JPS60225969A - マルチプロセツサ制御方式 - 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】 （Ａ）発明の技術分野 本発明は、マルチプロセッサ制御方式、特に複数の処理
機能に対応する空間処理を複数の論理プロセッサのいず
れか１つが実行し得るようにすると共に論理プロセッサ
間の処理依頼をキューを作成することによって行うよう
にして互いに情報交換を行いつつ処理を実行するマルチ
プロセッサ・システムを構成するようにしたマルチプロ
セッサ制御方式に関するものである。

（Ｂ）技術の背景と問題点 従来からマルチプロセッサ・システムが考慮されている
が、プロセッサの台数を例えば１６台あるいはそれ以上
の台数にしたマルチプロセッサ・システムを考慮する場
合、従来のマルチプロセッサ・システムにおいては台数
の増加に対応して必ずしも十分なシステム能力を発揮で
きなかった。

この原因の１つは、多数のプロセッサの平行運転と多数
のプロセッサ間の機能分散とを正しく解決することがむ
づかしい点にある。このために、複数の処理機能に対応
する空間処理をいわばいずれのプロセッサもが実行でき
、かつ必要に応じて他の空間処理に対して処理実行を簡
単に依願できるようにし、全体としての処理効率を向上
できるマルチプロセッサ・システムを開発することが望
まれている。

（Ｃ）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しており、
上記複数の空間処理に対応づけられる複数の論理プロセ
ッサを用意し、各論理プロセッサ間で相手方論理プロセ
ッサに対してキューを発行することによって処理を依輔
すると共に、いわば手空きになった物理プロセッサが上
記論理プロセッサと対応づけられて上記空間処理を次々
と実行できるようにすることを目的としている。そして
そのため９本発明のマルチプロセッサ制御方式は。

複数の処理機能に対応するそれぞれの空間、該空間に関
する処理を独立に実行可能に非固定的に対応づけられる
論理プロセッサ群、当該論理プロセッサによる処理を選
択的に対応づけられて実行する複数の物理プロセンサを
そなえ、各物理プロセッサが上記論理プロセンサによる
処理を時分割的に実行するマルチプロセッサ・システム
において。

上記空間に対応づけられている論理プロセッサが他の空
間に対して処理実行を依輔するためのキューイング制御
情報が保持される第１のキューイング制御情報保持手段
、上記他の論理プロセッサに対して処理を依願するエン
キュー処理が検出されたときに上記第１のキューイング
制御情報保持手段の内容を参照して当該他の空間に対し
てエンキューを実行する第１のエンキュー処理手段９割
込み種別毎に当該割込み処理を処理できる上記空間にエ
ンキューするためのキューイング制御情報が保持される
第２のキューイング制御情報保持手段。

割込みが検出されたときに上記第１のキューイング制御
情報保持手段の内容を参照して上記割込み処理を処理で
きる空間に対してエンキューを実行する第２のエンキュ
ー処理手段、上記空間と上記論理プロセッサとの対応関
係および上記論理プロセッサと上記物理プロセッサとの
対応関係を規定する対応関係リスト手段、上記物理プロ
セッサが少なくとも待ち状態に入ったとき上記対応関係
リスト手段の内容を参照して上記空間に関する処理の１
つについてキューイング状態にある処理を実行するデキ
ュー処理手段とをもうけ、複数の論理プロセッサ間で情
報交換を行いつつ上記複数の空間に関する処理を実行す
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。

（Ｄ）発明の実施例 第１図は本発明による制御方式の全体概念を示す一実施
例構成、第２図（Ａ）（Ｂ）は割込み処理以外の制御に
関してエンキュー処理を実行する一実施例態様、第３図
は割込み処理に関連する割込み記述ベクタの一実施例態
様、第４図（Ａ）　（Ｂ）は割込み処理に関してエンキ
ュー処理を実行する一実施例態様、第５図（Ａ）（Ｂ）
は第１図図示のアクティビティ・リストの一実施例と当
該リストの内容に関連した一実施例制御態様とを説明す
る説明図、第６図は第５図（Ａ）に示すキュー・ターミ
ナルとキュー・エレメントとの詳細を表す説明図を示す
。

