【正文】 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，這就是代真過程。例如，取指微指令完成的微操作與圖 。 當(dāng)然，這并不是唯一的方案 ，僅供讀者參考。 ST指令的入口地址與 JMP指令的類似。 表 53中 SHR， ADD兩條運(yùn)算指令的 IR2位都未使用， 但是為了簡化入口地址，使它們默認(rèn)為 0。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應(yīng)的微程序入口地址，實(shí)現(xiàn)一級功能轉(zhuǎn)移。PC自動加 1。另外， D D3兩個(gè)信號正好對應(yīng)主存讀、寫兩個(gè)信號，因此可以用 R、 W兩個(gè)信號代替而不用體現(xiàn)出來。PC清 0，微程序從 000H單元開始執(zhí)行。 將上述微命令進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)， 181。 根據(jù)圖 指令流程圖，可以寫出所有的微命令。 由于模型機(jī)非常簡單，對速度要求比較低，因此模型機(jī)的指令編制采用串行方式。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。167。167。 解決辦法有下面幾種 ：167。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。 微指令的執(zhí)行 分為串行和并行兩種方式。167。 (1)增量方式（順序－轉(zhuǎn)移型微地址）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應(yīng)的微程序入口地址。 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)，就不能再采用一級功能轉(zhuǎn)換的方法。 （ 1）一級功能轉(zhuǎn)換167。 當(dāng)公用的取指微程序從主存中取出機(jī)器指令之后，由機(jī)器指令的操作碼字段指出各個(gè)微程序的入口地址（初始微地址）。此外，還可以編出對應(yīng)間址周期的微程序和中斷周期的微程序。 第五章 控制方式與控制器167。167。167。 167。 ⑶ 微地址形成部件 用來產(chǎn)生初始微地址和后繼微地址，以保證微命令的連續(xù)執(zhí)行。 ⑴ 控制存儲器（ CM） 這是微程序控制器的核心部件，用來存放實(shí)現(xiàn)全部指令系統(tǒng)的微程序，它是一種只讀存儲器。 第五章 控制方式與控制器 微程序控制器的組成和工作過程167。 ③ 每個(gè)字段中包含的信息位不能太多，否則將增加譯碼線路的復(fù)雜性和譯碼時(shí)間。這樣不僅有助于提高信息的利用率，縮短微指令字長，而且有助于充分利用硬件所具有的并行性，加快執(zhí)行的速度。這種方法進(jìn)一步減少了指令的長度，但通常可能會削弱微命令的并行控制能力，且譯碼電路相應(yīng)地較復(fù)雜，因此，只作為字段直接編碼法的一種補(bǔ)充。 字段間接編碼法是在字段直接編碼法的基礎(chǔ)上，用來進(jìn)一步縮短微指令字長的方法。 圖 ，各字段都可以獨(dú)立地定義本字段的微命令，而和其他字段無關(guān)，因此 又稱為顯式編碼或單重定義編碼方法 。 這是前述兩種編碼法的一個(gè)折衷的方法， 既具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，又克服了它們的缺點(diǎn)。 L≥log2N167。 最短編碼法167。 在這種形式的微指令字中，操作控制字段的每一個(gè)獨(dú)立的二進(jìn)制位代表一個(gè)微命令，該位為 “ 1” 表示這個(gè)微命令有效，為 “ 0” 則表示這個(gè)微命令無效。例如：大型機(jī)強(qiáng)調(diào)速度，要求譯碼過程盡量快；微、小型機(jī)則更多地注意經(jīng)濟(jì)性，要求盡量縮短微指令字長；而中型機(jī)介于這兩者之間，兼顧速度和價(jià)格，要求在保證一定速度的情況下，能縮短微指令字長。