二、硬佈線控制器
1.1、微操作命令
2、cpu 控制方式
3、設計步驟
三、微程式控制器
3)主儲存器與控制儲存器
2、微程式控制器的結構
3、微程式控制器工作過程
4、微指令的編碼
5、微指令的位址形成方式
6、微指令格式
7、微程式控制單元的設計
1)時鐘週期
2)機器週期
3)指令週期
4)微操作命令分析
1.1、微操作命令
一條指令分為 3 個工作週期:取指、間址和執行
,每個週期地微操作命令:
1)同步控制
2)非同步控制
3)聯合控制1)微命令和微操作
2)微指令與微週期4)程式與微程式①控制儲存器
②微指令暫存器
③微位址形成部件①取微指令
②翻譯微指令
③執行-從 cm 中逐條取出對應微指令並執行
。
④為下乙個執行準備1)直接編碼
2)字段直接編碼方式
①互斥性微命令再同一段內,相容性的不同段;
②每個小段包含的資訊位不能太多,否則增加解碼線路的複雜性和解碼時間;
③一般每個小段要留出乙個狀態,表示本字段不發出任何微命令。因此,但某字段為 3 位,則最多只能表示 7 個互斥的微命令,通常 000 表示不操作。
3)字段間接編碼1)直接由微指令的下位址字段指出
。微指令中設定乙個下位址字段,由微指令的下位址字段直接指出後繼指令的位址,這種方式又稱為斷定方式
。
2)根據機器指令的操作碼形成
。機器指令取至指令暫存器後,微指令的位址由操作碼經微位址形成部件形成。
3)其他方法:
①增量計數器法,即(cmar)+1→cmar,適用於後繼微指令的位址連續的情況。
②根據各種標誌決定微指令分支轉移的位址。
③通過網路測試形成。
④由硬體直接產生微程式入口位址;電影加電後,第一條微指令的位址可由專門的硬體電路產生,也可由外部直接向 cmar 輸入微指令的位址,這個位址即為取指週期微程式的入口位址。
1)水平型微指令
2)垂直型微指令
3)混合型微指令
①水平型並行操作能力強、效率高、靈活性強;垂直型則較差。
②水平型的指令執行時間短;垂直型的指令執行時間長。
③由水平型微指令解釋指令的微程式,具有微指令字較長但微程式短的特點;垂直型則相反,其微指令短而微程式較長。
④水平型微指令使用者難以掌握,而垂直型微指令與指令比較相似,相對容易掌握。
7.1、動態微程式設計和毫微程式設計
1)動態微程式設計
2)毫微程式設計
計算機組成原理 控制器
控制器作為計算機的大腦 它首先命令儲存器讀取一條指令,稱為取指過程。然後分析這條指令,分析一下這條指令要完成什麼操作,然後按定址特徵指明運算元的位址,稱為分析過程。最後根據運算元的位址及指令的操作碼,完成某種操作,稱為執行過程。即取指 分析 執行三個階段。簡要概括一下 控制器首先需要在儲存器中取出指...
計算機組成原理學習筆記
一直以來對計算機的組成及工作原理都沒有乙個整體的認識,剛好學習到這裡了,通過系統學習,對計算機組成及工作原理有了乙個系統的 認識,這裡做個總結,交流一下。初中我們就知道計算機處理器由運算器 控制器 儲存器組成,後來我們有學習了很多的暫存器 儲存器和匯流排等知識,知識雖然多了,但是並沒有將他們合理的組...
《計算機組成原理》 學習筆記(二)
迄今為止,所有計算機都以二進位制形式進行算術運算和邏輯操作,因此,對於使用者在鍵盤上輸入的十進位制數字和符號命令,計算機必須先把它們轉換成二進位制形式進行識別 運算和處理,然後再把運算結果還原成十進位制數字和符號,並在顯示器上顯示出來 2.1.1 計算機中的數制 十進位制 decimal 二進位制 ...