JPH0695347B2 - データ処理装置 - Google Patents

データ処理装置

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JPH0695347B2
JPH0695347B2 JP63013277A JP1327788A JPH0695347B2 JP H0695347 B2 JPH0695347 B2 JP H0695347B2 JP 63013277 A JP63013277 A JP 63013277A JP 1327788 A JP1327788 A JP 1327788A JP H0695347 B2 JPH0695347 B2 JP H0695347B2
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宏二 小松
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/448Execution paradigms, e.g. implementations of programming paradigms
    • G06F9/4494Execution paradigms, e.g. implementations of programming paradigms data driven

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、データ処理装置に関し、特に非同期型のデ
ータフロー計算機等のように非同期データを処理するた
めのデータ処理装置に関する。
[従来の技術] 従来、同期系のデータ処理システムでは処理に必要な入
力データが入力されるタイミングを当該タイミングマー
ジン内で予測可能であるため当該データを参照するため
のタイミング設定が容易である。
他方、非同期に入力されるデータを処理するようなシス
テムでは入力データが入力されるタイミングを予測不可
能なため、必要なデータを参照するためには当該データ
を特定の位置でラッチ等に保持し、待機させる必要があ
った。また、たとえばデータフロー型計算機のような非
同期データ処理システムでは、システム内を非同期にか
つ並列に伝送されるデータの中から或る条件を満たす1
組のデータ対を2組のデータ伝送路上で検出する必要が
あるが、従来は各データ伝送路上で相対する方向にデー
タを伝送し、伝送されるすべてのデータを比較する方式
を採用していた。
[発明が解決しようとする課題] 非同期系のデータ処理システムで前述のように当該デー
タを待機させるものにあっては、待機時間中はデータの
処理がストップするのでシステム全体の処理能力が低下
するという問題点があった。一方、対向するすべてのデ
ータを比較する方式では、複数のデータを同時に参照し
たい場合は、データの伝送が乱されることがあり、シス
テム全体として処理効率が著しく低下するという問題点
があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、システムの処理効率を低下させることな
く、データ伝送路を流れる非同期データの中から複数の
データを同時に参照し得るようなデータ処理装置を提供
することを目的とする。
[課題を解決するための手段] この発明に係るデータ処理装置は、複数のラッチ手段が
介挿されて構成された少なくとも1つのデータ伝送路
と、ラッチ手段間を伝送されるデータの所定の処理を行
なうデータ処理手段と、任意の前記ラッチ手段によって
区切られるデータ伝送路区間にデータが存在することを
検出するデータ検出手段と、データ伝送路区間に存在す
るデータの一部あるいは全部を一時的に記憶保持するデ
ータ保持手段とを備えており、上記データ検出手段およ
びデータ保持手段は複数のデータ伝送路区間に対応して
それぞれ複数設けられている。さらにデータ検出手段の
検出結果に基づいて複数のデータ伝送路区間のうち任意
の組合わせのデータ伝送路区間にデータが同時に存在す
る期間を検知する共存検知手段とを備えている。
[作用] この発明においては、共存検知手段によって予め定めら
れる任意の組合わせのデータ伝送路区間にデータが同時
に存在する期間を検知し、この検知結果に基づいて対応
