JPH06348492A

Data pipeline device and data encoding method

Abstract

PURPOSE: To prevent the operation delay of a certain processing stage from stopping all pipeline operations in a pipeline processing structure of a multistage constitution. CONSTITUTION: A pipeline structure processes data at continuous stages. The stages which are adjacent to each other are connected together via the valid lines (IN-VALID, OUT-VALID) and acceptance lines (IN-ACCEPT, OUT- ACCEPT). The transfer of input data are performed all at once among all stages that satisfy the conditions in every cycle period of a clock signal and only when the signals received from the following stages are affirmative. A decoding circuit is provided on one of processing stages, and the data included in a block are processed at the processing stage when one or more prescribed bit patterns are decoded at the beginning of the block.

Term

Term ended

Projected expiry passed 30 June 2013, 13.2 years ago.

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39 claims: 12 independent, 27 dependent

  1. 1
    [Claims] 1. A plurality of vertically connected pipeline processing stages, each of which receives an input signal (IN-DATA) at an input end and an output signal (OUT-DATA) at an input end of a next-stage processing stage. A data pipeline device that processes data consisting of a pipeline processing stage having an output end and at least one data storage means (LDOUT). An effectiveness circuit that generates an effectiveness signal (OUT-VALID) that takes the first state when the data stored in each pipeline processing stage is valid and the second state when the data is invalid (OUT-VALID). LVIN, LVOUT) is provided, An acceptance signal (IN-ACCEPT,) indicating the ability of the next pipeline processing stage to load data stored in one pipeline processing stage by connecting adjacent pipeline processing stages to each other by an acceptance line. OUT-ACCEPT), An enable circuit is provided to generate an enable signal that allows data to be loaded into the storage means in response to the validity signal (OUT-VALID) and the accept signal (IN-ACCEPT, OUT-ACCEPT). A data pipeline device characterized by being present. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 複数の縦続接続されたパイプライン処理ステージであって、各々が入力信号(IN-DATA)を受信する入力端、次段の処理ステージの入力端に出力信号(OUT-DATA)を送出する出力端及び少なくとも1つのデータ記憶手段(LDOUT)を有するパイプライン処理ステージからなってデータを処理するデータパイプライン装置であって、 各パイプライン処理ステージにおいて記憶されたデータが有効であるとき第1の状態をとり前記データが無効であるときに第2の状態をとる有効性信号(OUT-VALID)を生成する有効性回路(LVIN、LVOUT)が設けられ、 前記パイプライン処理ステージの隣接するもの同士が受入れラインによって互いに接続されて、1つのパイプライン処理ステージに記憶されたデータを次のパイプライン処理ステージがローディングできる能力を示す受入れ信号(IN-ACCEPT、OUT-ACCEPT)を伝送し、 前記有効性信号(OUT-VALID)及び前記受入れ信号(IN-ACCEPT、OUT-ACCEPT)に応答して前記記憶手段にデータをローディングすることを可能にするイネーブル信号を生成するイネーブル回路が設けられていることを特徴とするデータパイプライン装置。
  2. 4
    The data pipeline device according to any one of the preceding claims, wherein the acceptance signal (IN-ACCEPT, OUT-ACCEPT) is an enable signal for the data storage means and the valid signal. A data pipeline device characterized by forming sexual signals. 【請求項4】 先行する請求項のいずれか1に記載されたデータパイプライン装置であって、前記受入れ信号(IN-ACCEPT、OUT-ACCEPT)が前記データ記憶手段のためのイネーブル信号及び前記有効性信号を形成することを特徴とするデータパイプライン装置。
  3. 8
    The data pipeline device according to any one of the preceding claims. The input data storage means (LDIN) of each processing stage forms a secondary data storage means, and each processing stage contains a secondary effectiveness storage means (LVIN). A data pipeline device characterized in that each processing stage includes a primary acceptance storage means (LAOUT) that stores the state of the acceptance signal (OUT-ACCEPT) of the immediately preceding processing stage. 【請求項8】 先行する請求項のいずれか1に記載のデータパイプライン装置であって、 各処理ステージの入力データ記憶手段(LDIN)は二次データ記憶手段を形成しかつ各処理ステージに二次有効性記憶手段(LVIN)が含まれており、 直後の処理ステージの受入れ信号(OUT-ACCEPT)の状態を記憶する一次受入れ記憶手段(LAOUT)が各処理ステージに含まれていることを特徴とするデータパイプライン装置。
