JPS6019032B2 - Vector arithmetic processing unit - Google Patents

Vector arithmetic processing unit

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JPS6019032B2
JPS6019032B2 JP17007879A JP17007879A JPS6019032B2 JP S6019032 B2 JPS6019032 B2 JP S6019032B2 JP 17007879 A JP17007879 A JP 17007879A JP 17007879 A JP17007879 A JP 17007879A JP S6019032 B2 JPS6019032 B2 JP S6019032B2
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JP
Japan
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vector
exception
exception information
elements
arithmetic processing
Prior art date
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JP17007879A
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Japanese (ja)
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JPS5692673A (en
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啓一郎 内田
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/76Architectures of general purpose stored program computers
    • G06F15/80Architectures of general purpose stored program computers comprising an array of processing units with common control, e.g. single instruction multiple data processors
    • G06F15/8053Vector processors

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ベクトル演算処理装置、特に1命令によって
ベクトルのェレメントをパイプライン処理の下で演算し
てゆくベクトル演算処理装置において、上記パイプライ
ン処理のいずれか1つの段あるいは複数の段において演
算例外が発生した場合にも、例えば時間的または論理的
に発生した例外情報のみを当該1命令の終了時点gEで
保持するようにし、当該1命令の終了時点以降において
例外の発生をチェックするようにしたベクトル演算処理
装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a vector arithmetic processing device, particularly a vector arithmetic processing device in which elements of a vector are computed in pipeline processing using one instruction. Alternatively, even if an arithmetic exception occurs in multiple stages, for example, only the temporally or logically generated exception information is retained at the end point gE of the one instruction, and the exception information is retained after the end of the one instruction. The present invention relates to a vector arithmetic processing device that checks occurrence.

従来からデータ処理装置においては、例えば演算例外が
生じると当該時点でプログラムに割込みをかけて例外情
報を抽出し、例外発生の原因チヱツクなどに利用してい
る。
Conventionally, in data processing devices, when an arithmetic exception occurs, for example, a program is interrupted at that point to extract exception information, which is used to check the cause of the exception.

このこともあって、ベクトル演算処理装置においてェレ
メントをパイプライン処理の下で高速度で演算する場合
にも、パイプライン処理を構成する複数のステップ段の
いずれか1つにおいて演算例外が生じたとき、直ちに割
込みをかける方式が考慮された。しかし、…パイプライ
ン処理の初段あるいはそれに近い段において演算例外が
発生すると、それ以降のステップ段においても他の演算
例外が生じることがあること、また(ii)仮に1つの
ステップ段において演算例外が生じてもその時点で複数
個のェレメントに対する処理が並行していて例外の発生
したェレメントから処理を再開できるために機械を停止
し内部状態に関する情報を保持,記録することがきわめ
て煩雑であることが多い。また上記演算例外に対応する
復旧処理はいずれ他の手段で行なわれるため、ベクトル
演算処理を上記演算例外が発生した時点から再開する必
要がない。さらにベクトル演算実行において被演算デー
タ広,b,・・・・・・bnおよびCo,C,,・・…
・cnが演算実行後もとのデータが保たれるとすれば、
上記演算処理がどのェレメントで発生したかさえも復旧
処理中で解析可能であるので、結果としてのる,a.,
・・・・・・anのすべてを演算してしまっても復旧処
理には何らさしつかえないことなどが判明した。本発明
は上記の点に鑑みて1つの命令が終了した時点において
当該1命令の実行中に演算例外を生じているか否かをチ
ェックし、望ましくは時間的あるいは論理的に最も早く
生じた演算例外情報を抽出し得るようにすることを目的
としている。
For this reason, even when elements are computed at high speed under pipeline processing in a vector processing unit, when an operation exception occurs in any one of the multiple steps that make up the pipeline processing. , a method of immediately issuing an interrupt was considered. However, if an arithmetic exception occurs in the first stage of pipeline processing or a stage close to it, other arithmetic exceptions may occur in subsequent steps, and (ii) even if an arithmetic exception occurs in one step, Even if an exception occurs, multiple elements are being processed in parallel at that point, and processing can be restarted from the element where the exception occurred, so it is extremely troublesome to stop the machine and maintain and record information about the internal state. many. Furthermore, since the recovery process corresponding to the above operation exception is performed by other means, there is no need to restart the vector operation process from the point at which the above operation exception occurs. Furthermore, in vector operation execution, the operand data wide, b, ... bn and Co, C, ...
・If cn retains its original data after performing the calculation, then
Since it is possible to analyze in which element the above calculation process occurred during the recovery process, the result is a. ,
It has been found that even if all of an is calculated, there is no problem in the recovery process. In view of the above points, the present invention checks whether or not an arithmetic exception has occurred during the execution of one instruction at the time when one instruction is completed, and preferably the arithmetic exception that has occurred earliest in time or logically. The purpose is to make it possible to extract information.