のデータ伝送路区間におけるデータ保持手段の保持デー
タを参照することにより、データ伝送路上を任意のタイ
ミング条件で非同期に伝送されるデータ中から複数のデ
ータを同時に参照することが可能となる。
[実施例] 第1図は2並列のデータ伝送路上に各2カ所のデータ検
知区間がある場合の本発明の一実施例の構成図である。
図示のごとく、この実施例はデータ伝送路1A,1Bと、デ
ータ処理手段11A,12A,11B,11Bと、データ検知手段21A,2
2A,21B,22Bと、データ保持手段31A,32A,31B,32Bと、共
存検知手段4とで構成される。
互いに並列に配置された各データ伝送路1A,1Bは、連続
して接続される複数段のラッチ手段Dを含んで構成され
る。各ラッチ手段Dは、たとえば第2図に示すごとく、
伝送制御素子306とドライバ307とデータラッチ308とを
含んで構成される。伝送制御素子306は前後に配置され
た他のラッチ手段Dの伝送制御素子306と送信信号302,3
04および許可信号303,305を送受することによっていわ
ゆるハンドシェイク制御を行なう。すなわち、次段に接
続されるラッチ手段Dの伝送制御素子306の状態を許可
信号305に基づいて検出し、その検出結果に応じて伝送
制御信号301と送信信号304を発生する。ドライバ307は
この伝送制御信号301に基づいてデータラッチ308を動作
させる。データラッチ308は、少なくとも1つのラッチ
回路を含み、上記伝送制御信号301に基づいて、データ
の保持および通過が制御される。なお、各ラッチ手段D
は、上記のようなハンドシェイク制御に代えて、外部か
らのクロック信号によってその動作が制御されてもよ
い。
連続する2つのラッチ手段D間に配置されるデータ処理
手段11A,12A,11B,12Bでは前段のラッチ手段Dからのデ
ータに対して演算等の処理を行ない、次段のラッチ手段
Dに伝えることができる。さらに、前記各データ処理手
段11A、12A,11B,12Bは実行されるべき処理内容を分割
し、それらの各処理を複数段の前記ラッチ手段D間でパ
イプライン処理するように構成されてもよい。
前記各データ伝送路1A,1B上の任意の位置にはデータ検
知区間51A,52A,51B,52Bが設けられる。たとえば、デー
タ検知区間51Aについて説明すると、データ処理手段11a
の直前と直後に配置された2つのラッチ手段Dからそれ
ぞれデータの到着を示す到着信号71Aおよび72Aが出力さ
れる。データ検知手段21Aはこれら到着信号71Aおよび72
Aに基づいて、データ検知区間51Aにデータが存在する期
間(前段のラッチ手段Dにデータが保持されてから当該
データが後段のラッチ手段Dに転送されて保持されるま
での期間)を示す検知信号61Aを出力する。他のデータ
検知区間についても同様であり、データ検知区間52Aで
はデータ処理手段12Aの前後に配置された2つのラッチ
手段Dからの到着信号73Aおよび74Aに基づいてデータ検
知手段22Aが検知信号62Aを出力し、データ検知区間51B
ではデータ処理手段11Bの前後に配置された2つのラッ
チ手段Dからの到着信号71Bおよび72Bに基づいてデータ
検知手段21Bが検知信号61Bを出力し、データ検知区間52
Bではデータ処理手段12Bの前後に配置された2つのラッ
チ手段Dからの到着信号73Bおよび74Bに基づいてデータ
検知手段22Bが検知信号62Bを出力する。なお、各ラッチ
手段Dから得られる到着信号71A,72A,73A,74A,71B,72B,
73B,74Bとしては、たとえば第2図の送信信号出力304が
用いられる。各データ検知手段21A,21B,22Aおよび22Bか
ら出力される検知信号61A,61B,62Aおよび62Bは共存検知
手段4に与えられる。ラッチ回路等によって構成される
データ保持手段31A,31B,32Aおよび32Bは、それぞれ、デ
ータ検知区間51A,51B,52Aおよび52Bに対応して設けら
れ、対応のデータ検知区間にデータが共存する場合は当
該データの一部あるいは全部を保持している。
上記のような構成において、共存検知手段4は、予め定
められた所定の組のデータ検知区間にデータが同時に存
在する期間を検知し、その期間を示す検知信号63を出力
する。したがって、この検知信号63に基づいて、データ
