JPH11327940A - 命令再実行制御方式 - Google Patents

命令再実行制御方式

Info

Publication number
JPH11327940A
JPH11327940A JP10155158A JP15515898A JPH11327940A JP H11327940 A JPH11327940 A JP H11327940A JP 10155158 A JP10155158 A JP 10155158A JP 15515898 A JP15515898 A JP 15515898A JP H11327940 A JPH11327940 A JP H11327940A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
instruction
register
report
completion
execution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10155158A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsumi Hayashida
克己 林田
Shigeru Mori
茂 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Information Technology Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10155158A priority Critical patent/JPH11327940A/ja
Publication of JPH11327940A publication Critical patent/JPH11327940A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Advance Control (AREA)
  • Retry When Errors Occur (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再実行ポイントを障害が発生した命令の開始
時点、つまり先頭に統一し、命令再実行処理の簡略化を
図ることにある。 【解決手段】 命令終了時点からカレントレジスタ113
への書き込みが、全て正常に行われたことが保証される
まで、一定サイクル間待ち、当該命令処理中において障
害報告が無かった場合のみ、当該命令の完了報告及び完
了命令番号を出力する完了制御部310と、命令実行の各
サイクルごとに命令番号、レジスタ情報、レジスタ番
号、結果データをテンポラリレジスタ302に格納し、命
令完了報告及び完了命令番号に従いテンポラリレジスタ
の内容をリリースするテンポラリレジスタ部300と、障
害の無いときリリースされた情報をマスタRAM322に
格納し、障害時にはマスタRAM322のデータを全てカ
レントレジスタ113に転送するマスタRAM320を備えて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はパイプライン方式を
用いた情報処理装置における命令再実行制御方式に関す
る。
【0002】
【従来の技術】パイプライン方式の情報処理装置では、
ある命令実行中に障害が発生しても、すぐにその命令の
処理を凍結することはできず、後続の命令が実行されて
しまうことがある。そこで、命令が実行される時に、こ
の命令により書き換わる前のレジスタの内容、汎用レジ
スタ(GPR)、浮動小数点レジスタ(FPR)、アク
セスレジスタ(AR)、コントロールレジスタ(C
R)、及びデータ回復情報であるリトライコードを待避
するデータスタックを設け、障害発生時にはこのデータ
スタックをポインタ制御で一定サイクル数だけ読み出
し、データスタックの内容を各レジスタに書き戻し、命
令を再実行する方式がとられている。しかし、上記従来
の方法では、一命令内で複数のレジスタ格納動作を行う
命令で障害が発生した場合、上記のように一定サイクル
数しかデータ回復をおこなえないため、その障害発生ポ
イントによっては、命令の先頭から再実行はできない。
このような場合、指定されていたリトライコードによ
り、マイクロプログラムがデータ回復処理と再実行処理
を分けている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来方式の命令再
実行方法では、命令個別または命令組み合わせ(Exe
cute命令におけるターゲット命令)で障害発生ポイ
ントを考慮して、データ回復処理及び再実行処理をおこ
なわなければならず、多数のリトライコードが必要とな
った。また、それにあわせて、マイクロプログラムのデ
ータ回復処理及び再実行処理も必要となり、かつ処理も
複雑化し、マイクロプログラムの開発工数が増え、ま
た、命令再実行処理の検証工数が増大するという問題が
あった。また、一定サイクルだけデータの回復をおこな
