JPS6385846A - 仮想情報処理システム - Google Patents
仮想情報処理システムInfo
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- JPS6385846A JPS6385846A JP61229532A JP22953286A JPS6385846A JP S6385846 A JPS6385846 A JP S6385846A JP 61229532 A JP61229532 A JP 61229532A JP 22953286 A JP22953286 A JP 22953286A JP S6385846 A JPS6385846 A JP S6385846A
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- 230000010365 information processing Effects 0.000 title 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
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- Multi Processors (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
共用記憶装置に接続された仮想処理装置が、相互に特定
のローカル記憶装置にアクセスできる構成の仮想計算機
システムの並列処理プログラムを、処理装置数の異なる
計算機システムで実行するための処理方式である。
のローカル記憶装置にアクセスできる構成の仮想計算機
システムの並列処理プログラムを、処理装置数の異なる
計算機システムで実行するための処理方式である。
各仮想処理装置を実処理装置に割り当てるように、画処
理装置のアドレス間を所定の変換によって対応付ける手
段を設け、各処理装置は該手段によって割り当てられた
仮想処理装置のプログラム実行をシミュレートする。
理装置のアドレス間を所定の変換によって対応付ける手
段を設け、各処理装置は該手段によって割り当てられた
仮想処理装置のプログラム実行をシミュレートする。
この方式により、特定の処理装置数のシステム構成を想
定したプログラムを、そのま\異なる処理装置数の構成
で実行することが可能になる。
定したプログラムを、そのま\異なる処理装置数の構成
で実行することが可能になる。
本発明は、計算機システムの処理装置数に依存した並列
処理プログラムを、異なる構成の計算機システムで実行
するための処理方式に関する。
処理プログラムを、異なる構成の計算機システムで実行
するための処理方式に関する。
流体力学、構造解析その他の分野の処理において、例え
ば処理対象の領域を適当な大きさの区画に分けて、各区
画ごとに定まるデータについて同じプログラムによる処
理を実行し、その処理過程で隣接の区画のデータを参照
するような処理で構成されるものがあり、このような処
理に適合するように特別の構成の計算機システムが考え
られている。
ば処理対象の領域を適当な大きさの区画に分けて、各区
画ごとに定まるデータについて同じプログラムによる処
理を実行し、その処理過程で隣接の区画のデータを参照
するような処理で構成されるものがあり、このような処
理に適合するように特別の構成の計算機システムが考え
られている。
第2図は前記のような形態の処理を行う計算機システム
の一構成例を示すブロック図である。
の一構成例を示すブロック図である。
図において、処理装置(以下においてPE) 1は、そ
れぞれ命令を実行する実行エレメント (以下において
HE) 2と、各EE2で処理される命令及びデータを
保持するローカル記憶装置である、記憶エレメント (
以下においてME) 3とからなり、共通の中央記憶装
置(以下においてCM) 4に接続する。
れぞれ命令を実行する実行エレメント (以下において
HE) 2と、各EE2で処理される命令及びデータを
保持するローカル記憶装置である、記憶エレメント (
以下においてME) 3とからなり、共通の中央記憶装
置(以下においてCM) 4に接続する。
0M4には、システム全体を制御するための管理プログ
ラム、及び所要の制御データ領域等が設けられ、0M4
に接続する中央処理装置(以下においてCP) 5が、
この管理プログラムを実行して、各PH1への仕事の配
分等を行う。
ラム、及び所要の制御データ領域等が設けられ、0M4
に接続する中央処理装置(以下においてCP) 5が、
この管理プログラムを実行して、各PH1への仕事の配
分等を行う。
0M4にはチャネル装置(CHP) 6も接続され、C
HP6はCP5の制御を受けて外部とのデータ入出力等
を実行する。
HP6はCP5の制御を受けて外部とのデータ入出力等
を実行する。
各PE1には、応用分野の必要に応じて例えば4次元の
PEアドレス(例えば(x、y、z、t))が付され、
それぞれPEアドレス上で隣接するPEI、即ちアドレ
ス(X+LLj)のPRに対して、アドレス(×−1+
LZ+t)、(X+Ly、2+む)、(x、y−1,z
、 t)及び(xt y+1. Z、 t)等で表され
る8個のPR,との間で相互に相手のME3にアクセス
するバスを持つものとする。
PEアドレス(例えば(x、y、z、t))が付され、
それぞれPEアドレス上で隣接するPEI、即ちアドレ
ス(X+LLj)のPRに対して、アドレス(×−1+
LZ+t)、(X+Ly、2+む)、(x、y−1,z