第１図において、１−１．ｌ−２，・・・・・・はそれ
ぞれ空間Ｖ　Ｍ／　Ｓ　ｕｂｓｙｓｔｅｍであって特定
の処理機能に対応している空間に関する処理を独立に実
行可能に非固定的に対応づけられる論理プロセッサが対
応づけられているもの、２−０．２−１．・・・・・・
はそれぞれ物理プロセッサであって上記論理プロセッサ
による処理を選択的に順次実行してゆくもの、３は拡張
アドレス空間ナンバ（以下アドレス空間ナンバをＡＳＮ
と略す）第２テーブルであって個々の空間に対してキュ
ーイングを行うに当たって必要とするキューイング制御
情報４−３や４−ｊが格納されるもの、５はアクティビ
ティ・リストであって個々の空間に対応して当該空間を
論理プロセッサとの対応関係などを含む制御情報６−ｉ
などが格納されるもの、７はディスパッチング機構であ
って各物理プロセッサが待ち状態に入ったときなどにお
いて当該物理プロセッサと論理プロセッサの１つとを対
応づけるもの、８は割込み記述ベクタであって例えばデ
ィスパッチング機構７内に位置されて個々の割込み処理
に関連した情報を記述しているもの、９−１．９−２・
旧・・はそれぞれ各空間に対応して存在するキューを表
している。

それぞれの処理機能に対応する空間１−１．１−２．・
・・・・・における処理を実行できる単位を論理プロセ
ッサと呼んでおり、各空間に関連して当該空間における
処理を実行できる論理プロセッサが（一般には複数個の
論理プロセッサが）対応づけられる。第１図図示の場合
には、空間１−１に対して処理プロセッサに該当する論
理プロセッサが対応づけられ、空間１−２に対応して処
理プロセッサに該当する論理プロセッサが対応づけられ
。

空間１−ｉに対してページング・スーパバイザに該当す
る論理プロセッサが対応づけられ、空間ｌ−ｊに対して
Ｉ１０スーパバイザに該当する論理プロセッサが対応づ
けられ、空間１ｋに対してソフト・ディスパッチ中に該
当する論理プロセッサが対応づけられて動作しているも
のとして示されている。言うまでもなく、上記空間と上
記論理プロセッサとは固定的に対応づけられているもの
ではないが、以下煩雑さをさけるために、特別な記述の
場合を除いて、上記それぞれの空間１−１゜１−２．・
・・を論理プロセッサ１−１，１−２．・・・とみなし
て説明を行うことがある。

第１図図示拡張アドレス空間ナンバ第２テーブル３内に
は個々の空間１−１．１−２．・・・に対して処理依頼
を行うべくキューイングを行うに当たってのキューイン
グ制御情ａ４−　ｉや４−ｊが格納されている。そして
論理プロセッサの１つが空間１−１に関する処理を実行
している間に例えばページ・フォルトが生じたとすると
、当該論理プロセッサは図示キューイング制御情報４−
ｉを参照して空間１−ｉに対してキューイングを行う。

この間の処理については後述される。各物理プロセッサ
２−０．２−１．・・・はそれぞれ、いわば手空き状態
になったときディスパッチング機構７によって論理プロ
セッサの１つと対応づけられ、当該論理プロセッサに対
応してキューイングされている処理（第１図図示キュー
９）のうちの優先順位の最も高いものについて、その処
理を実行する。

そして上記キューの１つはデキューされてゆく。

第１図図示構成の場合１割込み処理も上述の空間に対す
る処理依頼の１つと考えられて処理されてゆく。このと
き割込み記述ベクタ８の内容が利用されるが、この間の
処理については後述される。

以下、拡張ＡＳＮ第２テーブル、割込み記述ベクタ、ア
クティビティ・リストなどについて詳細に説明する。

ＣＩ）　拡張ＡＳＮ第２テーブル。

該拡張ＡＳＮ第２テーブル３は、従来からこの種のデー
タ処理システムに存在しているＡＳＮ第２テーブルにつ
いてその内容を拡張したものであると考えてよい。従来
からのデータ処理システムに存在するＡＳＮ第２テーブ
ルの各エントリにおけるビット＃３１が、論理「０」で
ある場合には。

