【正文】 址（初始微地址）。這是一種多分支（或多路轉(zhuǎn)移）的情況。由機(jī)器指令的操作碼轉(zhuǎn)換成初始微地址的方式主要有 3種。167。 （ 1）一級(jí)功能轉(zhuǎn)換167。 如果機(jī)器指令操作碼字段的位數(shù)和位置固定，可以直接使操作碼與入口地址碼的部分位相對(duì)應(yīng)。第五章 控制方式與控制器167。 （ 2）二級(jí)功能轉(zhuǎn)換167。 當(dāng)同類機(jī)器指令的操作碼字段的位數(shù)和位置固定，而不同類機(jī)器指令的操作碼的位數(shù)和位置不固定時(shí)，就不能再采用一級(jí)功能轉(zhuǎn)換的方法。所謂二級(jí)功能轉(zhuǎn)換是指第一次先按指令類型標(biāo)志轉(zhuǎn)移，以區(qū)分出指令屬于哪一類，如：是單操作數(shù)指令，還是雙操作數(shù)指令等。167。 （ 3）通過 PLA電路實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換167。 當(dāng)機(jī)器指令的操作碼位數(shù)和位置都不固定時(shí)，可以采用 PLA電路將每條機(jī)器指令的操作碼翻譯成對(duì)應(yīng)的微程序入口地址。這種方法對(duì)于變長度、變位置的操作碼顯得更有效，而且轉(zhuǎn)換速度較快。第五章 控制方式與控制器167。 167。 (1)增量方式（順序－轉(zhuǎn)移型微地址）167。 順序執(zhí)行時(shí)后繼微地址就是現(xiàn)行微地址加上一個(gè)增量（通常為 “ 1” ）；轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)子時(shí)，由微指令的順序控制字段產(chǎn)生轉(zhuǎn)移微地址。因此，在微程序控制器中應(yīng)當(dāng)有一個(gè)微程序計(jì)數(shù)器（ ?PC）。為了降低成本，一般情況下都是將微地址寄存器 ?MAR改為具有計(jì)數(shù)功能的寄存器，以代替 ?PC。167。 (2)斷定方式167。 斷定方式的后繼微地址可由微程序設(shè)計(jì)者指定，或者根據(jù)微指令所規(guī)定的測(cè)試結(jié)果直接決定后繼微地址的全部或部分值。這是一種直接給定與測(cè)試斷定相結(jié)合的方式，其順序控制字段一般由兩部分組成：非測(cè)試段和測(cè)試段 第五章 控制方式與控制器 微程序的時(shí)序控制167。 微指令的執(zhí)行 分為串行和并行兩種方式。167。 在串行方式中，一個(gè)微周期等于取微指令和執(zhí)行微指令兩部分時(shí)間之和 。執(zhí)行微指令的時(shí)間與組合邏輯方式中的節(jié)拍周期大體相當(dāng)。由于包含有取微指令的時(shí)間，因此微程序控制方式中的基本時(shí)序單位－微周期要大于組合邏輯控制方式中的節(jié)拍周期，使得指令的執(zhí)行速度下降。167。 在并行方式中，微周期就只等于微指令的執(zhí)行時(shí)間 ?？梢源蟠筇岣咧噶畹膱?zhí)行速度，但由于有些微條件轉(zhuǎn)移的條件是指令執(zhí)行后的某些狀態(tài)條件，而這些條件在微指令剛?cè)〕鰰r(shí)不可能形成，如判斷 CX寄存器是否減為 “ 0” ，將使預(yù)取下條微指令變得復(fù)雜化。 解決辦法有下面幾種 ：167。 ，等待執(zhí)行結(jié)果形成，這種方法簡(jiǎn)單，但卻失去了并行方式的意義。167。 ，當(dāng)預(yù)取微指令時(shí)，可以不增大微周期。167。 ，待條件形成后再對(duì)取出的微指令進(jìn)行取舍。第五章 控制方式與控制器 微程序應(yīng)用167。 微程序控制技術(shù)從 20世紀(jì) 60年代一來已在許多方面得到了應(yīng)用，主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)、仿真、操作系統(tǒng)支持、專用設(shè)備實(shí)現(xiàn)、高級(jí)語言支持、微診斷、用戶加工等領(lǐng)域。167。 本章討論的微程序控制器就屬于計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方面的應(yīng)用。通過使用微程序在一個(gè)機(jī)器上執(zhí)行原本為另一類機(jī)器所編寫的程序的過程叫做仿真（emulation）。仿真經(jīng)常用在不同機(jī)器之間的軟件移植領(lǐng)域。