、 t)及び(xt y+1. Z、 t)等で表され
る8個のPR,との間で相互に相手のME3にアクセス
するバスを持つものとする。
このような構成のシステムは、例えば流体力学等の問題
の処理において、例えば処理対象の空間頭載を適当に分
割した各立方体の位置を示す座標を(x + y +
z ) 、時間領域をtとして、座標(X+Y+Z+D
で処理対象の単位領域を示すようにした場合に、それを
PEアドレスに1対1に対応させて、各PEIが単位領
域を分担して処理するものとすると、プログラミング上
極めて都合がよい。
の処理において、例えば処理対象の空間頭載を適当に分
割した各立方体の位置を示す座標を(x + y +
z ) 、時間領域をtとして、座標(X+Y+Z+D
で処理対象の単位領域を示すようにした場合に、それを
PEアドレスに1対1に対応させて、各PEIが単位領
域を分担して処理するものとすると、プログラミング上
極めて都合がよい。
即ち、そのようにした場合には、各単位領域内及び隣接
領域との相互作用のみに着目したプログラミングを行い
、この同一プログラムを各PH1において、各領域別の
データについて処理すれば、任意の広さの領域の処理を
、分割の細かさに応じた精度で自動的に処理するように
構成することができる。
領域との相互作用のみに着目したプログラミングを行い
、この同一プログラムを各PH1において、各領域別の
データについて処理すれば、任意の広さの領域の処理を
、分割の細かさに応じた精度で自動的に処理するように
構成することができる。
前記の方式による処理において、実用的問題における単
位領域の数に対応して必要となるPE数は、しばしば2
56X 256X 256X 256程度になることが
ある。
位領域の数に対応して必要となるPE数は、しばしば2
56X 256X 256X 256程度になることが
ある。
そのような大規模のシステムを利用できない場合には、
利用可能なPE数に対応した処理を行うように、プログ
ラムを変更しなければならない。
利用可能なPE数に対応した処理を行うように、プログ
ラムを変更しなければならない。
又、そのようにして特定の構成の比較的小規模のシステ
ムに対応するように開発されたプログラムがある場合等
に、より大きなシステムを利用できるようになっても、
そのま\では、直ちにそのシステムの利得を受けること
ができないという問題がある。
ムに対応するように開発されたプログラムがある場合等
に、より大きなシステムを利用できるようになっても、
そのま\では、直ちにそのシステムの利得を受けること
ができないという問題がある。
第1図は、本発明の構成を示すブロック図である。
図において、lOはCPで実行されるPE割当部であり
、各PEにおいて、11は割り当てられたPEアドレス
及び各PEアドレスに対応する制御情報を保持する制御
ブロック、12は制御プログラム、13は処理プログラ
ム、14は仮想PHデータ領域である。
、各PEにおいて、11は割り当てられたPEアドレス
及び各PEアドレスに対応する制御情報を保持する制御
ブロック、12は制御プログラム、13は処理プログラ
ム、14は仮想PHデータ領域である。
CP5はPE割当部10のプログラムを実行して、仮想
計算機システムのPEアドレス(以下において仮想PE
アドレス)から、実際の計算機システムのPEアドレス
(以下において実PEアドレス)を求める変換を行い、
得られる実PEアドレスのPH1の制御ブロック11に
、対応する仮想PEアドレスを格納する。
計算機システムのPEアドレス(以下において仮想PE
アドレス)から、実際の計算機システムのPEアドレス
(以下において実PEアドレス)を求める変換を行い、
得られる実PEアドレスのPH1の制御ブロック11に
、対応する仮想PEアドレスを格納する。
又、各PEIに制御プログラム12及び処理プログラム
13をロードして処理を起動させる。
13をロードして処理を起動させる。
このようにして各PH1が起動されると、PE2によっ
て制御プログラム12を実行して、割当を受けた1以上
の仮想PRに対応する仮想PEデータ領域14をMB2
上にとり、C20によって該当する各仮想PEの分担す
るデータのロードを受け、仮想PEの1つを選択して、
該仮想PEに代わり、PE2による処理プログラム13
の実行を開始する。
て制御プログラム12を実行して、割当を受けた1以上
の仮想PRに対応する仮想PEデータ領域14をMB2
上にとり、C20によって該当する各仮想PEの分担す
るデータのロードを受け、仮想PEの1つを選択して、
該仮想PEに代わり、PE2による処理プログラム13
の実行を開始する。
実行において、他の仮想PEのMHにアクセスする命令
をフェッチした場合には、制御プログラム12に制御を
移して、制御ブロック11に保持する仮想PEアドレス
を参照して相手の仮想PEアドレスがチェックされる。
をフェッチした場合には、制御プログラム12に制御を
移して、制御ブロック11に保持する仮想PEアドレス
を参照して相手の仮想PEアドレスがチェックされる。
その結果、相手の仮想PEが自身に割り当てられていた
場合には、自身のMg3上の相手仮想PEに対応する仮
想PHデータ領域14に対してアクセスを実行する。
場合には、自身のMg3上の相手仮想PEに対応する仮
想PHデータ領域14に対してアクセスを実行する。
又、相手の仮想PEが自身に割り当てられていない場合
には、例えばC20に要求を送り、C20によって相手
仮想PRを処理する実PEを決定し、C20の指示によ