そしてそのため、本発明のベクトル演算処理装置は、ベ
クトル8に属するェレメントbo,b……とベクトルC
に属するエレメントCo,C,…ぽとベクトルAに属す
るェレメントao,a.・・・・・・とを格納するェレ
メント格納部、および複数のステップ段のパイプライン
演算部をそなえてなり、1命令によって、上記ェレメン
トム,b・・・・・・および/またはェレメントCo,
C.・…・・を演算して上記ェレメントao,a.・・
・・・・を得るベクトル演算処理装置において、上記パ
イプライン演算部中の演算例外が発生するステップ段に
対応して例外情報抽出部をもうけ、該例外情報抽出部が
検出した例外情報を保持しておき、上記1命令が終了し
たタイミング以降において上記例外情報の有無をチェッ
クする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。第1図は本発明の一実施例、第2図
はその動作を説明する説明図を示す。
For this reason, the vector arithmetic processing device of the present invention uses the elements bo, b... belonging to the vector 8 and the vector C.
Elements Co, C, ... belonging to pot vector A, ao, a. . . . and a plurality of steps in the pipeline calculation section, and by one instruction, the element B . . . and/or the element Co,
C. . . . by calculating the above elements ao, a.・・・
In a vector arithmetic processing device that obtains ..., an exception information extraction section is provided corresponding to a step stage in which an operation exception occurs in the pipeline operation section, and the exception information detected by the exception information extraction section is retained. The present invention is characterized in that the presence or absence of the exception information is checked after the timing when the one instruction is completed. This will be explained below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an explanatory diagram for explaining its operation.

図中の符号#OVR,#IVR,・・・・・・,#7V
Rは夫々ベクトル・レジス夕であって例えば1つのベク
トルに属する256個のベクトル・ェレメントを格納で
きるもの、1−0なし、し1−7は夫々互に独立にアク
セスできるバンクであって各バンク内には上記ベクトル
・レジスタ#OVRないし#7VRの内容が混在するよ
うに格納されているもの、2一0,2−1は夫々議出し
バス、3−0,3−1は夫々読出し用バツフア・レジス
タ(REG(R))、4はパイプライン演算部、6−0
なし、し5−4は夫々パイプライン演算部4を構成する
ステップ段、6は書込み用バッファ・レジスタ(REG
(W))、7は書込みバス、8は例外情報パイプライン
、9一0ないし9−4は夫々例外情報パイプライン8を
構成するステップ段、10は例外情報スタック、Gはゲ
ートを表わしている。第1図図示の装置において、例え
ばベクトルBに属するェレメントL,q,……がベクト
ル・レジス夕#IVRに図示の如くィンタリーブされて
格納され、ベクトルCに属するェレメントco,c,・
・・・・・がベクトル・レジスタ#2VRに同じくイン
タリーブされて格納されており、#OVR(i)←(#
IVR(i))+(#2VR(i))(但しi=0〜2
55) −‘11なる演算を行なった結果のェレ
メントら,a・’.・・…をベクトルAに属するヱレメ
ントとしてベクトル・レジスタ#OVRにィンタリーブ
して格納する場合を考える。
Codes in the diagram #OVR, #IVR, ..., #7V
R is a vector register that can store, for example, 256 vector elements belonging to one vector, 1-0 is not included, and 1-7 are banks that can be accessed independently, and each bank The contents of the vector registers #OVR to #7VR are stored in a mixed manner, 2-0 and 2-1 are output buses, and 3-0 and 3-1 are read buffers.・Register (REG(R)), 4 is pipeline operation section, 6-0
None, 5-4 are step stages constituting the pipeline operation unit 4, and 6 is a write buffer register (REG).
(W)), 7 is a write bus, 8 is an exception information pipeline, 9-10 to 9-4 are step stages forming the exception information pipeline 8, 10 is an exception information stack, and G is a gate. . In the apparatus shown in FIG. 1, for example, elements L, q, .
... are similarly interleaved and stored in vector register #2VR, and #OVR(i)←(#
IVR(i))+(#2VR(i))(where i=0~2
55) The elements et al. of the result of the operation −'11, a・'. Let us consider a case where ... are interleaved and stored in vector register #OVR as elements belonging to vector A.