う従来の方式では、障害報告タイミングによっては障害
発生命令より前の命令を再実行することがあり、これが
再実行不可能な命令だった場合、再実行不可となり、再
実行の成功率を下げてしまい、装置の信頼性を下げる要
因にもなった。
【0004】本発明の目的は、再実行ポイントを障害が
発生した命令の開始時点、つまり先頭に統一し、命令再
実行処理の簡略化を図ることにある。
【0005】本発明の他の目的は、マイクロプログラム
による命令再実行処理の開発工数及び検証工数を大幅に
削減することにある。
【0006】本発明のさらに他の目的は、命令を過剰に
リトライすること無く、命令リトライ率の向上を図るこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、パイプライン方式の情報処理装置で、命
令実行中に障害が発生した場合、通常命令処理で使用す
る第一レジスタへのデータ回復をおこない、命令の再実
行をおこなう命令再実行制御方式において、命令終了時
点から、当該命令処理における演算結果の前記第一レジ
スタへの書き込みが、全て正常に行われたことが保証さ
れるまで、一定サイクル間待ち、当該命令処理中におい
て障害報告が無かった場合のみ、当該命令の命令完了報
告を出力し、障害報告があった場合は障害報告を出力す
る手段と、前記第一レジスタとは分離して、前記命令完
了報告により、当該命令処理における演算結果を格納す
るマスタRAMと、前記第一レジスタとマスタRAM間
に設けられた緩衝用レジスタと、前記第一レジスタに演
算結果を書き込むと同時に前記緩衝用レジスタにも演算
結果を一時的に保持していき、前記命令完了報告をもっ
て、緩衝用レジスタからマスタRAMへ演算結果を格納
する手段と、前記障害報告の出力に応じて前記マスタR
AM内の情報を前記第一レジスタに転送する手段を備え
るようにしている。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図を用いて説明す
る。図1は本発明である命令再実行制御方式の一実施例
を示したものである。命令実行に当たって、命令制御ユ
ニット(IU)101から当該命令番号が実行制御部1
20に送出される。バッファ制御ユニット(BU)10
2からはメモリデータがワークレジスタA(WAR)1
10にセットされ、カレントレジスタ部113からはデ
ータが(WBR)にセットされ、演算器111により演
算結果がワークレジスタC(WCR)112にセットさ
れ、通常命令処理で使用されるカレントレジスタ部11
3に書き込まれる。カレントレジスタ部113への書き
込みは実行制御部120から送出される書き込み指示
(EXD)及びレジスタ番号をデコーダ114によって
デコードした結果をもとにおこなう。カレントレジスタ
部113は汎用レジスタ(GPR)、浮動小数点レジス
タ(FPR)、アクセスレジスタ(AR)、コントロー
ルレジスタ(CR)から構成されている。
【0009】書き込み指示(EXD)は同時に、テンポ
ラリレジスタ部300内の入・出力制御部301にも送
出され、書き込み指示(EXD)により入力ポインタを
更新するとともに、該入力ポインタの指示するテンポラ
リレジスタ302の位置にデータ書き込みも行う。テン
ポラリレジスタ302へ書き込まれるデータは、実行制
御部120から当該命令番号、レジスタ情報、レジスタ
番号が送出され、WCR112からは演算結果が送出さ
れテンポラリレジスタ302へ書き込まれる。
【0010】また、実行制御部120からは命令終了報
告と終了命令番号及び当該命令の次命令アドレスが完了
制御部310に送出される。完了制御部310はディレ
イ回路1,2及びANDゲート311,ORゲート31
2、完了報告ラッチ313、完了命令番号ラッチ31
4、マスタ命令アドレスレジスタ(MIA)315から
構成されている。命令終了報告はディレイ回路1及びデ
ィレイ回路2によって一定サイクルディレイ後、AND
ゲート311に入力され、IUからの障害報告、BUか
らの障害報告及びWCRのパリティチェック報告(PC
K1)、テンポラリレジスタへの入力データのパリティ
チェック報告(PCK2)がすべて’0’、つまり当該
命令処理開始から演算結果がレジスタに格納されるまで
に障害が発生しなかったことをANDゲート311にて
判定し、命令完了報告ラッチ313に入力する。障害報
告があった場合には、命令完了報告は抑止される。
【0011】終了命令番号も同様にディレイ回路1及び
ディレイ回路2をへてANDゲート311の命令完了指
示によって、ラッチ314に完了命令番号を保持する。
次命令アドレスも同様に、ディレイ回路1,2で一定サ
イクルディレイされ、ANDゲート311の命令完了指
示によりMIAレジスタ315に保持される。当該命令
処理中に障害報告があった場合、命令完了報告は抑止さ
れるため、MIAレジスタ315には、前に完了した命
令の次命令アドレス、つまり、当該命令アドレスが保持