  4. 12
    The data pipeline device according to any one of the preceding claims. Each of the processing stages includes a predetermined processing circuit. A data pipeline apparatus characterized in that the output from the secondary data storage means (LDIN) is supplied via an arbitrary logic circuit as an input to the primary data storage means (LDOUT) of the corresponding processing stage. 【請求項12】 先行する請求項のいずれか1に記載のデータパイプライン装置であって、 前記処理ステージの各々は所定の処理回路を含み、 前記二次データ記憶手段(LDIN)からの出力が対応する処理ステージの一次データ記憶手段(LDOUT)への入力として任意の論理回路を介して供給されることを特徴とするデータパイプライン装置。
  5. 16
    The pipeline processing stage has a plurality of vertically connected pipeline processing stages, and each of the pipeline processing stages has an input data storage means (LDIN) and an output data storage means (LDOUT), and the output data storage. The means is a data pipeline device connected to the next input data storage means. Each of the pipeline processing stages is adapted to supply an acceptance signal to the immediately preceding pipeline processing stage, and the acceptance signal is when the pipeline processing stage does not contain valid data and the next data storage means. It is characterized by taking a first state when it contains valid data that can be transmitted to, and a second state when its pipeline processing stage contains valid data that cannot be transmitted to the next data storage means. Data pipeline equipment. 【請求項16】 複数の縦続接続されたパイプライン処理ステージを有し、前記パイプライン処理ステージの各々が入力データ記憶手段(LDIN)及び出力データ記憶手段(LDOUT)を有し、前記出力データ記憶手段が次の入力データ記憶手段に接続しているデータパイプライン装置であって、 前記パイプライン処理ステージの各々は、直前のパイプライン処理ステージに受入れ信号を供給するようになっており、前記受入れ信号はそのパイプライン処理ステージが有効なデータを含まないとき及び次のデータ記憶手段に伝送され得る有効データを含むときに第1の状態をとり、そのパイプライン処理ステージが次のデータ記憶手段に伝送され得ない有効なデータを含むときに第2の状態をとることを特徴とするデータパイプライン装置。
  6. 18
    The pipeline processing stage has a plurality of vertically connected pipeline processing stages, the pipeline processing stage includes an input data storage means (LDIN) and an output data storage means (LDOUT), and each of the pipeline processing stages. The output data storage means is a data pipeline device that processes data by connecting to the input data storage means in the next stage. Each of the pipeline processing stages has a non-blocking state in which data can be accepted without the disappearance of valid data already stored, and a blocked state in which valid data cannot be accepted from the corresponding data storage means. A data pipeline apparatus characterized in that data can be supplied to the one pipeline processing stage even when at least one other pipeline processing stage following the one pipeline processing stage is in a blocked state. 【請求項18】 複数の縦続接続したパイプライン処理ステージを有し、前記パイプライン処理ステージが入力データ記憶手段(LDIN)及び出力データ記憶手段(LDOUT)を含み、前記パイプライン処理ステージの各々の出力データ記憶手段が次段の入力データ記憶手段に接続してデータを処理するデータパイプライン装置であって、 前記パイプライン処理ステージの各々が既に記憶した有効データの消滅なしにデータを受入れることができる非ブロック状態と、対応するデータ記憶手段から有効なデータを受入れることができないブロック状態とを有し、1つのパイプライン処理ステージに続く少なくとも1つの他のパイプライン処理ステージがブロック状態にある場合でも前記1つのパイプライン処理ステージにデータが供給され得ることを特徴とするデータパイプライン装置。
  7. 20
    A plurality of vertically connected pipeline processing stages, the pipeline processing stage having an input data storage means (LDIN) and an output data storage means (LDOUT), and the output data storage means. A data pipeline device that is connected to the next data storage means to process data, and each of the pipeline processing stages has an activation state that accepts the supplied data when it has a predetermined activation pattern. A data pipeline apparatus comprising a predetermined processing circuit having an inactive state of transferring data to a next-stage pipeline processing stage without any processing. 【請求項20】 複数の縦続接続されたパイプライン処理ステージを有し、前記パイプライン処理ステージは入力データ記憶手段(LDIN)及び出力データ記憶手段(LDOUT)を有し、前記出力データ記憶手段は次のデータ記憶手段に接続されてデータを処理するデータパイプライン装置であって、前記パイプライン処理ステージの各々は供給されるデータが所定の活性化パターンを有するときはこれを受入れる活性化状態と、なんらの処理なしに次段のパイプライン処理ステージにデータを転送する非活性状態と、を有する所定の処理回路を含むことを特徴とするデータパイプライン装置。