通常のＡＳＮ第２テーブルを指示し、論理ｒｌＪである
場合には当該拡張ＡＳＮ第２テーブル３を指示している
と考えてよい。

拡張ＡＳＮ第２テーブル３における各エントリ４は、第
２図（Ａ）あるいは第４図（Ａ）に示される如く、ビッ
ト＃Ｏないしビット＃１５９のビット幅をもっている。

そして１次の如くフォーマットが定められている。

（ＩＩＡＴＯ（ビット＃０ないし＃３１）：従来のＩＢ
、Ｍシステム３７０の動作概説書（通称３７０Ｐ、０．
０）の定義の通りにオーソライゼーション・テーブル・
オリジン（ＡｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎＴａｂｌｅ　Ｏ
ｒｉｇｉｎ　）を示す。

（２１ＡＸ（ビット＃３２ないし＃４７）：従来の３７
０　Ｐ、Ｏ，Ｏの定義の通りにオーソライゼーション・
インデックス（、Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ　Ｉ　ｎ
ｄｅｘ）を示す。

＋３１ＡＴＬ（ビット＃４８ないし＃６３）：従来（７
）３７０　Ｐ、Ｏ，Ｏの定義の通りにオーソライゼーシ
ョン・テーブル・レングス（Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏ
ｎ　Ｔａｂｌｅ　Ｌｅｎｇｔｈ）を示す。

（４１ＳＴＤ（ビット＃６４ないし＃９５）？従来の３
７０　Ｐ、Ｏ，Ｏの定義の通りにプライマリ・セグメン
ト・テーブル・ディスクリブタ（Ｐ　ｒ’ｒｍａｒｙ　
Ｓｅｇｍｅｎｔ　Ｔａｂｌｅ　ＤｅｓｃｒｉｐＬｏｒ　
）を示す。

＋５）ＬＴＤ（ビット＃９６ないし＃１２７）：従来（
７）３７０Ｐ、Ｏ，Ｏの定義の通りにリンケージ・テー
ブル・ディスクリブタ（Ｌ　ｉｎｋａｇｅ　Ｔａｂｌｅ
　Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ　）を示す。

（６）　通知プライオリティ（ビット＃１２８ないし＃
１３５）：本発明において用意されたもので。

他の空間に対して処理依願をキューイング（エンキュー
）するときに第５図（Ａ）　（または第６図）に示すキ
ュー・エレメントにコピーされ。

デキューを行う際の優先順位づけに利用される。

右詰めで４ビツトが使用される。

（７）　自ＣＰＵの動作（ビット＃１３６ないし＃１４
３）二本発明において用意されたもので、他の空間に対
してキューイングを行った後に、当該自己（キューイン
グを行った）論理プロセッサが。

Ｘマロ０マ；サブルーチンとなりソフト・ディスパッチ
ャへ割込み。

Ｘマロ１マ；処理続行。

Ｘマロ２マ；待ち状態。

Ｘマロ３マないしＸ’ＦＦマ；インバリッド。

のいずれとなるべきかを規定する。

（８）　レジスタ引渡（ビット＃１４４ないし＃１５９
）：本発明において用意されたもので、他の空間に対し
てキューイングするときにパラメータについてレジスタ
渡しが行われる場合に、レジスタ番号を指定するもので
ある。汎用レジスタＧＲＯからＧＲＦまでのレジスタ番
号対応に１ビツトづつ合計１６ビツトが割当てられてお
り、論理「１」のとき該当レジスタの内容が第５図（Ａ
）（または第６図）に示すキュー・エレメントにコピー
される。また論理「０」のときには該当レジスタの内容
はコピーされない。

ＣＩ＋３　割込み処理以外の制御に関してのエンキュー
処理。

プログラム・コール（ＰＣ）命令やプログラム・トラン
スファ　（ＰＴ）命令が発行されたとき（他空間に対し
て処理依願を行うときもこの１つと考えてよい）、対応
するＡＳＮ第１テーブル／ＡＳＮ第２テーブルによって
エンキューが指示されていれば、命令の処理の一環とし
てキュー・ターミヂル（第５図（Ａ）または第６図）に
エンキュー処理が行われる。当該エンキュー処理は９概
念的には第１図図示のキュー９−１．９−２．・・・な
どを作成することと同義であると考えてよい。