每一條機(jī)器指令都對應(yīng)一個(gè)微程序。 從控制存儲器中讀取一條微指令并執(zhí)行相應(yīng)的微命令所需的全部時(shí)間稱為微周期。 167。 第五章 控制方式與控制器167。兼容性微命令是指那些可以同時(shí)產(chǎn)生，共同完成某些微操作的微命令；互斥性微命令是指在機(jī)器中不允許同時(shí)出現(xiàn)的微命令。 （ 1）微命令和微操作167。 微程序設(shè)計(jì)的概念和原理是由 ，一條機(jī)器指令分解許多基本的微命令組成的序列，用于計(jì)算機(jī)控制器的設(shè)計(jì)。 微程序控制的基本概念167。167。 167。 操作碼 在畫出全部指令的流程圖和微操作時(shí)間表之后，即可對它們進(jìn)行綜合分析、歸類。 指令的微操作時(shí)間表167。 無條件轉(zhuǎn)移指令（ JMP）需要將指令兩個(gè)字節(jié)內(nèi)容讀入 CPU，以便獲得轉(zhuǎn)移地址，然后將這個(gè)地址送往 PC即可。 在 ADD指令、 SHR指令和第一條 MOV指令中，由于源操作數(shù)和目的操作數(shù)都在寄存器中，所以不需要訪問內(nèi)存，故流程較簡單。 接著將指令 分為兩個(gè)類型分別介紹 ，單字節(jié)指令和雙字節(jié)指令。 （ 2）將指令地址送往系統(tǒng)地址總線167。 指令流程圖167。167。微操作時(shí)間表可以形象地表示出：什么時(shí)間、根據(jù)什么條件發(fā)出哪些微操作信號。另一種擬定指令流程的方法是以機(jī)器周期為出發(fā)點(diǎn)，按機(jī)器周期擬定各條指令在本周期內(nèi)的操作流程。各周期觸發(fā)器如圖 。取指周期完成的是公操作，每個(gè)指令都要經(jīng)過這個(gè)周期。第五章 控制方式與控制器 模型機(jī)的時(shí)序系統(tǒng)167。指令寄存器 IR由兩個(gè) 8位寄存器 IRH和 IRL組成，如果是單字節(jié)指令則僅存在 IRH中。指令部件、算術(shù)邏輯部件、通用寄存器組等 CPU組織都接在 CPU內(nèi)部總線上，主存儲器 MM、 I/O接口都接在系統(tǒng)總線上。 （ 4）表中 Ri， Rj表示寄存器，占 2個(gè)二進(jìn)制位，且互不相同。167。 指令編碼及功能見表 5－ 1：第五章 控制方式與控制器指令編碼及功能見表 5－ 1：167。 167。第五章 控制方式與控制器 組合控制邏輯167。167。 異步控制方式用的是可變時(shí)序控制方式。由于不同的指令，操作時(shí)間長短不一致，同步控制方式應(yīng)以最復(fù)雜指令的操作時(shí)間作為統(tǒng)一的時(shí)間間隔標(biāo)準(zhǔn)。 第五章 控制方式與控制器圖 三級時(shí)序系統(tǒng)第五章 控制方式與控制器167。 圖 、節(jié)拍、工作脈沖三級時(shí)序系統(tǒng)。167。167。一般機(jī)器的 CPU周期有取指周期、取數(shù)周期、存數(shù)周期、執(zhí)行周期、中斷周期等。 指令周期 是指從取指令、分析指令到執(zhí)行完該指令所需的全部時(shí)間。 時(shí)序系統(tǒng)167。 PLA控制器是吸收前兩種控制方式而實(shí)現(xiàn)的。它具有設(shè)計(jì)規(guī)整，調(diào)試、維修以及更改、擴(kuò)充指令方便的優(yōu)點(diǎn)，易于實(shí)現(xiàn)自動化設(shè)計(jì)，已稱為當(dāng)前控制器的主流。 微程序控制控制器167。 組合邏輯控制器的 最大優(yōu)點(diǎn) 是速度快，但是微操作信號發(fā)生器結(jié)構(gòu)不規(guī)整，使得設(shè)計(jì)、調(diào)試、維修較為困難，難以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動化。 組合邏輯控制器167。第五章 控制方式與控制器 控制器的分類167。167。 與上條指令的微操作序列完全相同。 這是一條條件轉(zhuǎn)移