硬布線控制器
1.基本原理
根據指令的要求、當前的時序以及內外部的狀態,按照時間的順序發送一系列微操作控制信號,它由復雜的組合邏輯門電路和一些觸發器構成,因此成為組合邏輯控制器。
2.CU(控制單元)的輸入信號來源
指令譯碼器譯碼產生的指令消息
時序系統產生的機器周期信號和節拍信號
來自執行單元的反饋信息,即標志
3.cpu的控制方式
同步控制方式
異步控制方式
聯合控制方式:大部分同步,小部分異步
4.設計步驟
1)列出微操作命令的操作時間表,根據節拍,列出每條指令在節拍下需要完成的微操作控制信號。
2)進行微操作信號綜合,邏輯表達式進行化簡整理
3)畫出微操作命令的邏輯電路圖
微程序控制器
存儲邏輯的思想。每一條機器指令編寫成一個微程序,每一個微程序包含若干條微指令,每一條微指令包含若干個微操作命令。這些微程序可以存到一個控制存儲器中,用尋址用戶程序機器指令的方式尋址每個微程序中的微指令。
程序與微程序
程序是指令的有序集合,用於完成特定的功能;微程序是微指令的集合,一條指令的功能由一段微程序來實現。
程序放在主存或者輔存中。微程序是機器指令的實時解釋器,放在控制存儲器。
程序對程序員是不透明的,但是微程序對程序員是透明的。
微指令的編碼方式
直接編碼:一個微命令代表一位。
字段直接編碼:相容的放在不同字段,相斥的放在同一個字段
字段間接編碼:一個字段的某些微命令由另一個字段中的微命令解釋。
微指令的格式
(1)水平型
| A1 | A2 | ... | An | 判斷測試字段 | 后繼地址字段 |
| 操作控制 | 順序控制 | ||||
微程序短,執行速度快;缺點是微指令長,編寫微程序比較麻煩。
(2)垂直型:類似於機器指令
| 微操作碼 | 目的地址 | 源地址 |
微程序短,簡單,規整。
(3)混合型
