JPS58109971A - ベクトル演算処理方式 - 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】 囚　発明の技術分野 本発明は、ベクトル演算処理方式、特に複数個の要素デ
ータについての総和または線種を演算するに当って、各
要素データについての有効性指示ビットを対圧してパイ
プライン演算部に供給するようにし、パイプラインの流
れをみだすことなく、非有効データを排除して演算でき
るようＫしたベクトル演算処理方式に関するものである
。

（Ｂ）　　技術の背景と問題点 従来から、ベクトル・データの演算において、要素デー
タの総和や線種を求めることがパイプライン処理によっ
て行なわれている。しかし、成る一連の要素データのう
ちの幾つかのものについて演算する必要がないというよ
うな場合には、予め当該要素データを選び出して堰除い
ておき、有効な要素データのみをパイプライン演算部に
供給する如き対策がとられている。これはパイプライン
処理の流れが非所望に間欠的となることを防止するため
と考えてよい。

（Ｑ　発明の目的と構成 本発明は上記の点を解決することを目的とじておφ、本
発明のベクトル演算処理方式は、記憶装置上の複数個の
要素データを読出し、それら要素、データについての総
和または総攬を演算するベクトル演算処理方式において
、上記各要素データに対応して有効／無効を示すマスク
・ビットをもうけて上記各要素データと対にしてパイプ
ライン演算部に供給するよう構成し、上記要素データが
無効であった場合に上記パイプライン演算部に対して当
該要素データとして予め定めた論理「０」または「１」
のいずれか一方を供給すると共に途中演算結果データの
有効性をマスクｅビットにて指示しておくようにしたこ
とを特徴としている。以下図面を参照しつつ説明する。

（ＤＪ　　発明の実施例 第１図は本発明の一実施例構成、第２図はタイム・チャ
ートを示す。°図中、１は記憶装置、２は要素テータ列
、３＃ｉマスクーピット列、４はパイプライン演算部、
５は入力レジスタであって要素データがセットされるも
の、６はループ・バック・レジスタであって中間結果デ
ータがセットされるもの、７，８は夫々前処理部、９，
１０は夫々入力段中間レジスタ、１１は演算器（加算器
又は乗算器）、１２は出力段中間レジスタ、１３Ｆｉ後
処理部、１４は演算結果レジスタ、１５ないし２１はマ
スク・ビット保持部、２２はアンド回路、２３はオア回
路を表わしている。

本発明においては、図示の要素データａ１ないしαＮＫ
ついて例えば α、＋ａ＠＋ａ、＋α、＋・・・・・・・・・・・・・
・・の如く、任意所望の要素データαｌｓ’ｓｓ’。、
・・・・・・・・・を除けた形で総和を求める如き場合
を対象としている。

上記の場合、各要素データαｉの有効性を示すｉスクー
ビットｓｉが、当該要素データα１とｌ対ＩＫ用意され
ており、当該要素データαｉと一諸にパイプライン演算
部に供給されてゆく。上記設定例の場合には、要素デー
タ’Ｉｓαｆｔ　’４ｓ　ａＹｍ・・・・・・・・・Ｋ
対応するマスク・ビット−、ｍ＠　、ｍ４　、ｆｉ、、
・・・・・・・・・Ｋは論理「１」が与えられ、非有効
要素データα、、α５．α、、・・・・・・に対応スる
マスク・ビットｍ＠、　ｆＩＬ＠、−、・・・・・・・
・・には論理ｒＯＪが与えられる。そして、（ａ、、１
）、（α！−１）。

（αｓ＊ＯＬ（α、、１）、（αｉ、Ｏ）、（α・＃０
）−（α？−１）　、・・曲がパイプライン演算部４に
供給されてゆく。

金側に上記（α１，１）が供給される段階において、図
示レジスタ１４内に有効な中間結果データα（−８）が
存在しているとすると、図示マスク−ビット保持部２１
の内容は論理「１」となっている。上記（α１，１）が
供給されると、要素データα１はレジスタ５にセットさ
れ、かつマスク・ビット−＝１は保持部１５にセットさ
れる。またこのとき上記中間結果データα　　がレジス
タ６に七′ッ卜され、（−３） かつマスク嗜ピッ）　溝（−３）　＝　１が保持部１６
にセットされる。そしてデータα　　がレジスタ１４（
−意） Ｋセットされ、保持部２１に論ｍ　ｒｔ」がセットされ
る。このとき保持部１５と１６との内容が夫々論理「１
」であることから、前処理部７，８は共に動作して指数
合わせなどを行ない、データα１がレジスタ９にセット
されかつデータα（−ｓ）ｉ）Ｅレジスタ１０にセット
される。このとき保持部１７と１８とに夫々論理ｒｌＪ
がセットされる。またデータへがレジスタ５Ｉ／ｃセツ
トされ、保持部１５に一＝１がセットされ、データα（
−３）がレジスタ６にセットされ、保持部１６４Ｃｙａ
（−、）＝□がネットされる。そしてデータα（−８）
がレジスタ１４にセットされ、保持部１６にｍ（−、）
＝　１がセットされる。