って、PE1間のアクセスパス又は0M4経由でアクセ
スを実行する。
には、例えばC20に要求を送り、C20によって相手
仮想PRを処理する実PEを決定し、C20の指示によ
って、PE1間のアクセスパス又は0M4経由でアクセ
スを実行する。
制御プログラム12は、例えば適当な実行時間を設定し
て、シミュレートする仮想PRを該時間ごとに順次切り
換える等によって、各仮想PEの処理を仮想的に並行に
進める。
て、シミュレートする仮想PRを該時間ごとに順次切り
換える等によって、各仮想PEの処理を仮想的に並行に
進める。
以上の方式により、処理プログラムで予定するシステム
構成と異なる処理装置数のシステムで、同じ処理プログ
ラムによる並列処理を効率良く実行することができる。
構成と異なる処理装置数のシステムで、同じ処理プログ
ラムによる並列処理を効率良く実行することができる。
第1図において、PE割当部10には、実行すべき処理
プログラムで予定する計算機システムの構成が、仮想計
算機システム構成データとして保持されているものとす
る。
プログラムで予定する計算機システムの構成が、仮想計
算機システム構成データとして保持されているものとす
る。
C20はPE割当部10のプログラムを実行して、仮想
計算機システムのPHの仮想PEアドレスから、実際の
計算機システムのPHの実PEアドレスを求める゛変換
を行い、その実PEアドレスのPH1の制御ブロック1
1に、対応する仮想PEアドレスを格納することにより
、仮想PEの割当を行う。
計算機システムのPHの仮想PEアドレスから、実際の
計算機システムのPHの実PEアドレスを求める゛変換
を行い、その実PEアドレスのPH1の制御ブロック1
1に、対応する仮想PEアドレスを格納することにより
、仮想PEの割当を行う。
例えば、計算機システムのPEが16 x 16の構成
で実装されている場合に、仮想PEアドレスが前記のよ
うに(X+ V+ Z+ j)により、実PEアドレス
を(u、v)により表すとすると、上記の変換を例えば
u =Mod(x、16) 、v =Mod(y、16
)(但しMod (a + b)は、a+bの剰余を示
す)とする。
で実装されている場合に、仮想PEアドレスが前記のよ
うに(X+ V+ Z+ j)により、実PEアドレス
を(u、v)により表すとすると、上記の変換を例えば
u =Mod(x、16) 、v =Mod(y、16
)(但しMod (a + b)は、a+bの剰余を示
す)とする。
C20は各PH1に制御プログラム12及び処理プログ
ラム13をロードして処理を起動させる。
ラム13をロードして処理を起動させる。
このようにして各PEIが起動されると、PE2によっ
て制御プログラム12が実行され、割当を受けた1以上
の仮想PEに対応する仮想PHデータ領域14をMg3
上にとり、その領域にC20によって所要の仮想PEの
分担するデータのロードを受け、仮想PEの1つを選択
して、該仮想PEに代わり、PE2による処理プログラ
ム13の実行を開始する。
て制御プログラム12が実行され、割当を受けた1以上
の仮想PEに対応する仮想PHデータ領域14をMg3
上にとり、その領域にC20によって所要の仮想PEの
分担するデータのロードを受け、仮想PEの1つを選択
して、該仮想PEに代わり、PE2による処理プログラ
ム13の実行を開始する。
実行において、他の仮想PEのMEにアクセスする命令
をフェッチした場合には、制御プログラム12に制御を
移して、制御ブロック11を参照して相手の仮想PEア
ドレスをチェックする。
をフェッチした場合には、制御プログラム12に制御を
移して、制御ブロック11を参照して相手の仮想PEア
ドレスをチェックする。
その結果、相手の仮想PEが自身に割り当てられていた
場合には、自身のMB2上の相手仮想PEに対応する領
域にアクセスを実行する。
場合には、自身のMB2上の相手仮想PEに対応する領
域にアクセスを実行する。
又、相手の仮想PEが自身に割り当てられていない場合
には、例えばC20に要求を送り、C20によって相手
仮想PEを処理するの実PEを決定し、cpsの指示に
よって、PE1間のアクセスパス又は聞4経出でアクセ
スを実行する。
には、例えばC20に要求を送り、C20によって相手
仮想PEを処理するの実PEを決定し、cpsの指示に
よって、PE1間のアクセスパス又は聞4経出でアクセ
スを実行する。
前記のようなPEアドレス変換によって仮想PEの割当
が行われた場合には、実PE(0,0)には仮想PE(
0,O,Z、 t) 、(0,16,Z、 t)、−=
、 (16,0,z、 t) 、 (16,16゜Z
+ L) 、’−’−’−’ 、実PE(0,1)には
仮想PE(0,1,z、t)、(0゜17、z、t)、
−−−−−、(16,1,z、t)、(16,17,z
、t)、−・−というように割り当てられる。
が行われた場合には、実PE(0,0)には仮想PE(
0,O,Z、 t) 、(0,16,Z、 t)、−=
、 (16,0,z、 t) 、 (16,16゜Z
+ L) 、’−’−’−’ 、実PE(0,1)には
仮想PE(0,1,z、t)、(0゜17、z、t)、
−−−−−、(16,1,z、t)、(16,17,z
、t)、−・−というように割り当てられる。
従って、実PR(u+v)が隣接する実PE(u−1,
v)、(u+l+v)、(u、v−1)、(u、v+1
)のMEにアクセスするパスを相互に持つように構成し
た場合には、仮想PEアドレス(XtV+Z+L)にお