当該エンキューに当たっては、第２図（Ａ）（Ｂ）図示
の如き処理態様をへて行われる。

第２図（Ａ）（Ｂ）において、符号３は第１図に対応す
る拡張ＡＳＮ第２テーブル、４−１はエントリの１つ、
１０は制御レジスタＣＲ１４の内容であってＡＳＮ第１
テーブル・オリジン（ＡＦＴｏ）が格納されているもの
、１１はＡＳＮレジスタであって処理依願先の空間にお
ける空間ナンバが格納されていてＡＳＮ第１テーブルに
対するインデックス（Ａ　Ｆ　Ｘ）とＡＳＮ第２テーブ
ルに対するインデックス（ＡＳＸ）とをもつもの、１２
はＡＳＮ第１テーブルであって拡張ＡＳＮ第２テーブル
・オリジン（ＡＳＴＯ）が格納されているもの、１３は
オーソライゼーシ→ン・テーブルであって拡張ＡＳＮ第
２テーブル３内のエントリ４−ｚの有効性などを指示す
るもの、１４はリンケージ・テーブルでありでエントリ
・テーブル・オリジンなどをもつもの、１４′はカレン
ト・リンケージ・テーブル、１５は制御レジスタＣＲ５
の内容であってリンケージ・テーブル・ディスクリプジ
ョン（ＬＴＤ）が格納されているもの、１６はプログラ
ム・コール・ナンバ（ＰＣ＃）であって当該処理依頼に
対応する命令に対応するナンバ情報中に記述されている
所のリンケージ・テーブルに対応するインデックス（Ｌ
　Ｘ）とエントリ・テーブル１７に対応するインデック
ス（Ｅ　Ｘ）とが記述されているもの、１７はエントリ
・テーブルであって処理を依頼される空間におけるどの
個所にエントリされるかを詳細に示すもの、１Ｂはエン
トリをそれぞれ表している。

上述の如くＰＣ命令やＰＴ命令が発行されると。

制御レジスタ（ＣＲ１４）１０の内容にもとづいてＡＳ
Ｎ第１テーブル１２がポイントされ、ＡＳＮレジスタ１
１の内容であるＡＦＸによってＡＳＮ第１テーブル１２
上の位置が指定される。そして当該指定された位置にお
けるＡＳＴＯにもとづいて拡張ＡＳＮ第２テーブル３が
ポイントされ５ＡＳＮレジスタ１１の内容であるＡＳＸ
によってテーブル３上の位置が指定される。これによっ
てエントリ４−１が抽出される。該エントリ４−！上に
は当該処理依頼を行う上での（即ち処理依頼先空間に関
しての）キューイング制御情報が上述の如く記述されて
いる。一方、処理依頼先空間におけるどの位置にエント
リするかなどの詳細については、第２図（Ｂ）図示の如
き処理にもとづいて指示される。即ち、制御レジスタ（
ＣＲ５）１５の内容にもとづいて、カレント・リンケー
ジ・テーブル１４′がポイントされ、プログラム・コー
ル・ナンバ１６の内容ＬＸにもとづいてテーブル１４′
上の位置が指定される。そして図示エントリ・テーブル
・オリジンの内容にもとづいてエントリ・テーブル１７
がポイントされ、プログラム・コール・ナンバ１６の内
容ＥＸにもとづいてエントリ・テーブル１７上の位置が
指定される。

上述の如き態様の処理にもとづいて、上記エントリ４−
ｚや１８の内容にもとづいて、依頼先空間に対してキュ
ーイングを行うためのキューイング制御情報が抽出され
、第５図（Ａ）または第６図に示す如く、キュー・ター
ミナルにてポイントされるキュー・エレメント上に、当
該依頼処理がキューイングされる。

（Ｉ［［）　割込み記述ベクタ。

第１図図示構成においては、第１図図示の如きページ・
フォルトなどの割込み原因が発生した場合にも、当該割
込みは上記一般のプログラム・コール（ＰＣ）などの処
理と対応するエンキュー処理によって処理される。しか
し、各別込み種別毎にどのような形でエンキュー処理を
行うかについて、第３図図示の如く１割込み記述ベクタ
（第１図図示８）の内容にもとづいてポイントされるニ
ュー・ステータス制御エリア上に、　（ｉ）使用するリ
ンケージ・テーブル・オリジン、（ｉｉ）使用するＡＳ
Ｎ第１テーブル・オリジン＋（ｉｉｉ）使用するＡＳＮ
ナンバ（ＡＳＮ＃）、（ｉｖ）使用するプログラム・コ
ール・ナンバ（ＰＣ＃）が記述されている。また割込み
記述ベクタの内容にもとづいてポイントされるリターン
情報セーブ・エリア上にリターン情報をセーブするよう
にされる。

