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技術 可変長データの演算処理を行う計算機

出願人 株式会社富士通アドバンストエンジニアリング
発明者 神川知哲
出願日 1994年7月15日 (26年5ヶ月経過) 出願番号 1994-162560
公開日 1996年2月2日 (24年10ヶ月経過) 公開番号 1996-030437
状態 未査定
技術分野 先行制御 演算装置一般 マルチプログラミング
主要キーワード 代入演算 ビットマシン 繰返し演算 各演算処理装置 演算処理データ 繰上げ 判定演算 並列演算処理
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年2月2日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

可変長データを最適な固定長データに分割し、複数の演算処理装置並列演算処理を行う。

構成

複数の演算処理装置21〜2nと共に、可変長データA,Bの演算処理高速に行う計算機を構成する演算処理分配装置1において、該当可変長データA,Bを各演算処理装置2が一時に処理可能な最適な固定長データに分割し、各演算処理装置2の負荷状態優先処理状態(s11〜s15)とを認識した上で、固定長化したデータ(a1 〜b3) を最適な演算処理装置(2h 〜2j) に割り付け、該当演算処理装置(2h 〜2j) に所定の演算命令し、各演算処理装置(2h 〜2j) からの演算結果を受け、この演算結果データ(c1 〜c3) を処理し、整合処理をして総合演算結果を得る。

概要

背景

従来技術の可変長データ演算処理は、複数の演算処理装置を持つ計算機においても、1台の演算処理装置が可変長データの演算処理を分担し、その処理方法は、該当可変長データを該当演算処理装置にとって最適なデータ長に分割し、複数の固定長データとし、該当固定長データの数だけ演算処理を繰り返す方法が一般的に知られている。

概要

可変長データを最適な固定長データに分割し、複数の演算処理装置で並列演算処理を行う。

複数の演算処理装置21〜2nと共に、可変長データA,Bの演算処理を高速に行う計算機を構成する演算処理分配装置1において、該当可変長データA,Bを各演算処理装置2が一時に処理可能な最適な固定長データに分割し、各演算処理装置2の負荷状態優先処理状態(s11〜s15)とを認識した上で、固定長化したデータ(a1 〜b3) を最適な演算処理装置(2h 〜2j) に割り付け、該当演算処理装置(2h 〜2j) に所定の演算命令し、各演算処理装置(2h 〜2j) からの演算結果を受け、この演算結果データ(c1 〜c3) を処理し、整合処理をして総合演算結果を得る。

目的

本発明は上記の点にかんがみてなされたものであり、その目的は前記した課題を解決して、複数の演算処理装置が分割された固定長データを命令された演算処理で並行処理し、これらの演算結果データを整合処理し、可変長データの演算処理をより高速かつ最適に実現することを可能とする演算処理分配装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

複数の演算処理装置と、演算処理分配装置と、を備え、可変長データの演算処理を高速に行う計算機において、演算処理分配装置は、該当可変長データを各演算処理装置が一時に処理可能な最適な固定長データに分割する分割手段と、各演算処理装置の負荷状態優先処理状態とを認識した上で、前記固定長化したデータを最適な演算処理装置に割り付ける割付手段と、該当演算処理装置に所定の演算命令し、各演算処理装置からの演算結果を受け、本来の可変長データの演算処理データ整合する整合手段と、を備える、ことを特徴とする可変長データの演算処理を行う計算機。

技術分野

0001

本発明は、計算機演算処理装置に関し、特に、複数の演算処理装置を持つ計算機において、可変長データ演算処理をより高速かつ最適に実現することを可能とする可変長データの演算処理を行う計算機に関する。

背景技術

0002

従来技術の可変長データの演算処理は、複数の演算処理装置を持つ計算機においても、1台の演算処理装置が可変長データの演算処理を分担し、その処理方法は、該当可変長データを該当演算処理装置にとって最適なデータ長に分割し、複数の固定長データとし、該当固定長データの数だけ演算処理を繰り返す方法が一般的に知られている。

発明が解決しようとする課題

0003

上述の従来技術では、複数の演算処理装置を備える計算機であっても、可変長データの演算処理は、単一かつ同一の演算処理装置が、該当可変長データを最適なデータ長に分割し、複数の固定長データとし、該当固定長データの数だけ繰り返し演算処理を行っている。このため、他の演算処理装置は、可変長データの演算処理を実行している該当演算処理装置の繰返し演算の完了を待たなければならない場合があり、該当計算機が、複数の演算処理装置を持っているという利点を有効に活用できなかった。