この場合、第2図図示タイミングToにおいてバンク1
一1からベクトル・レジスタ#IVRのエレメントムと
バンク1−2からベクトル・レジスタ#2VRのェレメ
ントcoとが読出され、タイミングT,においてレジス
タ3一0と3−1とにセットされる。
In this case, at the timing To shown in FIG.
The element of vector register #IVR from bank 1-1 and the element co of vector register #2VR from bank 1-2 are read out and set in registers 3-0 and 3-1 at timing T.

タイミングT,においては同時にバンク1一2からベク
トル・レジスタ#IVRのエレメント0とバンク1一3
からベクトル・レジスタ#2VRのェレメントc,とが
読出される。以下同様に各バンクからェレメントbiと
biとが読出されてゆく。そしてェレメントb,とc,
とはタイミングT2においてステップ5−01こよる演
算が行なわれ、タイミングT3においてステップ5ーー
による演算が行なわれ、・・・・・・てゆく。そしてタ
イミングLにおいて、ェレメントb8とc8とを読出す
べくバンクーーーと1−2とがアクセスされているが、
このときバンク1−0‘こ対して書込みアクセスが行な
われてレジスタ6の内容aoがベクトル・レジスタ#O
VRにセットされる。上記の如く、パイプライン処理に
よってェレメントao,a,…・・・が演算されて格納
されてゆくが、ステップ5一0ないし5−4において演
算例外が発生したとき、その例外情報が例外情報パイプ
ライン8の対応するステップ段9−0なし、し9−4に
セットされる。
At timing T, elements 0 of vector register #IVR and banks 1-3 are simultaneously transferred from banks 1-2.
Element c of vector register #2VR is read from. Thereafter, elements bi and bi are read out from each bank in the same manner. and elements b, and c,
At timing T2, the calculation according to step 5-01 is performed, and at timing T3, the calculation according to step 5-- is performed, and so on. At timing L, banks 1-2 are accessed to read elements b8 and c8, but
At this time, a write access is made to bank 1-0', and the contents ao of register 6 are changed to vector register #O.
Set to VR. As described above, the elements ao, a, ... are computed and stored through pipeline processing, but when a computation exception occurs in steps 5-10 to 5-4, the exception information is transferred to the exception information pipe. The corresponding step stage 9-0 of line 8 is set to 9-4.

各ステップ段9一0ないし9−4の内容は、パイプライ
ン演算部4における処理と同期して1段ずつ図示下方に
シフトされてゆく。この場合、ステップ段9一iからの
例外情報がステップ段9−(i十1)にシフトされるタ
イミングで、パイプライン演算部4のステップ段5一(
i+1)から例外情報が同じステップ段9−(i十1)
にセットされようとした場合には、例えばステップ段9
−iからの例外情報が優先されるようにされ、ステップ
段5一(i+1)からの例外情報は無視される。そして
、いずれのェレメントに対する演算であっても、最初に
ステップ段9−4にセットされて次のサイクルにおいて
図示例外情報スタツク10にセットされたとすると、以
後図示ゲートGがオフされてしまう。即ち以後到来する
例外情報は無視される。このようにして、1つの命令例
えば上記第‘11式で示した命令がすべて実行され終っ
た段階において、例外情報スタック10の内容がチェッ
クされる。
The contents of each of the steps 9-10 to 9-4 are shifted downward in the diagram one step at a time in synchronization with the processing in the pipeline calculation section 4. In this case, at the timing when the exception information from the step stage 91i is shifted to the step stage 9-(i11), the step stage 51-(i11) of the pipeline calculation unit 4
Step stage 9-(i11) with the same exception information from i+1)
For example, step stage 9
Exception information from -i is given priority and exception information from step 51 (i+1) is ignored. No matter which element is operated on, if it is first set in the step stage 9-4 and then set in the illustrated exception information stack 10 in the next cycle, the illustrated gate G will be turned off thereafter. That is, subsequent exception information is ignored. In this way, the contents of the exception information stack 10 are checked at the stage when all one instruction, for example, the instruction shown in equation '11 above, has been executed.