が同時に存在しているデータ検知区間に対応のデータ保
持手段を参照すれば、複数のデータを同時に参照するこ
とができる。たとえば、データフロー型計算機において
は、参照した複数のデータ間の論理を比較して、予め決
められた条件を満足する2つのデータからデータ対を生
成する。
第3図は、第1図の実施例と同様に、2並列のデータ伝
送路上に各2カ所のデータ検知区間がある場合の本発明
の他の実施例の構成図である。この第3図の実施例は、
特にデータフロー型のデータ処理装置における待ち合わ
せメモリの事前検知部に好適するものとして構成されて
おり、第1図との違いはデータ検知区間51Aと52ABと
が、また51Bと52Bとがそれぞれ連続して設けられている
ことである。
第4図は、第3図に示すデータ検知手段21Aの構成の一
例を示す回路図である。なお、この第4図ではデータ検
知手段21Aを代表して示してあるが、他のデータ検知手
段22A,21B,22Bについても同様の回路構成であることを
予め指摘しておく。図示のごとく、データ検知手段21A
は、D型フリップフロップ211とORゲート212とによって
構成される。D型フリップフロップ211のクロック端子C
Kには、ORゲート212を介して到着信号71Aおよび72Aが与
えられる。D型フリップフロップ211の出力はD型フ
リップフロップ211のデータ入力端子Dにフィードバッ
クされている。そして、D型フリップフロップ211のQ
出力が検知信号61Aとなる。
第5図は、第3図に示す共存検知手段4の構成の一例を
示す回路図である。図示のごとく、共存検知手段4は、
3つのANDゲート41,42,43と、1つのORゲート44とを含
んで構成される。ANDゲート41には検知信号62Aと61Bと
が与えられ、ANDゲート42には検知信号62Aと62Bとが与
えられ、ANDゲート43には検知信号62Bと61Aとが与えら
れる。これら3つのANDゲート41,42,43の出力はORゲー
ト44に与えられる。ORゲート44の出力は検知信号63とな
る。
第6図は、第4図に示すデータ検知手段21Aの動作を説
明するためのタイムチャートである。また、第7図は第
5図に示す共存検知手段4の動作を説明するためのタイ
ムチャートである。以下、これら第6図および第7図を
参照して、第3図〜第5図に示す実施例の動作を説明す
る。
まず、第6図を参照してデータ検知手段21Aの動作を説
明する。なお、他のデータ検知手段22A,21B,22Bについ
ても以下の説明と同様の動作を行なうことを予め指摘し
ておく。まず、データ処理手段11Aの前段に配置された
ラッチ手段Dがデータをラッチするのと同期して当該ラ
ッチ手段Dから出力される当到着信号71Aがハイレベル
に立上がる。そのため、ORゲート212を介してD型フリ
ップフロップ211のクロック端子CKの入力信号がハイレ
ベルに立上がり、これに応答してD型フリップフロップ
211はデータ入力端子Dに印加されている入力信号を取
込んで記憶する。このとき、D型フリップフロップはそ
のQ出力がローレベルで出力がハイレベルの状態であ
ったとすると、D型フリップフロップ211はハイレベル
のデータ入力を取込んで記憶する。その結果、D型フリ
ップフロップ211のQ出力61Aがハイレベルとなり、出
力がローレベルとなる。次に、データ処理手段11Aの後
段に配置されたラッチ手段Dがデータをラッチするとき
に当該ラッチ手段Dから出力される到着信号72Aがハイ
レベルに立上がる。そのため、D型フリップフロップ21
1はこのときデータ入力端子Dに入力されているローレ
ベルの信号を取込んで記憶する。その結果、D型フリッ
プフロップ211はその状態を反転し、そのQ出力61Aがロ
ーレベルとなりその出力がハイレベルとなる。したが
って、D型フリップフロップ211のQ出力61Aすなわちデ
ータ検知手段21Aの検知信号61Aはデータ検知区間51Aに
データが存在する期間だけハイレベルであるような信号
となる。
次に、第7図を参照して共存検知手段4の動作を説明す
る。この共存検知手段4の検知信号63は、第5図の回路
構成から明らかなごとく、検知信号62Aと61Bとがいずれ
もハイレベルのとき、検知信号62Aと62Bとがいずれもハ
イレベルのとき、検知信号62Bと61Aとがいずれもハイレ