0004

本発明は上記の点にかんがみてなされたものであり、その目的は前記した課題を解決して、複数の演算処理装置が分割された固定長データを命令された演算処理で並行処理し、これらの演算結果データ整合処理し、可変長データの演算処理をより高速かつ最適に実現することを可能とする演算処理分配装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0005

上記目的を達成するために、本発明においては、複数の演算処理装置と、演算処理分配装置と、を備え、可変長データの演算処理を高速に行う計算機において、演算処理分配装置は、該当可変長データを各演算処理装置が一時に処理可能な最適な固定長データに分割する分割手段と、各演算処理装置の負荷状態優先処理状態とを認識した上で固定長化したデータを最適な演算処理装置に割り付ける割付手段と、該当演算処理装置に所定の演算を命令し、各演算処理装置からの演算結果を受け、本来の可変長データの演算処理データ整合する整合手段と、を備えるものとする。

0006

上記構成手段により、可変長データの演算処理時にも、演算処理分配装置は、該当可変長データを最適な固定長データに分割し、各演算処理装置の負荷状態と優先処理状態に応じて、直ちに演算処理実行可能な演算処理装置にこの固定長化したデータを割り付け、該当演算処理装置に所定の演算処理を実行させ、各演算処理装置からの演算結果を受け、この演算結果データを整合処理して、総合演算結果を得る。

0007

図1は本発明による一実施例の演算処理分配装置と複数の演算処理装置との位置づけを示す説明図、図2は可変長データの演算処理を説明するフロー図、図3は演算処理装置の負荷状態と優先処理状態による割付け方法を説明する説明図、図4は本発明を利用した可変長データ演算の例題を説明する説明図である。

0008

図1において、演算処理分配装置1は、演算処理装置21から演算処理装置2nまでのn個の演算処理装置の上位に配置され、全演算処理装置(21〜2n)を管理するように位置付けられる。図2は本発明の可変長データ演算処理の内部的処理の流れを示し、図1と併用して説明する。図2において、演算処理分配装置1は、Step11で可変長データを各演算処理装置(21〜2n)が一時に処理可能な最適な固定長データに分割する。例えば、演算処理装置(21〜2n)が32ビットマシンであれば32ビットの固定長データとか、桁上げ演算処理などが必要であれば、それらを加味したビット長が選択される。次に、Step12で演算処理分配装置1は、各演算処理装置(21〜2n)の負荷状態と優先処理状態とを認識する。今、或る演算処理装置2kが処理しているプログラム優先レベルが、ここで可変長データ演算処理しようとするプログラムの優先レベルより高いときは、この演算処理装置2kは直ちに可変長データ演算処理に移行することはできない。従って、これらの演算処理装置2kには分割された固定長データを割り付けることはできない。Step13で演算処理分配装置1は、分割された固定長データを直ちに演算処理できる演算処理装置(2h〜2j)に割り付ける。

0009

固定長データを割り付けられた演算処理装置(2h〜2j)は、演算処理分配装置1によって命令された演算処理を、それぞれの演算処理可能なStep2h〜2jで割り付けられた固定長データの演算処理を行い、演算処理装置(2h〜2j)からの演算結果を演算処理分配装置1に渡す。演算処理分配装置1はStep14でこれらの演算結果データの整合処理を行い、総合演算結果を得る。

0010

図3は本発明における各演算処理装置(21〜2n)の負荷状態および優先処理状態による演算割付け方法の例を示す。図3において、各演算処理装置(21〜2n)の処理状態が(s11〜s15)で示されている。処理状態s11は、演算処理装置2kが実施中のプログラム処理の優先レベルが、これから割り付けようとする固定長データ演算処理の優先レベルよりも高いときを示し、この演算処理装置2kには固定長データ演算を割り付けることができない。処理状態s12、s13は、優先レベルが同等の処理を演算処理装置2が実施中のときを示し、このときはシステムの定義により、割り付けることができない場合 (処理状態s12) と、割り付けれる場合 (処理状態s13) とがある。優先レベルの低い処理を演算処理装置(2h〜2j)が実施中の場合 (処理状態s14) には、固定長データ演算を割り付ける。また、演算処理装置(2h〜2j)が処理依頼待機中の場合 (処理状態s15) も、固定長データ演算を割り付ける。

