中央處理器


一、控制器的組成
1.控制器的功能



2.控制器的組成





3.指令執行過程(運算器與控制器配合)
ⅰ控制器的基本電路


ⅱ指令執行過程舉例
- 一條加法指令的執行過程:



- 條件轉移指令的執行過程:


ⅲ其他指令

二、微程序控制計算機的基本工作原理
1.基本概念




2.實現微程序控制的基本原理
ⅰ控制信號
















ⅱ微程序控制器


ⅲ時序信號及工作脈沖的形成




ⅳ電路配合中的常見問題
- 電路延遲引起的波形畸變:



- 機器周期的確定:

- 時鍾脈沖CLK和工作脈沖CP的標准性:

ⅴ工作過程簡單的總結



三、微程序設計技術
1.微指令控制字段的編譯法
ⅰ直接控制法

ⅱ字段直接編譯法


ⅲ字段間編譯法

ⅳ常數源字段E

2.微程序流的控制

ⅰ增量與下址字段結合產生后繼微指令地址的方法




ⅱ多路轉移方式


ⅲ微中斷

3.微指令格式

ⅰ水平型微指令

ⅱ垂直型微指令

ⅲ二者比較

4.微程序控制存儲器和動態微程序設計
ⅰ微程序控制存儲器

ⅱ動態微程序設計

ⅲ控制存儲器的操作



ⅳ豪微程序設計的基本概念


5.微程序設計語言

四、硬布線控制的計算機

1.時序和節拍



2.操作控制信號的產生
ⅰ操作碼譯碼器

ⅱ操作控制信號的產生

- 加法指令的控制邏輯表達式:取指周期(cy1)

- 加法指令的控制邏輯表達式:計算地址周期(cy2)

- 對表達式綜合分析1:

- 對表達式綜合分析2:

- 對表達式綜合分析3:

- 對表達式綜合分析4:


3.硬布線控制器的組成



4.硬布線控制邏輯設計中的若干問題





5.控制器的控制方式




五、流水線工作原理
1.流水線基本工作原理




2.流水線中的相關問題


3.程序轉移對流水線的影響




4.指令預取和亂序執行

六、CPU舉例
七、計算機供電


參考-《計算機組成於結構》-清華大學 王愛英