第３図において、符号８は第１図に対応する割込み記述
ベクタであり、１９はニュー・ステータス制御エリア、
２０はリターン情報セーブ・エリア、１９゛および２０
′は夫々説明欄を表している。割込み記述ベクタ８の内
容にもとづいて１例えば上述のページ・フォルトに対応
する割込み時には、第３図図示１９゛における（ｉ）リ
ンケージ・テーブル、オリジン、（ｉｉ）ＡＳＮ第１テ
ーブル・オリジン、（ｉｉｉ）プログラム・チェック２
（ＤＡＴ）に関連する欄のＡＳＮ＃とＰＣ＃、の各情報
が抽出される。そして第４図（Ａ）（Ｂ）図示の処理に
もとづいてエンキュー処理が行われる。

（ＩＶ）　割込み処理に関してのエンキュー処理。

第４図図示の処理は、第２図図示の処理と実質上同じで
あり９図中の符号は第２図と同じものを用いている。そ
して、第２図図示と同様の処理にもとづいてエントリ４
−１２と１８とが抽出され。

第５図（Ａ）または第６図図示のキュー・ターミナルお
よびキュー・エレメントに登録される（エンキューされ
る）、ただし１割込み処理にもとづくエンキュー処理に
当たっては、　（ｉ）第４図（Ａ）図示符号１１の内容
として第３図図示ニュー・ステータス制御エリア１９か
ら索引されたＡＳＮ＃が用いられ、（ｉｉ）第２図（Ａ
）図示の符号１０に対応するＡＦＴＯの代わりに第３図
図示ニュー・ステータス制御エリア１９から索引された
ＡＳＮ第１テーブル・オリジンが用いられ、　（ｉｉｉ
　）第２図（Ｂ）図示の符号１５に対応するＬＴＤの代
わりに第３図図示ニュー・ステータス制御エリア１９か
ら索引されたリンケージ・テーブル・オリジンが用いら
れ、（ｉｖ）第４図（Ｂ）図示の符号１６の内容として
第３図図示ニュー・ステータス制御エリア１９から索引
されたＰＣ＃が用いられる。更にリターン情報をセーブ
するに当たっては、第３図図示のリターン情報セーブ・
エリア２０のＩＣ＆Ｐ（オールドｐｓｗ格納）やＰＫＭ
＆ＰＡＳＮ　（制御レジスタＣＲ４の内容など格納）に
リターン情報を格納するようにされる。

（Ｖ）　アクティビティ・リスト。

第１図図示のアクティビティ・リストには、上述の空間
（Ｖ　Ｍ　／　Ｓ　ｕｂｓｙｓｔｅａ＋）対応に１つの
エントリがもうけられていて１次の各情報などが格納さ
れている。即ち。

ｉ）　当該空間の状態。

ｉｆ）　当該空間に関する処理を実行できる論理プロセ
ッサについての選択制御情報。

ｔ）　当該空間に対応するキュー・ターミナルを指示す
るポインタ。

ｉｖ）　当該空間に関する処理を中断させる際にレジス
タ情報を退避せしめる領域を指示するポインタ。

などが格納されている。より詳細には、第５図（Ａ）に
示される。

第５図（Ａ）（Ｂ）において、符号５は第１図に対応す
るアクティビティ・リストであり、２１は論理プロセッ
サ制御語、２２はキュー・ターミナル、２３はキュー・
エレメント、２４はステータス・ベクタ、２５は物理プ
ロセッサ制御語を表している。

アクティビティ・リスト５上には上述の如く上述の空間
に対応して１つのエントリがもうけられていて１例えば
１つのエントリ２６に対応して。

当該空間にキューイングされている依頼処理をポイント
するために、当該空間に対応づけられるキュー・ターミ
ナル２２がポイントされる。そして該キュー・ターミナ
ル２２によってポイントされるキュー・エレメント２３
上に、当該空間にキューイングされている依頼処理が記
述されている。

第２図や第４図に関連して説明したエンキュー処理は、
所定の空間に対応するキュー・エレメント２３の１つの
上に、キュー（依頼処理）を記述することに対応してい
る。

またエントリ２６上には、当該空間に関する処理の実行
を許可し得る論理プロセッサを指示する「論理プロセッ
サ制御語へのポインタ」が用意されている。さらに当該
空間に関する処理を中断させる際にレジスタ情報を退避
せしめるステータス・ベクタ２４へのポインタが用意さ
れている。

