JPS60123935A - 情報処理装置 - 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】 本発明は情報処理装置の命令取出し制御に関するもので
ある。

従来技術 従来，高速処理全目的とする情報処理装置においては，
ノクイプライン処理が採用され，複数の命令を同時に処
理するが，それと同時にこれから処理すべき命令語を予
め命令・ぐノファに取シ出しである。しかし条件分岐命
令を処理する場合，分岐するかしないかは条件分岐命令
の実行サイクルでないとわからないので，分岐する側，
分岐しない側のどちらの命令語を先取シしてよいかわか
らない。

したがってよシ高速処理を目的とする場合、複数組の命
令バッファを設け２両方の命令語を先取りしている。即
ち、第１図に示される様に、第１の命令バッファには命
令ストリームＡ’（ｉ７先取りしていて、第１の条件分
岐を解読すると第２の命令バッファに命令ストリームＢ
の先取Ｃｋ開始し。

さらに第２の条件分岐が解読されると第３の命令バッフ
ァに命令ストｌ）−ムＣの先取りを開始する。

しかし、第１図の例において第１の条件分岐で実際に分
岐した場合、第２の条件分岐により取出された分岐先命
令語は全て不要になってしまう。したがって、従来装置
において条件分岐命令を連続して処理し、かつ最初の条
件分岐命令で分岐するような場合、不要なメモリアクセ
スが発生することによりキャッジ−等において不必要な
処理が発生し、処理速度を低下させるという欠点があっ
た。

発明の目的 本発明の目的は、先行する実行が完了していない榮件分
岐命令数に応答して分岐先命令語の取出し語数を制御し
、不必要なメモリアクセスを減らすことによシ、処理速
度の低下全抑止するようにした情報処理装置を提供する
ことにある。

発明の構成 本発明による情報処理装置は、記憶装置と、複数組の命
令バッファと、−前記複数組の命令バッファの選択され
た１組の出力に接続される命令レジスタと、前記命令レ
ジスタの出力に接続され命令語を解読する解読器と、前
記命令レジスタの命令語が条件分岐命令である場合２選
択されている命令バッファと異なる命令バッファの組に
分岐先命令語群の先行読出しを開始する手段と、前記解
読器の出力を受け、命令解読は完了し、かつ命令実行が
完了していない条件分岐命令数全検出する手段と、前記
検出手段の出力に応答して分岐先命令語群の前記先行読
出しの語数を変化させる命令制御手段とを有している。

この発明の実施例 次に本発明の実施例について図面を参照して詳−細に説
明する。

第２図は本発明の適用される情報処理装置の全体の構成
を示したもので、先行制御ユニット１゜演算処理ユニッ
ト２．記憶制御ユニット３．及び記憶装置４から構成さ
れている。第３図は第２図の本発明に係る先行制御ユニ
ット１の一実施例の構成を更に詳細に示したブロック図
である。以下。

第２図及び第３図全参照して本発明の動作について説明
する。

先ず、先行制御ユニット１に命令処理の起動がかかると
、命令取出し制御部３２は、命令カウンタ４０を用いて
命令語取出し全開始する。選択器４５で命令カウンタ４
０を選択し、線１０１全通して記憶制御ユニット３へ命
令取出しアドレスを送出する。それと同時に＋１加算器
４４によシ命令カウンタ４０の内容が＋１された値が選
択器４３で選択され、命令カウンタ４０にセットされる
。記憶装置４より記憶制御ユニット３を介して取り出さ
れた命令語は、線３０１全通して命令バッファ２０に書
き込まれる。この動作は、命令バッファ２０が満杯にな
るまで続けられ、命令処理が進み命令バッファ２０に空
きができると同様にして命令語が補充される。

次に命令バッフ７２０より選択器２３全通して命令語が
命令レジスタ３ｏに読み出されると命令処理が始まる。

ここで、命令レジスタ３ｏの出力に接続された命令解読
器３３により、命令レジスタ３０に読み出された命令語
が条件分岐命令でるることが解読されると、命令解読器
３３は、線１２０全通してその旨を命令取出し制御部３
２および実行待ち条件分岐命令数検出器（以下１条件分
岐カウンタと呼ぶ）３１に通知する。また分岐先アドレ
スは、アドレス加算器３５で生成され。