  8. 22
    A method for encoding digital data in a pipeline device including a plurality of processing stages, each of which has an active mode and a passive mode for converting corresponding work data. (a) A step of supplying a data word string as a data string in the form of a digital signal to the first one of the processing stages. (b) A step of supplying a predetermined data activation word to any of the processing stages and activating any of the processing stages receiving the corresponding data activation word. (c) For a plurality of input data blocks, a series of address signals are included in the data string, and each of the data words contains an additional bit, an address bit string, and a data bit, and the first logic for the additional bit. A step that gives a state and a second logical state, (d) The first logical state is set in the additional bit for the boundary word selected in each of the data blocks, and the second logical state is set in every other data word in the data block. Steps to do and (e) It is characterized by a step of setting an address bit equal to the corresponding bit of the activation code for the processing stage and using the data bit in the same data block as work data for the corresponding processing stage. How to. 【請求項22】 各々が対応するワークデータを変換する活性モードと受身モードとを有する複数の処理ステージからなるパイプライン装置におけるディジタルデータの符号化方法であって、 (a) 前記処理ステージの最初の1つにディジタル信号形式のデータ列としてのデータワード列を供給するステップと、 (b) 前記処理ステージのいずれかに所定のデータ活性化ワードを供給し、対応するデータ活性化ワードを受取った前記処理ステージのいずれかを活性化状態にするステップと、 (c) 複数の入力データブロックについて、一連のアドレス信号を前記データ列に含ませ、前記データワードの各々に付加ビット、アドレスビット列およびデータビットを含ませて前記付加ビットに対して第1の論理状態及び第2の論理状態を与えるステップと、 (d)前記データブロックの各々において選択された境界ワードに対して前記付加ビットに前記第1の論理状態をセットし、前記データブロックの1つおきのデータワードに前記第2の論理状態をセットするステップと、 (e) 前記処理ステージに対しては活性化コードの対応するビットに等しいアドレスビットをセットし、対応する処理ステージに対しては同じデータブロック内のデータビットをワークデータとするステップと、からなることを特徴とする方法。
  9. 23
    A device that controls the passage of data. Multiple processing stages connected to each other in a pipeline structure, A first means provided in each of the processing stages to indicate as soon as each processing stage can transfer data to the next processing stage. A second means for indicating as soon as each of the processing stages is provided and each processing stage can accept data from the preceding processing stage. An apparatus comprising:means for transferring data from one processing stage to the next processing stage according to the signal in response to the signal by the first means and the second means. 【請求項23】 データの通過を制御する装置であって、 互いにパイプライン構造にて結合した複数の処理ステージと、 前記処理ステージの各々に設けられて各処理ステージが次の処理ステージにデータを転送し得るや否やを示す第1手段と、 前記処理ステージの各々の設けられて各処理ステージが先行する処理ステージからデータを受入れることができるや否やを示す第2手段と、 前記第1手段及び前記第2手段による信号に応答してかかる信号に従ってデータをある処理ステージから次の処理ステージに転送する手段と、を有することを特徴とする装置。
  10. 27
    A device that controls the passage of data. With multiple processing stages connected to each other in a pipeline configuration, A first means of storing data provided in each of the processing stages, A second means for determining as soon as the next-stage processing stage can receive the transfer of the data stored in the previous-stage processing stage in a time zone provided in each of the processing stages. A third means for determining as soon as data can be transferred to the next processing stage in a time zone provided for each of the processing stages. Each of the processing stages is provided