PPT《第四节 微程序控制器原理》

工作效率低. (2)水平型微指令 一条微指令定义并执行一种基本操作. 优点: 缺点: 微指令长,编写微程序较麻烦. 微程序短,执行速度快. (3)混合型微指令 微指令不长,便于编写;

微程序不长,执行速度加快. 在垂直型的基础上增加一些不太复杂的并行操作. 例.长城203微指令 AI BI ZO AOP MOP KK ST

3 3

3 3

4 4

4 运算器输入控制 运算器输出控制 操作类型控制 访M、I/O控制 常数 辅助操作 2.编码方法 (1)直接控制法 例. 某微指令 微命令按位给出. 不需译码,产生微命令的速度快;

信息的表示效率低. C0 R W

1 1

1 C0=

0 进位初值为01 进位初值为1 R=

0 不读1 读0不写1 写W= 微指令中通常只有个别位采用直接控制法. (2)分段直接编译法 例.对加法器输入端进行控制. 微命令由字段编码直接给出.

000 不发命令 微指令中设置AI字段,控制加法器的输入选择. 加法器 A B R、CD、E R、CD、F AI

3 010 C A

100 F B …

001 R A

010 C A

011 D B

011 D B ? 微命令分组原则: 同类操作中互斥的微命令放同一字段. 不能同时出现 C D 操作唯一;

加法器A输入端的控制命令放AI字段,B输入端的控制命令放BI字段. 加法器 A B R、CD、E R、CD、F

000 不发命令

010 C A

100 E A

001 R A

011 D A C D AI BI

3 3

010 C A

000 不发命令

010 C B

100 F B

001 R B

011 D B

011 D B AI: BI: 一条微指令能同时提供若干微命令,便于组织各种操作. 编码较简单;

(3)分段间接编译法 例. 微命令由本字段编码和其他字段解释共同给出. C = C A 1) 设置解释位或解释字段 解释位

1 A为某类命令0 A为常数 2) 分类编译 按功能类型将微指令分类,分别安排各类微指令格式和字段编码,并设置区分标志. (4)其他编码方法 1) 微指令译码与机器指令译码复合控制 例. 机器指令 寄存器号 寄存器传A 微指令 译码器 译码器

001 R A R1 A门例. 2) 微地址参与解释

004 微地址 指令操作码 1.微程序入口地址的形成 微指令 取指标志 变址标志

011 3.4.4 微地址形成方式 微程序入口 功能转移 (1)一级功能转移 各操作码的位置、位数固定,一次转换成功. 入口地址=页号,操作码 例. 机器指令1 0F(8位) 入口地址=000FH CM 机器指令2 10(8位) 入口地址=0010H 000F

0010 无条件转 微地址1 微地址1 微程序1 无条件转 微地址2 微地址2 微程序2 功能转移 功能转移 0页(2)二级功能转移 各类指令操作码的位置、位数不固定, 分类转: 需两次转换. 指令类型标志 区分指令类型 功能转: 指令操作码 区分操作类型 (3)用可编程逻辑阵列PLA实现功能转移 入口地址

1 PLA IR 入口地址

2 2.后续微地址的形成 (1)增量方式 以顺序执行为主,辅以各种常规转移方式. 顺序:现行微地址+1. 跳步:现行微地址+2. 无条件转移:现行微指令给出转移微地址. CM A A+1 A+2 B B 条件转移:现行微指令给出转移微地址和转移条件. B 转移条件 C C (条件满足) (条件不满足) 转微子程序:现行微指令给出微子程序入口. 转移条件 C D D 微子程序 返回微主程序:现行微指令给出寄存器号. A+1 R R 微指令 给定后续微地址高位部分 (2)断定方式 由直接给定和测试断定相结合形成微地址. 给定部分 断定条件 指明后续微地址低位部分的形成方式 例. 微指令 D(给定) A(条件) 2位 位数可变 微地址10位, 约定: A=