JPS61118853A - ストアバツフア装置 - Google Patents

ストアバツフア装置

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Publication number
JPS61118853A
JPS61118853A JP59240120A JP24012084A JPS61118853A JP S61118853 A JPS61118853 A JP S61118853A JP 59240120 A JP59240120 A JP 59240120A JP 24012084 A JP24012084 A JP 24012084A JP S61118853 A JPS61118853 A JP S61118853A
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JP
Japan
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Pending
Application number
JP59240120A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Osone
大曽根 秀樹
Hirosada Tone
利根 廣貞
Tetsuya Morioka
哲哉 森岡
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP59240120A priority Critical patent/JPS61118853A/ja
Publication of JPS61118853A publication Critical patent/JPS61118853A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ストアバッファ装置に係り、特にストアスル
ーの制御方式をとるバッファ記憶装置を有する中央処理
装置と、主記憶装置との間に設けられ、中央処理装置か
ら主記憶装置へのストア要求を効率良く処理することの
できるストアバッファ装置に関する。
最近の処理すべき情報処理量の増大化に伴って、情報処
理装置に対して、より高速に命令の処理を行うことが要
求されている。
こうした状況の中で、パイプライン制御をとる情報処理
装置においては、命令のストア要゛求を処理するストア
バッファ装置の処理能力が充分でないと、ストア命令が
頻繁にある場合には、該ストアバ・7フア装置がビジー
状態となり、その結果として命令の処理が一時中断され
ることが屡あり、それが原因となって該情報処理装置全
体の処理能力を低下させることになる。
又、1つの中央処理装置では処理能力が充分でない場合
、2つ以上の中央処理装置を連結してマルチプロセッサ
構成をとる場合が多くなってきている。
この場合、該連結されている中央処理装置の数が多けれ
ば多い程、各中央処理装置のストアバ・7フア装置から
の主記憶装置に対するストア要求が多くなる為、主記憶
装置側の処理能力の問題から、各中央処理装置のストア
要求がすぐには処理できずに待たされるケースが多くな
る。
従って、該ストアバッファ装置が、より多数のストア要
求をバッファリングできれば、主記憶装置がビジー状態
になっても、ストアバッファ装置は直ぐにはビジーには
ならず、命令の処理を中断しなくて済む場合が多くなる
こうした事情から、より多数のストア要求をバッファリ
ングできる制御方式が待たれていた。
〔従来の技術〕
従来のストアバッファ装置は、中央処理装置(以下、C
P[Iと云う)からのストアデータを一時保持するデー
タレジスタと、該データレジスタ内のデータの各バイト
の有効性を示すフラグを設定するバイトマークレジスタ
と、該データレジスタ内のデータのストア先である主記
憶装置のアドレスを示すアドレスレジスタを各々1個宛
有する1組のストアバッファを複数個備えている。
第4図は従来方式の本質を明確に示す、上記ストアバッ
ファの内のデータレジスタの部分のみを示したもので、
4゛はアライン回路、1゛は8バイト幅のデータレジス
タである。
このような従来方式においては、該データレジスタ1′
には、該データレジスタの語長境界内のストア要求しか
格納できない。つまり、該データレジスタの語長が8バ
イトであれば、8バイト境界を跨らない8バイト以内の
ストア要求しか格納できないことを意味する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従って、cpuから8バイト境界を跨ぐ8バイト以内の
ストア要求があった場合には、従来方式では、該ストア
要求を8バイト境界を境として、前半と後半の2つの要
求に分割し、2組のストアバッファに格納する必要があ
る。
第5図は、CPUからの、′このようなストアデータが
、アライン回路4″で整列され、上記8バイト境界を跨
ぐ場合に、データレジスタ1゛に格納された例(斜線で