論理プロセッサ制御語２１上には、当該論理プロセッサ
の処理を実行している物理プロセッサのアドレスなどが
記述されている。更に物理プロセッサ制御語２５上には
当該物理プロセッサが処理を実行し得る論理プロセッサ
がリスト・アップされている。

（■）　デキュー処理。

上述のキュー・ターミナル２２やキュー・エレメント２
３に関連して、第６図を参照して更に後述されるが、今
上述のエンキュー処理にもとづいて、上述の空間に対し
てキューイングが行われているか、新しくキューイング
が行われて当該キューに対応する処理を実行できる段階
にあるとする。

実行状態から待ち状態に状態遷移した物理プロセッサ２
−１は、第５図（Ｂ）図示の物理プロセッサ制御語２５
の内容にもとづいて、論理プロセッサを捕捉する。そし
て第５図（Ａ）図示の論理プロセッサ制御語２１中のヘ
ッド・ポインタの内容にもとづいて、当該論理プロセッ
サが処理する空間を捕捉する。今エントリ２６に対応す
る空間が捕捉されたとすると、エントリ２６上の「キュ
ー・ターミナルへのポインタ」の内容にもとづいて、当
該空間にキューイングされている処理を抽出すべく、当
該空間に対応しているキュー・ターミナル２２上の内容
を読み取る。そして第６図に示す如く、キュー・ターミ
ナル２２上のヘッド・ポインタの内容にもとづき、当該
空間にキューイングされている処理内容をキュー・エレ
メント２３にて知ることとなる。このとき、当該処理内
容の優先順位が第６図図示キュー・エレメント２３の図
示０部分に「デキュー・プライオリティ」として記述さ
れており、上述の物理プロセッサが上記キューイングさ
れている複数の処理内容のうちの１を抽出するに当たっ
ては、最も高い優先順位をもつ処理内容が抽出される。

なお上記「デキュー・プライオリティ」の内容は、第２
図（Ａ）あるいは第４図（Ａ）に関連して述べた如きエ
ンキュー処理が行われる際に、第２図（Ａ）あるいは第
４図（Ａ）図示のエントリ４−１が読み出されたとき、
当該エントリ４−ｚ上の「通知プライオリティ」の内容
を上記「デキュー・プライオリティＪにコピーしておく
ことによって与えられる。

即ちエンキュ一時に当該キューの優先順位を記述してお
ぐ、優先順位の最も高い処理内容が決まると、第５図（
Ａ）図示エントリ２６上の「ステータス・ベクタ格納域
へのポインタ」の内容にもとづいてポイントされるステ
ータス・ベクタ２４上に、当該空間に関するそれまでの
ステータスなどをセーブし、第６図図示のキュー・エレ
メント２３に示される各種情報をロードする。勿論それ
によって、キュー・ターミナル２２や論理プロセッサ制
御語２１上のポインタなどを補正し、デキュー処理が終
了することとなる。

〔■〕キュー・ターミナルとキュー・エレメント。

第５図（Ａ）に示されるキュー・ターミナル２２とキュ
ー・エレメント２３との詳細が第６図に示されている。

言うまでもなく成る１つの空間に対してキューイング処
理が行われると、当該空間に対応する形でキュー・ター
ミナル２２とキュー・エレメント２３とが用意されてい
る状態となり。

第５図（Ａ）図示のアクティビティ・リスト５上のエン
トリ２６とキュー・ターミナル２２とが連結され、また
キュー・ターミナル２２上のポインタによってキュー・
エレメント２３がポイントされる。

キュー・エレメント２３上の情報は、１つの依頼された
処理内容を実行する上で必要な情報を盛り込まれている
と考えてよい。即ち第２図および第４図を参照して説明
したエンキュー処理時に。

他空間に対して処理依鉱を発した論理プロセッサが、当
該依頼された処理を他空間が実行する上で必要な情報に
ついて、上記キュー・エレメント２３上に記述しておく
ようにする。そして、勿論上述のデキュー処理時に、上
記処理を依頼された側の空間が処理を実行するに際して
、当該情報を上記キュー・エレメント２３から受け取る
ようにする。