線１０１’に通して記憶制御ユニット３へ送出されると
共に、＋１加算器４４を通シ命令カウンタ４１ヘセット
される。

ここで１条件分岐カウンタ３１はカウンタで構成されて
お９．命令解読器３３より線１２０ｉ通して条件分岐通
知を受取ると当該カウンタの内容’ｔ＋ｉし、演算処理
ユニット２よシ条件分岐命令の実行完了と同時に線２０
２’！ｒ通して送出されてくる完了信号を受取ると当該
カウンタの内容ヲ−１する。条件分岐カウンタ３１の出
力は、線１１０全通して命令取出し制御部３２へと送出
される。

一方、同様に命令解読器３３より線１２０ｉ通して条件
分岐通知を受取った命令取出し制御部３２は、第５図に
示される様な、フローに従って分岐先命令ストリームの
命令語取出しを行なう。

即ち、命令バッファ２］が満杯かどうかを調べ。

空きがあれば、命令カウンタ４１で示されるアドレスの
命令語を記憶装置４より取シ出すと共に。

命令カウンタ４］を更新する。ここで、命令バッファが
満杯かどうかは、以下の様にして検出される。

第４図は第３図に示した本発明に係る命令取出し制御部
３２の一部を構成する上記検出回路の一実施例の詳細を
示した図である。命令取出しのりクエストが送出される
と使用する命令バッファ２０〜２２に対応するカウンタ
５０〜５２の１つが＋１更新され、命令バッファ２０〜
２２から命令レソスタ３０に命令語が読み出されるとそ
れに対応するカウンタ５０〜５２は−１される。選択さ
れたカウンタ５，０〜５２の１つの出力は比較器５７に
より命令バッファ２０〜２２の容量と比較され、命令バ
ソンア満杯を検出する。通常、命令バッファ２０〜２２
の容量は、定数発生回路５３（８ワード）が選択器５６
で選択されているが。

線１１０全通して送られる条件分岐カウンタ３Ｊの出力
に応答して２選択器５６を切換えて定数発生回路５４（
６ワード）、５５（４ワード）を選択し、命令バッファ
２０〜２２の容量を少なく設定することにより、見かけ
上早く命令バッファ２０〜２２が満杯となるので２分岐
洗命令語の取り出しを少なくすることができる。

発明の効果 以上の説明で明らかな如く２本発明によれば。

実行待ち条件分岐命令数に応答して命令バッファの容量
を制御することにより、命令バッファに読み出される分
岐先命令語の語数を少なりシ、記憶装置から命令バッフ
ァへ無駄な命令語の取出しを抑止し、もって性能低下を
防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は分岐処理の流れを説明する図、第２図は本発明
の適用される情報処理装置のブロック図。 第３図は第２図に示した本発明に係る先行制御ユニフト
１の一実施例の構成を詳細に示したブロック図、第４図
は第３図に示した本発明に係る命令取出し制御部３２の
一部を構成する検出回路の一実施例の構成を示したブロ
ック図、第５図は条件分岐先の命令取出し制御を示すフ
ローチャートである。 Ｊ・・先行制御ユニット、２・・・演算処理ユニット。 ３・・記憶制御ユニット、４・・記憶装置、２０〜２２
・・・命令バッファ、２３・・選択器、３０・・命令レ
ノスタ、３１・・・実行待ち条件分岐命令数検出器。 ３２　命令取出し制御部、３３・・・命令解読器。 ３４・・インデノクスレノスタ、３５・・・アドレス加
算器、４０〜４２・命令カウンタ、４３・・選択器。 ４４・・」−１加算器、４５・・選択器、５０．５２カ
ウンタ、５３〜５５・・・定数発生回路、５６・・・選
択器、５７・・比較器。 児１図 工 児２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、記憶装置から読み出された複数の命令語群を各々格
   納する複数組の命令バッファと、前記複数組の命令バッ
   ファのうちの任意の１組を選択する選択器と、該選択器
   の出力に接続される命令レジスタとを備え、前記選択器
   によシ選択された前記命令バッファの１組よシ前記命令
   レジスタへ次次と命令語全欧り出して処理する情報処理
   装置において、前記命令レジスタの出力に接続され命令
   語を解読する解読器と、前記命令レジスタに取シ出され
   た命令語が条件分岐命令である場合、前記選択器により
   現在選択されている命令バッファの組とは異なる命令バ
   ッファの組へと前記記憶装置から分岐先命令語群の先行
   読出しを開始する手段と、前記解読器の出力を受け、命
   令解読は完了していてかつ命令実行が完了してい々い条
   件分岐命令数を検出する手段と、該検出手段の出力に応
   答して分岐先命令語群の前記先行読出しの語数を変化さ
   せる命令制御手段とを有することを特徴とする情報処理
   装置。