されることになる。また、完了制御部310にてIUか
らの障害報告、BUからの障害報告及びWCRのパリテ
ィチェック報告(PCK1)、テンポラリレジスタへの
入力データのパリティチェック報告(PCK2)を受け
てORゲート312がOR信号を生成し、マスタRAM
部320内の回復制御部323に報告する。
【0012】命令完了報告及び完了命令番号はテンポラ
リレジスタ部300内の状態制御部303に送出され、
テンポラリレジスタ302内に保持されている命令番号
と完了命令番号が一致した場合には、テンポラリレジス
タ内に保持されているレジスタ情報、レジスタ番号及び
演算結果をマスタRAM部320へリリースする。マス
タRAM部320内の入力制御部321はテンポラリレ
ジスタ302からリリースされたレジスタ情報、レジス
タ番号を用い、演算結果をマスタRAM322に書き込
むが、この時、演算結果データからECC生成回路30
4でECCを生成し、演算結果データとともにマスタR
AM322へ格納する。完了制御部310のORゲート
312の出力であるOR信号が障害報告として報告され
た場合、回復制御部323はマスタRAM322からG
PR,FPR,AR,CRの全てのデータを読み出し、
カレントレジスタ部113にデータ回復を行う。この
時、読み出したデータに1ビットエラーがあった場合
は、マスタRAMに書き込まれているECCを用いて、
1ビット訂正をECC訂正324にておこなう。
【0013】図2は、上述した命令の演算処理からテン
ポラリレジスタへのデータ格納及び命令完了報告による
テンポラリレジスタからマスタRAMへのリリースまで
の処理の一例をタイムチャートにより示したものであ
る。このタイムチャートは、4サイクル命令と後続で2
つの1サイクル命令を実行した場合のタイムチャートで
ある。図2に示すようにテンポラリレジスタは、一命令
あたりで使用する最大レジスタ本数(この場合4本)と
自命令処理の完了報告によるテンポラリレジスタからマ
スタRAMへのリリースまでに、後続命令でテンポラリ
レジスタに書き込まれる本数(この場合2本)の合計本
数が(この場合6本)必要となる。
【0014】図3は、図で示すテンポラリレジスタ部3
00内の状態制御部303の動作を示すものである。テ
ンポラリレジスタの状態は、テンポラリレジスタ1本単
位に2ビットの識別ビット(V(バリット)ビット・R
(リリース)ビット)を状態制御部に持ち、制御する。以
下図3を用いて詳細に説明する。状態1はテンポラリレ
ジスタの初期状態、またはテンポラリレジスタ内のデー
タをマスタRAMへリリースしたことによる空き状態を
示し、V/Rビットは’00’となる。状態2はテンポ
ラリレジスタに有効なデータが格納されていることを示
し、V/Rビットは’10’となる。Vビットの更新及
びテンポラリレジスタへのデータのセットはレジスタ書
き込み指示(EXD)により更新される上記した入力ポ
インタでおこなう。状態3は命令完了報告により、テン
ポラリレジスタ内に格納されているデータがマスタRA
Mへリリース可能となったことを示し、V/Rビット
は’11’となる。
【0015】Rビットの更新は、Rビット更新論理30
5によりおこなわれ、状態2にてテンポラリレジスタ内
に書き込まれている命令番号と、命令完了報告と同期し
て送出される完了命令番号の比較結果が一致し、かつ状
態2によって、Vビットが’1’になっている場合にR
ビットを’1’に更新する。上記Rビット更新論理は、
テンポラリレジスタ1本ずつ、全てに設けることによ
り、複数サイクル命令の実行により、同一命令番号で、
テンポラリレジスタを複数本使用した場合にも、当該完
了命令番号をもとに、複数本をRビットを同時に’1’
にすることができる。状態3によりV/Rビットが’1
1’になったら、ANDゲート306によりテンポラリ
レジスタ内データのマスタRAMへのリリース指示をお
こない、リリース指示送出後、状態1へ、つまりV/R
ビットを’00’にクリアする。また、上記リリース指
示により入出力制御部内の出力ポインタ307を更新し
ていき、次のテンポラリレジスタ及びV/Rビットを読
み出し、V/Rビットが’11’になっているものは、
次々にマスタRAMへリリースしていく。なお、入力ポ
インタの更新については図示していないが、出力ポイン
タ307の更新と同様にして行われる。
【0016】図4はマスタRAM部の入力制御及びデー
タ回復制御を示すものである。入力制御部321はマス
タRAMへの入力制御を、テンポラリレジスタ302か
らリリースされたレジスタ情報及びレジスタ番号及び状
態制御部303から送出されたリリース指示で制御す
る。レジスタ情報は図5に示すように2ビットで識別さ
れ、格納先のレジスタ種を示すものである。レジスタ番
号はレジスタ情報で示される格納先レジスタ種内のレジ
スタ番号を示すものである。レジスタ情報とレジスタ番
号はそれぞれデコーダ330、デコーダ331によって
デコードされ、マスタRAM内の格納先を示す。各デコ