以上の如くエンキュー処理とデキュー処理とが行われる
が、上記エンキュー処理とデキュー処理とが行われる契
機となるのは次の如き場合と考えてよい。

即ち、エンキュー処理が行われる場合としては次の２通
りがある。その１つはプログラムによって陽く指示され
る場合であり、プログラム・コール（ＰＣ）命令やプロ
グラム・トランスファ（ＰＴ）命令を陽に発行すること
により、対応するＡＳＮ第１テーブルやＡＳＮ第２テー
ブルの拡張部でエンキューする旨指定されていれば、命
令の処理の一環としてキュー・ターミナルにエンキュー
処理が行われる。他の１つは１割込み時にハードウェア
によって陽としてでなく指示される場合であり１割込み
がハードウェアによって検出され。

割込み用に定義されたＡＳＮ第１テーブルおよびＡＳＮ
第２テーブルの拡張部でエンキューする旨指定されてい
れば１割込み処理の一環として、キュー・ターミナルに
エンキュー処理が行われる。

またデキュー処理が行なわれる場合として次の２通りが
ある。その１つはハードウェアのディスパッチング機構
７によるデキュー処理であり、ハ−ドウエアのディスパ
ッチング機構７は、実行可能状態の空間群から最高の優
先順位をもつ空間を選択し、当該選択された空間につい
てのキュー・ターミナルから最高の優先順位をもつキュ
ー・エレメントをデキューし、当該空間についての処理
を適当なプロセッサによって実行させる。また他の１つ
は、プログラムによって陽に指示される場合であり、プ
ログラムはデキュー命令を発行することにより、自交間
のキュー・ターミナルから指定した優先順位を有するキ
ュー・エレメントをデキューするようにする。

上述の７タテイビテイ・リスト５は、ユーザがプログラ
ムによって直接アクセスできないハードウェア領域に設
けられており、ストア・アクティビティ・リスト命令に
よって空間（Ｖ　Ｍ　／　Ｓ　ｕｂｓｙｓｔｅｍ）対応
に主記憶上に格納することができ、またモディファイ・
アクティビティ・リスト命令によって空間（Ｖ　Ｍ　／
　Ｓ　ｕｂｓｙｓｔｅｓ）の１つのエントリの内容を変
更することができる。更に、論理プロセッサのビジー率
などのモニタリング、物理プロセッサのビジー率などの
モニタリング、上記空間についてキューイングされてい
た時間や当該空間が動作していた時間などを行うことが
できる。