示す)を示したもので、5TBO,5TBIの2つのデ
ータレジスタ1”を使用することになる。
このように、CPUからのストア要求が2組のストアバ
ッファに格納されると、該ストアバッファは、それぞれ
のストア要求が主記憶装置に送出される迄使用中となる
従って、上記のような8バイト境界を跨ぐストア要求が
、CPUから短い時間の間に多数比された場合には、C
PUからの1つのストア要求について、2組のストアバ
ッファを使用する為、“空き”状態のストアバッファが
直ぐ無くなることが起きやすくなり、その場合には、C
Puは後続する命令の処理を中断しなければならないと
云う問題が生じてくる。
又、CPUから連続するアドレスの8バイトストアがあ
った場合にも、該ストアバ・ソファのデータレジスタ1
′が8バイト幅しかなければ、アドレスが連続していて
も、1つの8バイトストア要求は1組のストアバッファ
を必要としてしまうことになる。
従って、このようなストア要求がCPuから短い時間の
間に多数比された場合には、やはり“空き”状態のスト
アバッファが直ぐになくなることが起きやす(なり、こ
の場合にも、cpuは後続する命令の処理を中断しなけ
ればならないと云う問題が生じてくる。
本発明は上記従来の欠点に鑑み、ストアバッファに、例
えば16バイト幅(一般には、2Nバイト幅)のデータ
レジスタを設けるようにして、“空き”のストアバッフ
ァが直ぐなくなると云う問題を解消する方法を提供する
ことを目的とするものである。
〔問題点を解決する為の手段〕
この目的は、中央処理装置と主記憶装置との間に設けら
れているストアバッファ装置であって、例えば16バイ
ト幅のデータレジスタと、該データレジスタ内のデータ
の各バイトの有効性を示すフラグを設定するバイトマー
クレジスタと、該データレジスタ内のデータのストア先
である主記憶装置のアドレスを示すアドレスレジスタと
を有する1組のストアバッファを複数組備え、各ストア
バッファには、主記憶装置の16バイト境界内の16バ
イト幅以下のストア要求を格納できると共に、1つの8
バイト境界を跨ぐ16バイト幅以下のストア要求を格納
できる手段と、既にある1組のストアバッファにストア
要求が格納されていて、そのストア要求が未だ主記憶装
置に送出されていない状態において、そのストアバッフ
ァのアドレスで示す16バイトの範囲内に、新たなスト
ア要求があった場合には、そのストアバッファに該新た
なストア要求を併合する手段を備えた本発明のストアバ
7フア装置によって達成される。
〔作用〕・ 即ち、本発明によれば、ストアバッファ装置のデータレ
ジスタを、例えば8+8=16バイト構成とし、CPU
からの、前記8バイト境界を跨ぐストア要求を1組のス
トアバッファに格納し、又CPυからのストア要求が、
ある8バイト境界から始まって、16バイト以内迄の範
囲に含まれるアドレスに対するストア要求が連続して複
数個来た場合には、それらの複数のストア要求を1組の
ストアバッファに併合して格納できるようにしたもので
あるので、cpuから主記憶装置へのストア要求を効率
良くストアバッファに格納でき、“空き”のストアバッ
ファがないことによる命令の処理の中断を減少させ、当
該情報処理装置全体のスループットを向上させることが
できる効果がある。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
第1図は本発明の一実施例をブロック図で示した図であ
り、第2図は第1図での第1の具体例を説明する図であ
り、第3図は第2の具体例を説明す      する図
である。
第1図のストアバッファ装置は、4組のストアバッファ
を備えており、各ストアバッファは16バイト幅のデー
タレジスタ1と、アドレスレジスタ2と、 16バイト
分のバイトマークレジスタ3からなっている。
これらの4組のストアバッファから、図示されていない
選択回路により1組のストアバッファが選択され、CP
Uから送られてきたストアデータと。
ストアアドレスと1本ストアバッファ装置で生成された
ストアバイトマークが主記憶装置へ送出される。
° 更に、CPuから送られて(るストアデータを、上
記データレジスタに格納する為に必要なアラインを行う
アライン回路4.同じ< cpuから送られてくるスト
アアドレスとストアレングスからバイトマークレジスタ
3に設定すべきフラグを生成するバイトマーク生成回路
5.アドレスレジスタ2に格納されているアドレスと、
CPUから送られてくるストアアドレスと、ストアレン
グスの王者の値から、既にストアバッファに格納されて
いるストア要求と、新たなCPuからのストア要求とを
併合できるかどうかの判定を行う比較回路6より構成さ
れている。
このような構成のストアバッファ装置の動作を、先ず、
第2図によって、第1の具体例を説明する。
CPuよりストアデータとして、■で示される“AAB
IICCDDEEFPOOOO’Goが、ストアアドレ
スとして■で示される°100OOOOC’[株]が、
ストアレングスとして■で示される ′6゛(社)が送