次のタイミングにおかて、レジスタ１２ＫＮしてデータ
（α（−Ｓ）十α１）がセットされ、保持部１９と２０
とく論理「１」がセットされ、レジスタ９にデータα、
がセットされ、保持部１７に論理「１」がセットされ、
レジスタＩＯＫデータα（−３）がセットされ、保持部
１８に論理「１」がセットされ、レジスタ５にデータα
１がセットされ、保持部１５１Ｃ論理ｒＯＪがセットさ
れ、レジスタ６にデータα（−１）がセットされ、保持
部１６に輪環ｒｌＪがセットされ、レジスタ１４にデー
タα。がセットされ、保持部２１に論理「１」がセット
される。

次のタイミングにおいて、データ（α（−１）十α、）
が後処理部によって正規化などされ九上でレジスタ１４
にセットされ、保持部２１に論理「１」がセットされ、
レジスタ１２にデータ（α（−２）十α鵞）がセットさ
れ、保持部１９と２０とに′論理「１」カセットされ、
レジスタ９にデータａＳ　（→強制的に値「０」とされ
ている）がセットされ、保持部１７に論理「０」がセッ
トされ、レジスタ１０にデータα（−８）がセットされ
、保持部１８に論理ｒＯＪがセットされ、レジスタ５に
データａ４がセットされ、保持部１５に論理「１」がセ
ットされ、レジスタ６にデータａ・がセットされ、保持
部１６に論理「１」がセットされる。

以下、第２図に示されるタイム・チャートの如く処理が
進められてゆく。そして、レジスタ１２の内容について
は、保持部２０が有効を示していれば有効とされる。

保持部１７には、保持部１５と１６とのＡＮＤをとった
ものが入力される。即ち例えば、第２図のタイムチャー
トに於けるＴ＝３の時点、つまり（ａｓ、ｏ）が（５，
１５）にそして、（α−１，１）が（６，１６）に入力
された場合、次の時点ではが１７にセットされ、この演
算で生ずるかもしれない演算例外を無視する。つま妙、
２人カデータのうち、少なくとも一方のデータが無効な
場合に該当し、加算器ではさらに次の時点でｒ　ＯＪ　
＋、α−１の演算を行なうが１、この演算の結果はα−
１そのものであり、演算例外は予想されないからである
。

さらＫまた２人カデータの両方が無効な場合１５と１６
にはともＫ”Ｏがセットされ、次の時点でＡＮＤされた
結果として１７には「０」がセットされ、この演算「０
」＋「Ｏ」で生ずるかも知れない演算例外（有効数字例
外等）は無視する。

上記において要素データの総和について示し九が、線種
についても同様に処理されてゆく。ただし、この場合に
は非有効データがレジスタ５にセットされたとき、レジ
スタ９には強制的に値「１」がセットされる形となる。

（ｌｉ）　　発明の詳細 な説明し九如く、本発明によれば、一部に非有効な要素
データを含む要素データ列についてパイプライン処理に
よって総和または線種を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例構成を示し、第２図はタイム
・チャートを示す。 図中、１は記憶装置、２は要素データ列、３はマスク・
ビット列、４はパイプライン演算部、１５ないし２１は
マスク・ビット保持部を表わす。 特許出願人　　富士通株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記憶装置上の複数個の要素データを読出し、それら要素
   データについての総和または線種を演算するベクトル演
   算処理方式において、上記各要素データに対応して有効
   ／無効を示すマスク・ビットをもうけて上記各要素デー
   タと対にしてパイプライン演算部に供給するよう構成し
   、上記要素データが無効であり九場合に上記パイプライ
   ン演算部に対して当該要素データとして予め定めた論理
   「Ｏ」または「１」のいずれか一方を供給すると共に途
   中演算結果データの有効性をマスク働ビットにて指示し
   ておくようにしたことを特徴とするベクトル演算処理方
   式。