中の予約欄と前記
待機ステーションテーブル中の前記候補コードが使用す
る資源から決定される待機欄とを参照し、まず実行可能
で、かつその前記予約欄が未記録である候補コードを確
定し、前記候補コードが存在しない場合には、実行可能
で、かつ前記待機欄が使用中でない新候補コードを確定
し、すべての候補コードが確定できない場合には、新た
に前記候補イニシャルインターバルを選択するコード確
定部とを備えたことを特徴とするスケジュール装置。 - 【請求項２】 同時実行可能な資源に対応する資源列と
実行開始サイクル数に対応する基本サイクル行とからな
る資源予約テーブルを管理する資源予約テーブル部と、
スケジュール対象となる候補コードが使用する資源と前
記候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサイク
ル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰余数
である基本サイクル数とから決定される前記資源予約テ
ーブル中の予約欄を参照し、実行可能で、かつその前記
予約欄が未記録であるコードを確定し、すべての候補コ
ードが確定できない場合には、新たに前記候補イニシャ
ルインターバルを選択するコード確定部とを備えたこと
を特徴とするスケジュール装置。 - 【請求項３】 同時実行可能な資源に対応する資源列と
実行開始サイクル数に対応する基本サイクル行とからな
る資源予約テーブルを管理する資源予約テーブル部と、
同時に実行可能な資源数に対応する資源列からなる待機
ステーションテーブルを管理する待機ステーション部
と、スケジュール対象となる候補コードが使用する資源
と前記候補コードの実行開始サイクル数に１を加えたサ
イクル数を候補イニシャルインターバル数で除算した剰
余数である基本サイクル数とから決定される前記資源予
約テーブル中の予約欄と前記待機ステーションテーブル
中の前記候補コードが使用する資源から決定される待機
欄とを参照し、まず実行可能で、かつその前記予約欄が
未記録である候補コードを確定し、前記候補コードが存
在しない場合には、実行可能で、かつ前記待機欄が使用
中でない新候補コードを確定し、すべての候補コードが
確定できない場合には、新たに前記候補イニシャルイン
ターバルを選択するコード確定部とを備えたことを特徴
とするスケジュール装置。 - 【請求項４】 コード確定部が、すべてのコードが確定
され、かつ確定されたコード列全体の総実行サイクル数
が候補イニシャルインターバルに同時発行可能な命令数
を乗じた値を越える場合には新たに候補イニシャルイン
ターバルを選択することを特徴とする請求項１乃至３の
いずれかに記載のスケジュール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164392A JPH05204659A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | スケジュール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164392A JPH05204659A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | スケジュール装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05204659A true JPH05204659A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11783635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1164392A Pending JPH05204659A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | スケジュール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05204659A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006338616A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コンパイラ装置 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP1164392A patent/JPH05204659A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006338616A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コンパイラ装置 |
| USRE45199E1 (en) | 2005-06-06 | 2014-10-14 | Panasonic Corporation | Compiler apparatus |
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