られてきたものとする。
先ず、ストアデータ■をアライン回路4を用いて、8バ
イト境界にアラインする。この結果、ストアデータのD
D’と°HE”の間が8バイト境界であるとストアアド
レス■から認識できるので、’EE’のデータが先頭に
くるようにシフトされ、残りのバイトのデータも、該動
作に会わせてサイクリックにシフトされる。 。
該サイクリックシフトされた8バイトデータと、そのコ
ピーである8バイトデータの計16バイトのデータが■
と■に示されている。
そCて、アドレスレングスが“6゛であるので、“AA
’のバイトから始まる6バイトのデータが、第1図のデ
ータレジスタlに格納された様子が■。
■で示されている。図中°φ゛で表されたバイトは、本
来主記憶装置にストアされないバイトであるので、何が
格納されても゛問題はない。
アドレスレジスタ2には、8バイト境界以下の端数のア
ドレス、即ち下位3ビツトは切り捨てられて格納される
ので、■で示されるように°10000008゛(社)
がセットされる。
更に、バイトマーク生成回路5により、ストアアドレス
■とストアレングス■から有効バイトを示すバイトマー
ク■が生成され、バイトマークレジスタ3にセットされ
る。
該バイトマークレジスタ3の一番左側のビットのフラグ
は、データレジスタlの一番左側の先頭バイトのデータ
の有効、無効を示しており、そのバイトのアドレスは、
アドレスレジスタ2で示される値のアドレスである。以
下1つ右にバイトがずれる毎に、アドレスが1宛増える
ことになるので、本例においては、データレジスタ1の
左から5番目のバイトデータが、アドレス°100OO
OOC’(社)のデータであり、そのデータを含めてス
トアレングスの6バイト分が、このストア要求でストア
される部分である。
従って、バイトマークレジスタ3は、そのストアすべき
データレジスタ1のバイトに対応する位置のビットの値
を“1′にすることにより、該ストアすべきバイト位置
を示すことになる。
従来方式においては、この例のストア要求をストアバッ
ファに格納しようとすると、ストアするデータの8バイ
ト境界の前半4バイトと、後半2バイトに分けて、2組
のストアバッファに格納しなければならないが、本発明
によれば、上記のように1組のストアバッファで事足り
る所に本発明のポイントがある。
次に、第3図によって、第2の具体例を説明する。これ
は、第1の具体例のストア要求が1組のストアバッファ
に格納された後、そのストア要求が未だ主記憶装置に送
出されていない状態の時、     jCPuからの新
たなストア要求が、上記1組のストアバッファのストア
要求と併合して格納される例である。本図において、第
2図と同じ記号は同じ対象物を示している。
CPUからのストア要求は、ストアアドレス■とストア
レングス■より、“10000011 ’ eoから“
10000014゛(社)迄のストアであることが分か
るが、既に当該ストアバッファに格納されているストア
要求は、ストアアドレス゛1000000B’(社)か
ら“10000017”佃迄のストアを行うことが可能
であることが、アドレスレジスタ2の値■から認識でき
るので、CPUからのこの新たなストア要求は、比較器
6により併合が可能であると判断され、該ストアバッフ
ァに対して併合するように指示を出す。
こうして、データレジスタ1に対して、■で示される4
バイトのデータ゛^AAABBBB’ (H)が格納さ
れ、又バイトマークレジスタ3の内容が、バイトマーク
生成回路5により、新たに格納された4バイトの部分の
フラグを′1゛に書き替えるように制御される。
本例の併合動作は、前に該ストアバッファに格納されて
いるストア要求が“l000000C’■から“100
00011’迄の6バイトであるので、上記新たなスト
ア要求は、アドレス゛10000011’において重な
ることになるが、該ストア要求の順序性は守られている
ので問題はない。
このような併合動作をさせることにより、従来方式であ
れば、新たな“空き”のストアバッファに該ストア要求
を格納させる必要があった所を、主記憶装置への要求の
“待ち”のストアバッファに新たなストア要求を併合さ
せることにより、当該ストアバ・ノファの使用効率を向
上させることができる。
尚、本実施例においては、例えば16バイト幅のデータ
レジスタを設けたストアバッファを例にして説明したが
、本発明の主旨から考えて16バイト幅に限定する必要
はなく、一般には2Nバイト幅(但し、Nは正の整数)
のデータレジスタで良いことは云う迄もないことである
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したように、本発明のストアバッファ
装置は、ストアバッファ装置のデータレジスタを、例え
ば8+8=16バイト構成とし、CPUからの、前記8
バイト境界を跨ぐストア要求を1組のストアバッファに
格納し、又CPUからのストア要求が、ある8バイト境
界から始まって、16バイト以内迄の範囲に含まれるア
ドレスに対するストア要求が連続して複数細末た場合に