けるX及びy座標上で隣接する仮想PEに対するアクセ
スは、この実装置のアクセスパスを使用して実行される
。
v)、(u+l+v)、(u、v−1)、(u、v+1
)のMEにアクセスするパスを相互に持つように構成し
た場合には、仮想PEアドレス(XtV+Z+L)にお
けるX及びy座標上で隣接する仮想PEに対するアクセ
スは、この実装置のアクセスパスを使用して実行される
。
2及びt座標上で隣接する仮想PE間のアクセスは、す
べて各実PEI内での肚アクセスとして処理されるので
、何れの隣接仮想PE間のアクセスも効率良く処理する
ことができる。 又、実システムでPE間の直
接アクセスパスを設けない場合には、例えばX座標によ
って、例えば256個の実PRに割り当てることにすれ
ば、X座標上で隣接する仮想PE間のアクセスのみがC
M4を経由して間接にアクセスされ、その他は各実PE
内でのMEアクセスとして処理される。
べて各実PEI内での肚アクセスとして処理されるので
、何れの隣接仮想PE間のアクセスも効率良く処理する
ことができる。 又、実システムでPE間の直
接アクセスパスを設けない場合には、例えばX座標によ
って、例えば256個の実PRに割り当てることにすれ
ば、X座標上で隣接する仮想PE間のアクセスのみがC
M4を経由して間接にアクセスされ、その他は各実PE
内でのMEアクセスとして処理される。
各PH1において制御プログラム12は、例えば適当な
実行時間を設定して、シミュレートする仮想PHを該時
間ごとに順次切り換えて、各仮想PEの処理を仮想的に
並行に進める。又は、各仮想PE間で処理の同期が必要
な場合には、他の仮想PEの処理を待つ段階まで処理が
進んだところで、仮想PEを切り換える。
実行時間を設定して、シミュレートする仮想PHを該時
間ごとに順次切り換えて、各仮想PEの処理を仮想的に
並行に進める。又は、各仮想PE間で処理の同期が必要
な場合には、他の仮想PEの処理を待つ段階まで処理が
進んだところで、仮想PEを切り換える。
(発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、計算
機システムのプログラミングで予定したシステム構成と
異なる処理装置数のシステムで、同じプログラムによる
並列処理を効率良く実行することができるので、処理の
経済性を改善するという著しい工業的効果がある。
機システムのプログラミングで予定したシステム構成と
異なる処理装置数のシステムで、同じプログラムによる
並列処理を効率良く実行することができるので、処理の
経済性を改善するという著しい工業的効果がある。
第1図は本発明の構成を示すブロック図、第2図は計算
機システムの一構成例ブロック図である。 図において、 1はPE、 2はEE。 3はME、 4はCM。 5はCP、 6はCHP 。 10はPE割当部、 11は制御ブロック、12
は制御プログラム、 13は処理プログラム、14は仮
想PRデータ領域 を示す。 特許出願人 工業技術院長 飯塚 幸三小キ四のX+救
:とホ4フ′口・/力田亭 1 ぼ
機システムの一構成例ブロック図である。 図において、 1はPE、 2はEE。 3はME、 4はCM。 5はCP、 6はCHP 。 10はPE割当部、 11は制御ブロック、12
は制御プログラム、 13は処理プログラム、14は仮
想PRデータ領域 を示す。 特許出願人 工業技術院長 飯塚 幸三小キ四のX+救
:とホ4フ′口・/力田亭 1 ぼ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 それぞれローカル記憶装置を有する複数の仮想処理装置
と、 該仮想処理装置からアクセス可能な共用記憶装置を有し
、 該各仮想処理装置は隣接の仮想処理装置のローカル記憶
装置にアクセス可能にされた仮想計算機システムの、 該仮想処理装置によって並列に実行するように構成され
たプログラムを、 該仮想処理装置と異なる数の処理装置(1)を有する計
算機システムによって実行するに際し、該各処理装置(
1)に、前記仮想処理装置を割り当てるように、該処理
装置のアドレスと該仮想処理装置のアドレスとを、両ア
ドレス間の所定の変換によって対応付ける手段(10、
11)を設け、該各処理装置(1)は、割り当てられた
仮想処理装置による前記プログラムの実行を、シミュレ
ートするように構成されていることを特徴とする仮想情
報処理方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61229532A JPH0616279B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 仮想情報処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61229532A JPH0616279B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 仮想情報処理システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6385846A true JPS6385846A (ja) | 1988-04-16 |