第五章 控制方式與控制器 模型機(jī)微程序控制單元的設(shè)計(jì)167。 設(shè)計(jì)微程序控制單元的主要任務(wù)是編寫對(duì)應(yīng)各條機(jī)器指令的微程序， 具體步驟 是 首先 寫出對(duì)應(yīng)機(jī)器指令的全部微操作節(jié)拍安排， 然后 確定微指令格式， 最后 編寫出每條微指令的二進(jìn)制代碼。167。 模型機(jī)微指令的設(shè)計(jì)167。 由于模型機(jī)非常簡(jiǎn)單，對(duì)速度要求比較低，因此模型機(jī)的指令編制采用串行方式。又因?yàn)槲⒚畹臄?shù)目不多，若采用垂直型微指令未免太浪費(fèi)了，故采用水平型微指令和水平型微程序設(shè)計(jì)。第五章 控制方式與控制器167。 微命令系統(tǒng)167。 根據(jù)圖 指令流程圖，可以寫出所有的微命令。然后根據(jù)微命令的多少及特點(diǎn)確定微指令格式。167。 微命令歸納在書上 P88167。 將上述微命令進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)， 181。CLK可以使用微周期中的脈沖信號(hào)。 181。CLR可以用控制器啟動(dòng)信號(hào)，機(jī)器一啟動(dòng)， 181。PC清 0，微程序從 000H單元開始執(zhí)行。故 181。CLK和 181。CLR信號(hào)在微指令中可以不給出。另外， D D3兩個(gè)信號(hào)正好對(duì)應(yīng)主存讀、寫兩個(gè)信號(hào)，因此可以用 R、 W兩個(gè)信號(hào)代替而不用體現(xiàn)出來。第五章 控制方式與控制器167。 微程序的順序控制167。 模型機(jī)的后繼微地址形成方法采用增量方式，由于微指令只有一種類型，即順序執(zhí)行，故微指令中不設(shè)順序控制字段，執(zhí)行一條微指令， 181。PC自動(dòng)加 1。167。 取指微指令放在控存的 000H號(hào)單元，機(jī)器啟動(dòng)后， 181。PC自動(dòng)指向 000H號(hào)單元。取指微指令從主存取出一條機(jī)器指令送入 IR，再根據(jù)指令操作碼變換成對(duì)應(yīng)的微程序入口地址，實(shí)現(xiàn)一級(jí)功能轉(zhuǎn)移。模型機(jī)的具體實(shí)現(xiàn)方法如表 53所示 ,即用指令操作碼（ IR IR IR5和 IR2）后面再加上三位 “ 111”來形成機(jī)器指令的微程序入口地址。第五章 控制方式與控制器167。 表 5－ 3 模型機(jī)微程序入口地址表第五章 控制方式與控制器167。 表 53中 SHR， ADD兩條運(yùn)算指令的 IR2位都未使用， 但是為了簡(jiǎn)化入口地址，使它們默認(rèn)為 0。 在雙字節(jié)指令中 IRH寄存器的 IR2為a10，即可取 “ 0” 也可取 “ 1” ，故有兩個(gè)入口地址?？梢栽趦蓚€(gè)入口的控存中放同樣的微指令。在雙字節(jié)指令 JMP中，由于需要獲得內(nèi)存地址，此時(shí) a10的狀態(tài)并不確定，有 “ 0” 、 “ 1” 兩中可能，因此相應(yīng)的微程序入口地址為 047H、 04FH。 ST指令的入口地址與 JMP指令的類似。而在雙字節(jié)指令 LD中， a10＝ 0，因?yàn)檫@條指令只是把下個(gè)字節(jié)所存儲(chǔ)的 8位立即數(shù)讀入相應(yīng)的寄存器中，所以微程序入口地址為 067H。167。 設(shè)計(jì)出微指令的格式，見圖 。 當(dāng)然，這并不是唯一的方案 ，僅供讀者參考。圖 模型機(jī)的微指令格式第五章 控制方式與控制器 模型機(jī)的微程序編制與代真167。 微程序編制167。 根據(jù)微程序指令流程圖和數(shù)據(jù)通路，寫出每一個(gè)微周期的微操作，就得到了微程序。例如，取指微指令完成的微操作與圖 。結(jié)合表 5—2 給出的微操作時(shí)間表很容易編制出各條機(jī)器指令的微程序，這里要注意微操作信號(hào)之間的順序關(guān)系，因?yàn)橛行┪⒉僮餍盘?hào)間有嚴(yán)格的時(shí)序關(guān)系，不應(yīng)破壞這一關(guān)系。167。 微程序代真167。 把每一個(gè)微周期的操作都填入微指令中，再根據(jù)每一個(gè)微命令的有效電平，將微指令變換成二進(jìn)制代碼，這就是代真過