計算機原理第五章cpu的工作機理與程序設計-資料下載頁
2025-09-25 20:04本頁面
【正文】 開 /關控制門，打入 R等 微操作：由微命令控制實現(xiàn)的操作過程 （ 2）微指令與微周期 微指令：若干個微命令的組合，實現(xiàn)可并行的操作 微命令字段（微操作控制字段）：記錄各微操作所對應的控制信號 順序控制字段（微地址字段）：記錄下一條將要執(zhí)行的微指令地址 微周期：從 CM中讀取一條微指令并執(zhí)行相應的微操作所需的時間 （ 3）微程序與微程序設計 微程序設計：利用微指令集合進行程序設計。如微子程序、循環(huán)、分支等 （ 4）工作程序與微程序、主存儲器與 CM 工作程序：以機器指令為單位存放在主存中 微程序：以 微指 令為單位存放在 CM中 不能互相取代 二、微指令的編碼方式 直接控制編碼（不譯碼法） 不譯碼：每一位代表一個微指令， 1有效 優(yōu)缺點： 控制 — 簡單、 速度 — 快、 并行 — 好 、長度 — 長 分段直接編譯法 微命令的相容與相斥： ADD與 SUB— 相斥 RDGR、 W / B、 GR IB— 相容 分段直接編譯法：把相斥性微命令組合在同一字段中，采用編碼方式存取 把相容性微命令組合在不同字段中，各段單獨譯碼 三。微程序的順序控制 1。微程序入口地址的形成 公用微程序： 181。PC=0或 1 入口地址形成： （ 1）當機器指令的操作碼位數(shù)與位置固定時操作碼 P?入口地址，如 P ?000P （ 2）分級轉移：對操作碼位數(shù)與位置固定的同類指令，采用相同方法形成入口地址。不同類采用不同轉移方式。 （ 3） PLA電路：用 PLA電路對每個機器指令直接形成入口地址 000000 000111 100000 JMP 100000 JMP 101000 ?！? JMP 111000 入口地址 機器指令 2。后繼微地址的形成 （ 1）增量方式： 181。PC 順序執(zhí)行： 181。 PC+1 ? 181。 PC 控制字段 轉移地址 轉移方式 無條件轉移：轉移方式 =N1， 由轉移地址字段給出轉移的微地址 條件轉移：轉移方式 =N2， 由轉移地址字段給出轉移的微地址（成功后） 轉微子程序：轉移方式 =N3， 由轉移地址給出微子程序入口地址（存原 181。 PC到返回 R） 微子程序返回：轉移方式 =N4， 把返回 R ? 181。 PC 優(yōu)缺點：簡單、速度不高 （ 2）斷定方式 后繼微地址由程序設計者指定 控制字段 非測試段 測試段 微地址高位 根據(jù)測試結果產(chǎn)生低位 （ 3）混合方式：將（ 1）、（ 2）結合 四、微指令格式 水平型微指令 一般采用直接控制編碼和分段直接編碼 并行性高，長度長 垂直型微指令 類似機器指令，對微操作碼字段進行編碼 第四節(jié) 微程序設計 一、時序系統(tǒng) 微周期：不同組合邏輯設計，工作周期用統(tǒng)一的微周期代替。 微周期長度：取微指令時間 +執(zhí)行微指令時間 CP181。IR P 執(zhí)行微指 微周期 二、微指令格式 通過模型機的微指令設計來理解上面的概念 微指令格式 FIB FGR FE FGRA FCP 3130292827262524 23 22 212022 FALU FPC FAB FM FW/B 18 14131211 10 9 8 FDB JC 7— 5 4— 0 FIB： IB輸入控制字段 FGR： 通用 R讀 /寫字段 FE： 常數(shù)源字段，對 [RBI]、 di [RBI] 、 di [RB] [RI]尋址方式形成 R號 FGRA： GR地址來源選擇控制字段 FCP： R同步打入控制字段 FALU： ALU操作控制與 D的移位控制字段 FPC： PC操作控制字段 FAB： 地址總線的輸入控制字段 FM： 主存讀 /寫的控制字段 FW / B： W/ B控制字段 FDB： 數(shù)據(jù)總線操作控制與輔助操作字段 JC： 微程序順序控制的轉移方式字段。 三微程序編制
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