当該モニタリングの開始は、セットＣＰＵモニタ命令や
モディファイ・アクティビティ・リスト命令によって指
示する。またモニタリングの結果は。

セットＣＰＵモニタ命令によって指定した領域に。

チャネルが自動的に格納する。したがって、プログラム
は当該領域を参照することによってモニタリングの結果
を知ることができる。

上述の如く第１図図示実施例の場合には新しく次の如き
命令が用意されている。即ち。

（１）　キュー・エレメントを取り扱う命令。

（ｉ）プログラム・コール（ＰＣ）：処理要求のキュー
・エレメントを作成し、指定した空間のキュー・ターミ
ナルにエンキューする。

（ｉｉ　）デキュー（ＤＥＱ）：キュー・ターミナルか
ら、所定のプライオリティのキュー・エレメントをデキ
ューし、結果を条件コードにセットする。

（ｉｉｉ　）プログラム・トランスファ（ＰＴ）：処理
Ｎ了のキュー・エレメントを作成し、指定した空間のキ
ュー・ターミナルにエンキューする。

（２）　割込みを制御する命令。

（ｉ）スタート・インタブリーチイブ・エクスキュージ
ョン（ＳＩＥ）：割込み処理に使用さ°れるニュー・ス
テータス制御エリア（第３図）をハードウェアに指示す
る。

（ｉｉ）リターン（ＲＴＮ）７割込み処理の終了を示し
、指定した空間のキュー・ターミナルに。

キュー・エレメントを作成し、エンキューする。

（３）　プロセッサの構成やパラメータを認識したり変
更したりする命令。

（ｉ）モディファイ・アクティビイティ・リスト（ＭＡ
Ｌ）：アクテイビイテイ・リストを変更する。

（ｉｉ　）ストア・アクティビイティ・リスト（ＳＡＬ
）：アクテイビイテイ・リストを主記憶に格納する。

（４）ハードウェアのディスパッチャを起動する命令。

（ｉ）ウェイト（ＷＡＩＴ）：自交間を待ち状態にし、
ハードウェアのディスパッチャにその旨通知する。

（５）プロセッサや空間の負荷のモニタリングを制御す
る命令。

（ｉ）セットＣＰＵモニタ（ＳＣＭ）：ブロセッッサの
モニタリングの開始を指示する。

（ｉｉ　）モディファイ・アクティビイティ・リスト（
ＭＡ　Ｌ）　（（３）　（ｉ　）と同じ〕　：空間のモ
ニタリングの開始を指示する。

（Ｅ）　発明の詳細 な説明した如く２本発明によれば、論理プロセッサが空
間に関する処理を実行するよう構成されると共に、空間
相互間の交信をエンキュー処理とデキュー処理とによっ
て実行するようにし、マルチプロセッサ・システムにお
ける処理効率を向上させることが可能となる。またアク
テイビイティ・リスト上には空間の状態情報や空間を実
行できる論理プロセッサの選択制御情報などを記述する
ことができ、システムを構成するプロセッサの台数やプ
ロセッサ・アドレスなどのハードうエア情報を可能な限
りプログラムから見透すことができるようにして、シス
テムの融通性を向上している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による制御方式の全体概念を示す一実施
例構成、第２図（Ａ）（Ｂ）は割込み処理以外の制御に
関してエンキュー処理を実行する一実施例態様、第３図
は割込み処理に関連する割込み記述ベクタの一実施例態
様、第４図（Ａ）（Ｂ）は割込み処理に関してエンキュ
ー処理を実行する一実施例態様、第５図（Ａ）（Ｂ）は
第１図図示のアクティビイティ・リストの一実施例と当
該リストの内容に関連した一実施例制御態様とを説明す
る説明図、第６図は第５図（Ａ）に示すキュー・ターミ
ナルとキュー・エレメントとの詳細を表す説明図を示す
。 図中、ｌは空間（又は論理プロセンサ）、２は物理プロ
セッサ、３は拡張ＡＳＮ第２テーブル。 ４はキューイング制御情報、５はアクティビイティ・リ
スト、６は制御情報、７はディスパンチング機構、８は
割込み記述ベクタ、９はキュー、２１は論理プロセッサ
ｗｉ御語、２２はキュー・ターミナル、２３はキュー・
エレメント、２４はステータス・ベクタ、２５は物理プ
ロセッサ制御語を表す。 特許出願人　富士通株式会社 代理人弁理士　森１）　寛（外１名） す２肥（Ａ） ｆ２国（＆） す４　ｆｆｉ　（Ａ） Ｔ　４１！１１　（Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の処理機能に対応するそれぞれの空間、該空間に関
   する処理を独立に実行可能に非固定的に対応づけられる
   論理プロセッサ群、当該論理プロセッサによる処理を選
   択的に対応づけられて実行する複数の物理プロセッサを
   そなえ、各物理プロセッサが上記論理プロセッサによる
   処理を時分割的に実行するマルチプロセッサ・システム
   において、上記空間に対応づけられている論理プロセッ
   サが他の空間に対して処理実行を依願するためのキュー
   イング制御情報が保持される第１のキューイング制御情
   報保持手段、上記他の論理プロセッサに対して処理を依
   顧するエンキュー命令が検出されたときに上記第１のキ
   ューイング制御情報保持手段の内容を参照して当該性の
   空間に対してエンキューを実行する第１のエンキュー処
   理手段。 割込み種別毎に当該割込み処理を処理できる上記空間に
   エンキューするためのキューイング制御情報が保持され
   る第２のキューイング制御情報保持手段１割込みが検出
   されたときに上記第１のキューイング制御情報保持手段
   の内容を参照して上記割込み処理を処理できる空間に対
   してエンキューを実行する第２のエンキュー処理手段、
   上記空間と上記論理プロセッサとの対応関係および上記
   論理プロセッサと上記物理プロセッサとの対応関係を規
   定する対応関係リスト手段、上記物理プロセッサが少な
   くとも待ち状態に入ったとき上記対応関係リスト手段の
   内容を参照して上記空間に関する処理の１つについてキ
   ューイング状態にある処理を実行するデキュー処理手段
   とをもうけ、複数の論理プロセッサ間で情報交換を行い
   つつ上記複数の空間に関する処理を実行するようにした
   ことを特徴とするマルチプロセッサ制御方式。