[发明专利]在向量数据处理运算中从缺页故障中恢复的设备和方法

摘要

在一个采用虚拟存贮器技术和能执行多个重叠的标量和向量数据处理运算的数据处理系统中，提供设备和方法，使得在一个或多个访问当前在主存中不存在的数据值的向量装入/贮存指令接受页面故障之后，能继续执行程序。在出现这样一个页面故障时，所有当前正在执行的指令被允许结束执行，而概括页面故障状态的信息被记录在存贮器中供操作系统软件之用，并产生一个向量异常信号。操作系统软件对此异常作出响应，检查故障信息，使缺失页从海量存贮介质读入主存贮器单元，重新执行产生异常的向量指令，继续执行程序。

主权项

1.一种连接到主存储器单元的数字数据处理设备，该主存储器单元包括多个存储位置，用于存储向量操作数和向量指令，每一个所述存储位置由一个物理地址进行标识，一种类型的所述向量指令是用于启动计算操作的计算指令，另一种类型的所述向量指令是用于启动转移操作和标识虚地址的转移向量指令，其特征在于，所述数字数据处理设备包括：A.向量寄存器，用于存储向量操作数；B.向量执行单元，用于执行向量操作，所述向量操作由与所述向量寄存器中的向量操作数有关的计算类型的向量指令进行标识；C.向量地址产生单元，它响应接收到的转移向量指令类型的指令，以便执行地址变换操作，从而：(1)根据对应于所述主存储器单元中的物理地址的、由转移向量指令所标识的虚地址，产生出物理地址，以允许向量操作数在由所述物理地址标识的存储位置与所述向量寄存器之间转移，和(2)如果由所述转移向量指令标识的所述虚地址不与所述主存储器单元中的物理地址对应，则产生页面故障指示；和D.指令发送单元，用于从所述主存储器单元反复地检索向量指令和执行指令发送操作，以便将所述计算指令类型的指令转移到所述向量执行单元和将所述转移向量指令类型的指令转移到所述向量地址产生单元，从而允许该向量地址产生单元执行地址变换操作，所述指令发送单元响应于来自所述向量地址产生单元的页面故障指示而终止执行指令发送操作和产生再启动信息，以便识别引起页面故障指示的向量指令。