即ち、例外情報がスタツクされていなければ当該命令実
行に当って演算例外が発生しなかったものとされ、例外
情報がスタツクされていれば演算例外が発生したものと
される。この場合、スタックされている例外情報は、ェ
レメント番号の若いェレメントにおいて発生した演算例
外に対応したものであり、かつ同じェレメント番号のェ
レメントであれば図示上位段のステップにおいて生じた
演算例外に対応したものである。このことから演算例外
が発生した原因推定に或る範囲内で役立てることができ
る。勿論例外情報中にェレメント番号を記入するように
して原因推定の誤差範囲を狭めるようにしてもよいこと
は言うまでもない。なお、いずれか最初に発生した演算
例外に対応した例外情報を採集する場合には、各ステッ
プ5−0なし、し5一4からの例外情報をオア論理で抽
出し、いずれか1つでも採集されたとき以後の例外情報
を無視するようにすれば足り、本願発明はこのような採
集を排除するものではない。以上説明した如く、本発明
によれば、1つの命令終了時に演算例外発生の有無をチ
ェックするだけで足りる。
That is, if the exception information is not stacked, it is assumed that an arithmetic exception did not occur during the execution of the instruction, and if the exception information is stacked, it is assumed that an arithmetic exception has occurred. In this case, the stacked exception information corresponds to an operation exception that occurred in an element with a lower element number, and if it is an element with the same element number, it corresponds to an operation exception that occurred in a higher step in the diagram. It is something. This can be useful within a certain range for estimating the cause of an operation exception. Of course, it goes without saying that the error range for cause estimation may be narrowed by writing the element number in the exception information. In addition, when collecting exception information corresponding to the calculation exception that occurs first, extract the exception information from each step 5-0 None and 5-4 using OR logic, and collect even one of them. It is sufficient to ignore the exception information after the time when the exception information is collected, and the present invention does not exclude such collection. As described above, according to the present invention, it is sufficient to check whether an operation exception has occurred at the end of one instruction.

このために、パイプライン処理時における割込み制御回
路が大幅に簡単化され、例外情報として記憶する情報量
が削減できて記憶部の容量を軽減でき、また各ベクトル
命令の動作制御を一様化することが可能となる。
For this reason, the interrupt control circuit during pipeline processing is greatly simplified, the amount of information stored as exception information can be reduced, the storage capacity can be reduced, and the operation control of each vector instruction can be made uniform. becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例、第2図はその動作を説明す
る説明図を示す。 図中、#OVR,#IVR,・…・・は夫々ベクトル・
レジスタ、1−0なし、し1一7は夫々バンク、3一0
,3一1は夫々レジスタ、4はパイプライン演算部、5
−0なし、し5−4は夫々ステップ段、6はしジスタ、
8は例外情報パイプライン、9一0なし、し9一4は夫
々ステップ段、10は例外情報スタック、Gはゲートを
表わす。 才1図矛2図
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an explanatory diagram for explaining its operation. In the figure, #OVR, #IVR, ... are vectors, respectively.
There are no registers, 1-0, and 1-7 are banks, 3-0, respectively.
, 3 and 1 are registers, 4 is a pipeline operation unit, and 5 is a register.
-0 is absent, 5-4 is a step stage, 6 is a register,
8 represents an exception information pipeline, 9 10 does not exist, 9 and 4 each represent a step stage, 10 represents an exception information stack, and G represents a gate. Sai 1 zu spear 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 ベクトルBに属するエレメントb_0,b_1……
とベクトルCに属するエレメントc_0,c_1……と
ベクトルAに属するエレメントa_0,a_1……とを
格納するエレメント格納部、および複数のステツプ段の
パイプライン演算部をそなえており、1命令によつて、
上記エレメントb_0,b_1……および/またはエレ
メントc_0,c_1……を演算して上記エレメントa
_0,a_1……を得るベクトル演算処理装置において
、上記パイプライン演算部中の演算例外が発生するステ
ツプ段に対応して例外情報抽出部をもうけ、該例外情報
抽出部が検出した例外情報を保持しておき、上記1命令
が終了したタイミンゲ以降において上記例外情報の有無
をチエツクするようにしたことを特徴とするベクトル演
算処理装置。
1 Elements b_0, b_1... belonging to vector B
and elements c_0, c_1... belonging to vector C, and elements a_0, a_1... belonging to vector A, and a pipeline operation section with multiple steps. ,
The above elements b_0, b_1... and/or elements c_0, c_1... are operated to calculate the above element a.
In the vector arithmetic processing device that obtains _0, a_1..., an exception information extraction section is provided corresponding to a step stage in which an operation exception occurs in the pipeline operation section, and exception information detected by the exception information extraction section is retained. The vector arithmetic processing device is characterized in that the presence or absence of the exception information is checked after the timing when the one instruction is completed.
JP17007879A 1979-12-26 1979-12-26 Vector arithmetic processing unit Expired JPS6019032B2 (en)

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JPS5692673A JPS5692673A (en) 1981-07-27
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JPS60136872A (en) * 1983-12-26 1985-07-20 Hitachi Ltd Vector processor
JPS6226580A (en) * 1985-07-29 1987-02-04 Hitachi Ltd Trouble processing system
JPS6421629A (en) * 1987-07-17 1989-01-25 Mitsubishi Electric Corp Arithmetic processing unit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61155827U (en) * 1985-03-20 1986-09-27

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