ベルのときにハイレベルとなる。第7図に示すタイムチ
ャートでは、検知信号63は検知信号62Aと61Bとのハイレ
ベルの重なり期間および検知信号62Aと62Bとのハイレベ
ルの重なり期間にハイレベルとなっている。すなわち、
共存検知手段4はデータ検知区間52Aと51Bとに同時にデ
ータが存在する期間、データ検知区間52Aと52Bとに同時
にデータが存在する期間、データ検知区間52Bと51Aとに
同時にデータが存在する期間を検出している。ここで、
データ伝送路1Aおよび1Bを構成する各ラッチ手段D間の
1段あたりのデータの伝搬時間(たとえば、到着信号71
Aが変化し、次に72Aが変化するまでの時間)が均一でか
つ各データ検知区間51A,52A,51B,52Bにデータが存在す
る期間が上記伝搬時間と等しい場合、共存検知手段4
は、データ伝送路1A,1B間を伝送するデータのうち、デ
ータ検知区間51Aと51Bへのデータの到着時間のずれが上
記2段分の伝搬時間未満のデータの対を検出できる。
なお、上記各実施例では2並列のデータ伝送路1Aおよび
1Bから所望の組のデータを参照する場合について説明し
たが、データ伝送路は1本あるいは3本以上であっても
よい。1本のデータ伝送路からデータを参照する場合
は、前後して送られてくるデータの組を検出することに
なる。
また、同時に検出すべきデータの数は2つのデータに限
定されることはなく、3つ以上のデータを同時に検知す
るようにしてもよい。
さらに、上記各実施例では連続して配置された2つのラ
ッチ手段の間のデータ検知区間として規定したが、これ
ら2つのラッチ手段の間にさらに他のラッチ手段が入る
ような構成も勿論可能である。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、小規模な回路を付加
するだけで非同期データの中からデータ処理に必要なタ
イミング条件で入力されたデータの組だけを容易に検出
できシステムの効率的な稼動が達成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の構成を示す図である。 第2図は第1図に示すラッチ手段Dの構成の一例を示す
図である。 第3図はこの発明の他の実施例の構成を示す図である。 第4図は第3図に示すデータ検知手段21Aの構成の一例
を示す図である。 第5図は第3図に示す共存検知手段4の構成の一例を示
す図である。 第6図は第4図に示すデータ検知手段21Aの動作を説明
するためのタイムチャートである。 第7図は第5図に示す共存検知手段4の動作を説明する
ためのタイムチャートである。 図において、1Aおよび1Bはデータ伝送路、Dはラッチ手
段、4は共存検知手段、11A,12A,11B,12Bはデータ処理
手段、21A,22A,21B,22Bはデータ検知手段、31A,32A,31
B,32Bはデータ保持手段を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のラッチ手段が介挿されて構成された
    少なくとも1つのデータ伝送路と、 前記ラッチ手段間を伝送されるデータの所定の処理を行
    なうデータ処理手段と、 任意の前記ラッチ手段によって区切られるデータ伝送路
    区間にデータが存在することを検出するデータ検出手段
    と、 前記データ伝送路区間に存在するデータの一部あるいは
    全部を一時的に記憶保持するデータ保持手段とを備え、 前記データ検出手段および前記データ保持手段は、複数
    の前記データ伝送路区間に対応してそれぞれ複数設けら
    れており、さらに 前記データ検出手段の検出結果に基づいて、複数の前記
    データ伝送路区間のうち任意の組合わせのデータ伝送路
    区間にデータが同時に存在する期間を検知する共存検知
    手段とを備え、 前記共存検知手段の出力に基づいて前記データ保持手段
    の保持データを参照することにより、前記データ伝送路
    上をそれぞれ任意のタイミング条件で非同期に伝送され
    るデータの中から複数のデータを同時に参照することを
    特徴とするデータ処理装置。
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