ーダ330,331には状態制御部303からのリリー
ス指示がイネーブル信号として与えられる。
【0017】回復制御部323は、図1で示す完了制御
部310内のORゲート312により、IUからの障害
報告、BUからの障害報告、PCK1、PCK2のいず
れかの障害報告があった場合に、セレクタ332,33
3を切り替え、回復制御部からレジスタ情報、レジスタ
番号を与え、GPR0番〜15番、FPR0番〜15
番、AR0番〜15番、CR0番〜15番の順番でマス
タRAMから各レジスタを全て読み出し、図1に示すカ
レントレジスタ部130へのデータ回復をおこなう。こ
のデータ回復時、マスタRAM読み出しデータに、1ビ
ット障害が発生していた場合には、ECC訂正324に
よりエラー訂正をおこなう。
【0018】以上説明したように、本発明では、命令終
了時点から当該命令処理におけるレジスタへの書き込み
が、全て正常に行われたことが保証されるまで一定サイ
クル間待ち、障害報告が無かった場合のみ当該命令を完
了とし、命令単位のチェックポイントを持つことによっ
て、障害発生時はマスタRAMから各レジスタへデータ
回復をおこなうことにより、障害発生命令の開始時点ま
で状態を戻し、マスタ命令アドレスレジスタ(MIA)
に保持されている障害発生命令アドレスから命令再実行
を行うことにより、命令再実行処理の簡略化を図ること
ができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、再実行ポイントを障害
が発生した命令の開始時点、つまり先頭に統一し、命令
再実行処理を簡略化することができる。また、命令再実
行処理のマイクロプログラムの開発工数、およびシミュ
レーション、実機調整における検証工数を大幅に削減で
き、開発日程の短縮が可能になる。また、従来のように
命令を過剰にリトライすることも無く、命令リトライ率
を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における命令再実行方式の構成を示す図
である。
【図2】演算処理からマスタRAMへのリリースまでの
タイムチャート例を示す図である。
【図3】テンポラリレジスタの状態制御を説明するため
の図である。
【図4】マスタRAMのデータ入力制御及びデータ回復
制御を説明するための図である。
【図5】レジスタ情報の詳細を示す図である。
【符号の説明】
101 命令制御部 102 バッファ制御ユニット 110、112 ワークレジスタ 111 演算器 113 カレントレジスタ部 114 デコーダ 120 実行制御部 300 テンポラリレジスタ部 301 入力・出力制御部 302 テンポラリレジスタ 303 状態制御部 304 ECC生成回路 310 完了制御部 311 ANDゲート 312 ORゲート 313 命令完了報告ラッチ 314 完了命令番号ラッチ 315 マスタ命令アドレスレジスタ 320 マスタRAM部 321 入力制御部 322 マスタRAM 323 回復制御部 324 ECC訂正回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パイプライン方式の情報処理装置で、命
    令実行中に障害が発生した場合、通常命令処理で使用す
    る第一レジスタへのデータ回復をおこない、命令の再実
    行をおこなう命令再実行制御方式において、 命令終了時点から、当該命令処理における演算結果の前
    記第一レジスタへの書き込みが、全て正常に行われたこ
    とが保証されるまで、一定サイクル間待ち、当該命令処
    理中において障害報告が無かった場合のみ、当該命令の
    命令完了報告を出力し、障害報告があった場合は障害報
    告を出力する手段と、 前記第一レジスタとは分離して、前記命令完了報告によ
    り、当該命令処理における演算結果を格納するマスタR
    AMと、 前記第一レジスタとマスタRAM間に設けられた緩衝用
    レジスタと、 前記第一レジスタに演算結果を書き込むと同時に前記緩
    衝用レジスタにも演算結果を一時的に保持していき、前
    記命令完了報告をもって、緩衝用レジスタからマスタR
    AMへ演算結果を格納する手段と、 前記障害報告の出力に応じて前記マスタRAM内の情報
    を前記第一レジスタに転送する手段を備えることを特徴
    とする命令再実行制御方式。
JP10155158A 1998-05-20 1998-05-20 命令再実行制御方式 Pending JPH11327940A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10155158A JPH11327940A (ja) 1998-05-20 1998-05-20 命令再実行制御方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10155158A JPH11327940A (ja) 1998-05-20 1998-05-20 命令再実行制御方式

