計算機原理第五章cpu的工作機理與程序設計(參考版)
2024-10-06 20:04本頁面
【正文】 三微程序編制 。 微周期長度：取微指令時間 +執(zhí)行微指令時間 CP181。 PC到返回 R） 微子程序返回：轉(zhuǎn)移方式 =N4， 把返回 R ? 181。 PC+1 ? 181。后繼微地址的形成 （ 1）增量方式： 181。 （ 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 。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(zhuǎn)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。微程序的順序控制 1?；靖拍詈托g(shù)語 （ 1）微命令與微操作 微命令：控制信號序列的最小單位，如開 /關(guān)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。PC重復 （ 4）返回：一段微程序執(zhí)行完返回 — 181。PC） ?181。微程序執(zhí)行過程的描述 一條指令對應的微程序的執(zhí)行過程是 （ 1）公用微指令：完成一條機器指令取指，181。一段微程序 一條機器命令。微程序控制概念 微命令：把每條微指令分解成若干個微命令。 （ 4）轉(zhuǎn)移指令 ① 無條件轉(zhuǎn)移指令 JMP disp； 功能 :（ PC） +disp ? PC 指令代碼格式： OPCODE disp8/16 B1 B2B3 ② 條件轉(zhuǎn)移指令 JXX disp ； XX成立則 （ PC） +disp ? PC 否則（ PC） +2 ?PC 條件： XX （ 5）子程序調(diào)用指令與返回指令 ① 子程序調(diào)用指令 CALL 過程名； （ PC） +disp ? PC 指令代碼格式： OPCODE displow disphigh B1 B2B3 保存斷點到棧，再改變 PC ② 子程序返回指令 RET—— 棧頂元素 PC 指令代碼格式：單字節(jié)（ OPCODE） （ 6）堆棧壓入與彈出指令 ① 壓入指令 PUSH SRC （ SP） 2 ? SP，（ SRC） ? （ SP） SRC為 R， 為單字節(jié)指令 01010 REG SRC為 M， 為 2 — 4字節(jié) ②彈出指令 POP DEST （ (SP)） ? DEST， （ SP） +2 ? SP DEST為 R， 01011 REG DEST為 M， 為 2 — 4字節(jié) 第二節(jié) 指令流程與組合邏輯控制器 設計組合邏輯控制部件的步驟為： 設計時序系統(tǒng)：設計工作周期、節(jié)拍、脈沖時序信號 擬定指令流程圖與微操作時間表 微命令的邏輯綜合與微操作的實現(xiàn) 一、時序系統(tǒng) 工作周期 機器周期（ CPU周期 ） 模型機設置六種工作周期 （ 1）取指周期 FC： 取指譯碼 （ 2）源周期 SC： 形成源地址，獲得源操作數(shù) （ 3）目的周期 DC： 形成目的地址，獲得目的操作數(shù) （ 4）執(zhí)行周期 EC： 運算、存結(jié)果 /形成轉(zhuǎn)移地址 （ 5）中斷響應周期 IC： 硬件轉(zhuǎn)中斷服務程序 （ 6） DMA傳送周期 DMAC： CPU不操作 周期狀態(tài)觸發(fā)器： 6個觸發(fā)器
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