with a fourth means for transferring the data stored in the time zone according to the determination in the time zone by the third means and the determination in the time zone by the second means. , The operation of the fourth means of each processing stage is independent of the operation of the fourth means of the other processing stages in each time zone, and data is transferred from each of the processing stages to the next processing stage in each time zone. On the other hand, an apparatus characterized in that it operates so as not to transfer data from another processing stage to a processing stage following the other processing stage. 【請求項27】 データの通過を制御する装置であって、 パイプライン構成にて互いに接続した複数の処理ステージと、 前記処理ステージの各々に設けられてデータを記憶する第1手段と、 前記処理ステージの各々に設けられてある時間帯における次段の処理ステージが前段の処理ステージに記憶されたデータの転送を受け得るや否やを判定する第2手段と、 前記処理ステージの各々に設けられてある時間帯において次段の処理ステージにデータを転送することができるや否やを判定する第3手段と、 前記処理ステージの各々に設けられて前記第3手段による前記時間帯における判定及び前記第2手段による前記時間帯における判定に応じて前記時間帯において記憶されたデータを転送する第4手段とからなり、 各処理ステージの第4手段の動作は各時間帯において他の処理ステージの前記第4手段の動作とは独立であり、前記処理ステージの各々から各時間帯においてデータを次の処理ステージに転送し、一方で他の処理ステージから前記他の処理ステージに続く処理ステージにはデータを転送しないように動作することを特徴とする装置。
  11. 31
    A device that controls the passage of data. With multiple processing stages connected to each other in a pipeline configuration, It consists of a first means of giving a unique address to each of the processing stages, each of the unique addresses consists of a binary bit string, and the number of binary bits in the binary bit string varies from corresponding processing stage to the binary bit string. The combination of binary bits for the number is different for each processing stage. Further, a second means provided in each of the processing stages and responding to the unique address, An apparatus comprising:a third means of transferring each of the addresses to a processing stage that responds to the unique address in the order of the processing stages. 【請求項31】 データの通過を制御する装置であって、 パイプライン構成にて互いに接続した複数の処理ステージと、 前記処理ステージの各々に固有のアドレスを与える第1手段とからなり、前記固有のアドレスの各々はバイナリビット列からなり、そのバイナリビット列のバイナリビットの数は対応する処理ステージ毎に異なり、バイナリビット列の番号についてのバイナリビットの組合せが前記処理ステージ毎に異なり、 さらに、前記処理ステージの各々に設けられて前記固有のアドレスに応答する第2手段と、 前記アドレスの各々を前記処理ステージの順にその固有のアドレスに応答する処理ステージまで転送する第3の手段とを有することを特徴とする装置。
  12. 36
    A data processing apparatus. With multiple processing stages connected by a pipeline structure, Each has a first means of generating a token consisting of a number of words between 1 and a number greater than 1 and each word of each of the tokens contains an additional bit and a word containing the address and data. Consisting of at least one word, each address of the token identifies each of the processing stages, and each additional bit of the word indicates a first feature indicating the beginning of the token and a corresponding token length. Has 2 features, further, A second means of sequentially transferring each of the tokens within the processing stage until the token reaches the processing stage identified by its address. A third means provided in each of the processing stages to identify an address unique to the stage, An apparatus provided in each of the processing stages and comprising a fourth means for processing data in each of the tokens when identified by a stage at an address corresponding to the processing stage. 【請求項36】 データ処理装置であって、 パイプライン構造にて接続された複数の処理ステージと、 各々が1及び1より大なる数の間の数のワードからなるトークンを生成する第1手段を有し、前記トークンの各々のうちの各ワードは付加ビットと、アドレス及びデータを含むワードを含む少なくとも1のワードからなり、前記トークンの各々のアドレスは前記処理ステージの各々を識別し、前記ワードの各々の付加ビットはトークンの始まりを示す第1の特徴及び対応するトークンの長さを示す第2の特徴を有し、 さらに、 前記トークンがそのアドレスによって識別される処理ステージに達するまで前記トークンの各々を前記処理ステージ内を順に転送せしめる第2手段と、 前記処理ステージの各々に設けられて前記ステージに固有のアドレスを識別する第3手段と、 前記処理ステージの各々に設けられて前記処理ステージに対応するアドレスのステージによって識別されたとき前記トークンの各々の中のデータを処理する第4手段とを有することを特徴とする装置。