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11327940A true JPH11327940A (ja) 1999-11-30

Family

ID=15599802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10155158A Pending JPH11327940A (ja) 1998-05-20 1998-05-20 命令再実行制御方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11327940A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007188379A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Renesas Technology Corp エラー訂正方法
US11372712B2 (en) 2018-11-26 2022-06-28 Fujitsu Limited Processing device and method of controlling processing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007188379A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Renesas Technology Corp エラー訂正方法
US8095825B2 (en) 2006-01-16 2012-01-10 Renesas Electronics Corporation Error correction method with instruction level rollback
US11372712B2 (en) 2018-11-26 2022-06-28 Fujitsu Limited Processing device and method of controlling processing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0173515B1 (en) Error recovery system in a data processor having a control storage
US3539996A (en) Data processing machine function indicator
EP0365322A2 (en) Method and apparatus for exception handling in pipeline processors having mismatched instruction pipeline depths
JPS59165300A (ja) メモリ障害訂正方式
EP0105710B1 (en) Method for recovering from error in a microprogram-controlled unit
JPH0833842B2 (ja) 論理演算装置
JPS5918800B2 (ja) 部分書込み方法
JPS6218057B2 (ja)
JPH11327940A (ja) 命令再実行制御方式
US6125443A (en) Interrupt processing system and method for information processing system of pipeline control type
JPH04181331A (ja) 命令リトライ方式
JPH0644238B2 (ja) 命令再実行制御方法
EP0655686B1 (en) Retry control method and device for control processor
JPS5856141B2 (ja) 情報処理装置の障害処理方式
JPH05100883A (ja) データ処理用半導体装置
JPS603219B2 (ja) 制御メモリ・エラ−自動訂正処理方式
USRE27485E (en) Ls ec sdr
JPH0621993B2 (ja) 命令再実行制御方式
JPS58114251A (ja) デ−タ処理装置
KR20240038497A (ko) 프로세서 및 프로세서에서의 소프트 에러 검출 방법
JPH08166891A (ja) フォールトトレラントコンピュータシステム
JPS6159696A (ja) 制御メモリ修復方式
CN113557497A (zh) 指令排序
JP2003015956A (ja) 障害回復機能を備えたキャッシュシステムとそのキャッシュ制御方法
JPS61139836A (ja) パイプライン計算機の命令制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20040317