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A study of Very-Large-Data-Path Architecture

Research Project

Project/Area Number 11480066
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field 計算機科学
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

TANAKA Hidehiko  Graduate School of Information Science and Technology, The University of Tokyo, Professor, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (60011102)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) SHIMIZU Shu  Graduate School of Information Science and Technology, The University of Tokyo, Assistant, 大学院・情報理工学系研究科, 助手 (20011182)
SAKAI Shuichi  Graduate School of Information Science and Technology, The University of Tokyo, Professor, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (50291290)
Project Period (FY) 1999 – 2001
Project Status Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help
¥14,900,000 (Direct Cost: ¥14,900,000)
Fiscal Year 2001: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2000: ¥4,300,000 (Direct Cost: ¥4,300,000)
Fiscal Year 1999: ¥7,400,000 (Direct Cost: ¥7,400,000)
KeywordsVLDP Architecture / Computer Architecture / Micro Prosessor / Instruction-level parallerism / Speculative Execution / Multi-Path Execution / Branch Prediction / Value Prediction
Research Abstract

This fiscal year we decided upon the detailed specification of the Very Large Data Path (VLDP) architecture, and performed evaluation by the simulator. In order to raise fetch efficiency [that is one of the features of the VLDP architecture], the mechanism which changes dynamically the mode which fetches only a single path, and the mode which fetches two or more paths was proposed and were mounted in the simulator. About processing of load/store instructions during a different path, the conventional load store queue was divided, the technique of raising the scalability of mounting was proposed, and it mounted in the simulator. Multi path fetch, multi path management, a distributed register file, and a load store unit, ad other VLDP architecture modules were detailed, such as the signal line between each module, the timing of pipeline operation, the state transition, etc. were determined. Moreover, each module was unified and adjusted and it decided upon architecture specification. According to this specification, the VLDP integrated pipeline simulator (cycle based) was created. Moreover, decision of a instruction set, creation of a functional simulator, creation of a VLDP assembler, etc. performed maintenance of simulation environment. By the integrated simulator, we evaluate and toptimize the architecture.

Report

(4 results)
  • 2001 Annual Research Report   Final Research Report Summary
  • 2000 Annual Research Report
  • 1999 Annual Research Report
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All Publications (24 results)

  • [Publications] 塚本 泰通, 安島 雄一郎, 坂井 修一, 田中 英彦: "大規模データパス・アーキテクチャにおけるフェッチ機構"情報処理学会 計算機アーキテクチャ研究会報告. 39. 25-30 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [Publications] 塚本 泰通, 坂井 修一, 田中 英彦: "大規模データパス・アーキテクチャにおけるリターンアドレス予測機構の検討"情報処理学会 計算機アーキテクチャ研究会報告. 144. 111-116 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [Publications] 高野 直樹, 坂井 修一, 田中 英彦: "大規模データパスプロセッサにおける複製法を用いたキャッシュシステムの提案"情報処理学会 計算機アーキテクチャ研究会報告. 144. 117-122 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [Publications] 李 盛穎, 坂井 修一, 田中 英彦: "VLDP Multipath Execution : Mechanism and Evaluation"情報処理学会 計算機アーキテクチャ研究会報告. 144. 105-110 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 Final Research Report Summary
  • [Publications] 岩崎 慎介, 服部 直也, 飯塚 大介, 坂井 修一, 田中 英彦: "大規模データパスアーキテクチャのコード最適化に関する研究"情報処理学会 全国大会. (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [Publications] 吉瀬謙二,坂井修一,田中英彦: "2レベル・ストライド値予測機構の可能性検討"情報処理学会論文誌. 41. 1340-1350 (2000)

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  • [Publications] 辻秀典,坂井修一,田中英彦: "大規模データパスアーキテクチャの提案"情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会報告. 139. 49-54 (2000)

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  • [Publications] 安島雄一郎,坂井修一,田中英彦: "大規模データパスアーキテクチャの実行機構"情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会報告. 139. 55-60 (2000)

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  • [Publications] 塚本泰通,坂井修一,田中英彦: "大規模データパスアーキテクチャにおける命令ブロック構成の検討"情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会報告. 139. 61-66 (2000)

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  • [Publications] 入江英嗣,坂井修一,田中英彦: "大規模データパスアーキテクチャに適したロードストアユニット構成"情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会報告. 140. 43-48 (2000)

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  • [Publications] 高野直樹,坂井修-,田中英彦: "複数パス実行プロセッサのためのキャッシュメモリの提案"情報処理学会第61回全国大会. 1. 131-132 (2000)

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  • [Publications] 吉瀬 謙二,坂井 修一,田中英彦: "2レベル・ストライド値予測機構の可能性検討"情報処理学会論文誌 並列処理特集号. (2000)

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  • [Publications] 吉瀬 謙二,坂井 修一,田中英彦: "マルチレベル・ストライド値予測機構による命令レベル並列性の向上"並列処理シンポジウム JSPP'99. 1. 119-126 (1999)

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  • [Publications] 安島 雄一郎,坂井 修一,田中英彦: "複数パス投機実行のためのレジスタセット管理方式"第133回計算機アーキテクチャ研究会. 1. 37-42 (1999)

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  • [Publications] 高峰 信,坂井 修一,田中英彦: "VLDPアーキテクチャにおけるデータアクセスの削減手法"第133回計算機アーキテクチャ研究会. 1. 31-36 (1999)

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  • [Publications] 吉瀬 謙二,坂井 修一,田中英彦: "ストアキューの拡張によるロードトラフィックの削減方式"情報処理学会 第59回全国大会. 1. 43-44 (1999)

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  • [Publications] 辻 秀典,坂井 修一,田中英彦: "Ephemeral Variables:ALU-Netによるアクセスの局所性の利用"情報処理学会 第59回全国大会. 1. 37-38 (1999)

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  • [Publications] 田中 洋介,坂井 修一,田中英彦: "VLDPにおけるデータ書き戻し削減手法-Last Use検出によりデータ書き戻しを制御する方式-"情報処理学会 第59回全国大会. 1. 41-42 (1999)

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  • [Publications] 入江 英嗣,坂井 修一,田中英彦: "複数パス実行時におけるキャッシュトラフィックの傾向分析"情報処理学会 第59回全国大会. 1. 39-40 (1999)

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Published: 1999-04-01   Modified: 2016-04-21  

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