0011

図4は、本発明の理解を助けるために、可変長データ演算の例題を示す。図4において、1は演算処理分配装置であり、演算処理装置(21〜23)を管理するように位置付けられる。まず、演算処理分配装置1が、12バイトの可変長データ(A)と、同じく12バイトの可変長データ(B)と、のデータを受け、両可変長データ(A、B)間の同値判定演算する場合を説明する。今、演算処理装置(21〜23)の固定長データ演算の最適なデータ長が4バイトであるとする。12バイトの可変長データ(A)と12バイトの可変長データ(B)をそれぞれ4バイトずつに3分割し、先頭の固定長データa1と固定長データb1を演算処理装置21に割り付け、中間の固定長データa2と固定長データb2を演算処理装置22に割り付け、最後の固定長データa3と固定長データb3を演算処理装置23に割り付ける。各演算処理装置(21〜23)は上位である演算処理分配装置1からの命令に従って同値判定演算処理を実行し、演算結果データ(c1〜c3)を演算処理分配装置1に渡す。演算処理分配装置1は、これらの演算処理装置(21〜23)の演算結果データ(c1〜c3)を整合処理し、最終的に総合演算結果を導出する。このとき、整合処理は、各演算処理装置(21〜23)から各演算結果を受け取りながら、結果を判定し、総合演算結果を得る。

0012

上記例題では、可変長データの同値判定演算を示したが、同様に図4を用いて可変長データの代入演算も可能である。12バイトの可変長データ(A)と12バイトの可変長データ(B)をそれぞれ最適化して4バイトずつに3分割し、先頭の固定長データa1と固定長データb1を演算処理装置21に割り付け、中間の固定長データa2と固定長データb2を演算処理装置22に割り付け、最後の固定長データa3と固定長データb3を演算処理装置23に割り付ける。そして演算処理分配装置1は、各演算処理装置(21〜23)の演算結果(c1〜c3)を整合処理し、最終的に総合演算結果を導出することができる。このとき、整合処理は、各演算処理装置(21〜23)からの各演算結果を、分割前の状態に桁合わせし、可変長の総合演算結果を得る。

0013

また、図4を用いて可変長データの加減乗除演算を示すと、12バイトの可変長データ(A)と12バイトの可変長データ(B)をそれぞれ最適化して4バイトずつに3分割し、先頭の固定長データa1と固定長データb1を演算処理装置21に割り付け、中間の固定長データa2と固定長データb2を演算処理装置22に割り付け、最後の固定長データa3と固定長データb3を演算処理装置23に割り付ける。そして演算処理分配装置1は、各演算処理装置(21〜23)の演算結果(c1〜c3)を整合処理し、最終的に総合演算結果を導出することができる。このとき、整合処理は、各演算処理装置(21〜23)からの各演算結果の繰上げ/繰下げおよび符号調整をしながら、分割前の状態に桁合わせし、可変長の総合演算結果を得る。

0014

このように、図4の構成は、一般的な可変長データの種々な演算処理を実現することができる。また演算によっては、データ(A)とデータ(B)の双方が可変長である必要もない。

発明の効果

0015

本発明は、複数の演算処理装置を持つ計算機において、可変長データの演算をより高速化するために、可変長データを各演算処理装置が一時に処理可能な最適な固定長データ群に分割し、各演算処理装置の負荷状態および優先処理状態を認識した上で、固定長化したデータ群を最適な演算処理装置に割り付けて該当演算処理装置に所定の演算を命令し、各演算処理装置からの演算結果を整合処理することにより、「従来は、複数の演算処理装置を持つ計算機においても、可変長データのデータ長を最適なデータ長に等分割して複数の固定長データとしても、該当固定長データの数だけ繰り返し演算処理を実行するのが単一かつ同一の演算処理装置であるために、他の演算処理装置が該当演算処理装置の繰り返し演算の完了を待っている場合があるために、計算機が、複数の演算処理装置を持つという利点を有効に活用できなかった」という課題を克服し、複数の演算処理装置を持つ計算機の利点が有効に活用できる。

図面の簡単な説明

0016

図1本発明による一実施例の演算処理分配装置と複数の演算処理装置との位置づけを示す説明図
図2可変長データの演算処理を説明するフロー図
図3演算処理装置の負荷状態と優先処理状態による割付け方法を説明する説明図
図4本発明を利用した可変長データ演算の例題を説明する説明図

--

0017

1演算処理分配装置
2,21,22,23 〜,2h,2j,2k,2n演算処理装置
a1,a2,a3,b1,b2,b3固定長データ
c1,c2,c3演算結果データ
A,B 可変長データ

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