は、それらの複数のストア要求を1組のストアバッファ
に併合して格納できるようにしたものであるので、CP
uから主記憶装置へのストア要求を効率良くストアバッ
ファに格納でき、“空き”のストアバッファがないこと
による命令の処理の中断を減少させ、当該情報処理装置
全体のスルーブツトを向上させることができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例をブロック図で示した図。 第2図は本発明のストアバッファ装置の動作の具体例の
1つを示す図。 第3図は本発明のストアバッファ装置の動作の具体例の
他の1つを示す図。 第4図は従来方式によるストアバッファ装置の内、デー
タレジスタの構成例を示した図。 第5図は従来方式の問題点を説明する図。 である。 図面において、 1はデータレジスタ。 2はストアアドレスレジスタ。 3はバイトマークレジスタ。 4はアライン回路。 5はバイトマーク生成回路。 6は比較器(■)。 ■、■〜■、■は具体例におけるデータ。 をそれぞれ示す。 亭 4 囚 5TY50  .5TBI   5TB25丁B3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 中央処理装置と主記憶装置との間に設けられているスト
    アバッファ装置であって、2Nバイト幅但し、Nは正の
    整数)のデータレジスタと、該データレジスタ内のデー
    タの各バイトの有効性を示すフラグを設定するバイトマ
    ークレジスタと、該データレジスタ内のデータのストア
    先である主記憶装置のアドレスを示すアドレスレジスタ
    とを有する1組のストアバッファを複数組備え、各スト
    アバッファには、主記憶装置の2Nバイト境界内の2N
    バイト幅以下のストア要求を格納できると共に、1つの
    Nバイト境界に跨る2Nバイト幅以下のストア要求を格
    納できる手段と、既にある1組のストアバッファにスト
    ア要求が格納されていて、そのストア要求が未だ主記憶
    装置に送出されていない状態において、そのストアバッ
    ファのアドレスで示す2Nバイトの範囲内に、新たなス
    トア要求があった場合には、そのストアバッファに該新
    たなストア要求を併合する手段を備えたことを特徴とす
    るストアバッファ装置。
JP59240120A 1984-11-14 1984-11-14 ストアバツフア装置 Pending JPS61118853A (ja)

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JP59240120A JPS61118853A (ja) 1984-11-14 1984-11-14 ストアバツフア装置

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JP59240120A JPS61118853A (ja) 1984-11-14 1984-11-14 ストアバツフア装置

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JPS61118853A true JPS61118853A (ja) 1986-06-06

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ID=17054786

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JP59240120A Pending JPS61118853A (ja) 1984-11-14 1984-11-14 ストアバツフア装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62285916A (ja) * 1986-06-03 1987-12-11 Unitika Ltd 液晶性ポリエステルの製造方法
US7093074B2 (en) 2000-01-19 2006-08-15 Fujitsu Limited Storage control device and storage control method
US7853737B2 (en) 2004-05-20 2010-12-14 Nec Electronics Corporation Data transfer and alignment device and method for transferring data acquired from memory

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58169269A (ja) * 1982-03-31 1983-10-05 Fujitsu Ltd デ−タ転送制御方式

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