JPH0616279B2 JPH0616279B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=16893642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61229532A Expired - Lifetime JPH0616279B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 仮想情報処理システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0616279B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012511784A (ja) * | 2008-12-12 | 2012-05-24 | アマゾン テクノロジーズ インコーポレイテッド | プログラム実行状態の保存 |
US8819106B1 (en) | 2008-12-12 | 2014-08-26 | Amazon Technologies, Inc. | Managing distributed execution of programs |
US9329909B1 (en) | 2009-03-31 | 2016-05-03 | Amazon Technologies, Inc. | Dynamically modifying a cluster of computing nodes used for distributed execution of a program |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62264357A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-11-17 | スインキング マシーンズ コーポレーション | 並列プロセツサ・アレイにおけるプロセツサ付加のシミユレ−シヨン方法 |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP61229532A patent/JPH0616279B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62264357A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-11-17 | スインキング マシーンズ コーポレーション | 並列プロセツサ・アレイにおけるプロセツサ付加のシミユレ−シヨン方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012511784A (ja) * | 2008-12-12 | 2012-05-24 | アマゾン テクノロジーズ インコーポレイテッド | プログラム実行状態の保存 |
US8819106B1 (en) | 2008-12-12 | 2014-08-26 | Amazon Technologies, Inc. | Managing distributed execution of programs |
US8935404B2 (en) | 2008-12-12 | 2015-01-13 | Amazon Technologies, Inc. | Saving program execution state |
US9207975B2 (en) | 2008-12-12 | 2015-12-08 | Amazon Technologies, Inc. | Managing distributed execution of programs |
US9826031B2 (en) | 2008-12-12 | 2017-11-21 | Amazon Technologies, Inc. | Managing distributed execution of programs |
US11263084B2 (en) | 2008-12-12 | 2022-03-01 | Amazon Technologies, Inc. | Saving program execution state |
US9329909B1 (en) | 2009-03-31 | 2016-05-03 | Amazon Technologies, Inc. | Dynamically modifying a cluster of computing nodes used for distributed execution of a program |
US10873623B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-12-22 | Amazon Technologies, Inc. | Dynamically modifying a cluster of computing nodes used for distributed execution of a program |
US11425194B1 (en) | 2009-03-31 | 2022-08-23 | Amazon Technologies, Inc. | Dynamically modifying a cluster of computing nodes used for distributed execution of a program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0616279B2 (ja) | 1994-03-02 |
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