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第十章 控制单元的设计 二、组合逻辑CU设计 三、 微程序CU设计 7.微程序流程 课程设计 μPC CM μIR 控制信号 00 30 02 03 02 08 08 08 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 00 00 SWBSWA 1 1 运行 P(4) 运行机器指令 00 01 02 03 04 05 06 00IN 20STA 08 30OUT 08 40JMP 00 μPC CM μIR 控制信号 00 23 SWBSWA 1 1 运行 00 01 02 03 04 05 06 00IN 20STA 08 30OUT 08 40JMP 00 μPC CM μIR 控制信号 00 01 00 01 00 00 取“IN”指令 00 01 02 03 04 05 06 00IN 20STA 08 30OUT 08 40JMP 00 μPC CM μIR 控制信号 00 02 00 01 00 00 00 13 取“IN”指令 00 01 02 03 04 05 06 00IN 20STA 08 30OUT 08 40JMP 00 P(1) μPC CM μIR 控制信号 00 10 00 01 13 13 执行“IN”指令 00 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 01 01 01 02 01 20 13 00 取“STA”指令 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 00 02 01 02 20 20 01 13 取“STA”指令 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 02 12 02 03 02 08 13 执行“STA”指令① 20 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 00 07 02 03 08 20 02 08 08 13 执行“STA”指令② 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 μPC CM μIR 控制信号 00 15 03 20 08 08 13 13 执行“STA”指令③ 00 01 02 03 04 05 06 00 20 08 30 08 40 00 07 08 13 下面以4条垂直型微指令的微指令格式加以说明 设微指令字长为16位，微操作码3位 (1)寄存器-寄存器传送型微指令 按ALU字段所指定的运算功能(8种操作)进行处理 (2)运算控制型微指令 (3)访问主存微指令 (4)条件转移微指令 9位D字段不足以表示一个完整的微地址，但可以用来替代现行μPC的低位地址 ③ 两种微指令格式的比较 (1) 水平型微指令比垂直型微指令 并行操作能力强 灵活性强 (2) 水平型微指令执行一条机器指令所要的 微指令 数目少，速度快 (3) 水平型微指令 用较短的微程序结构换取较长的 微指令结构 (4) 水平型微指令与机器指令 差别大 ⒍静态微程序设计和动态微程序设计 静态 微程序无需改变，采用 ROM 动态 通过 改变微指令 和 微程序 改变机器指令 有利于仿真，采用 EPROM 指令仿真： 利用动态微程序技术，在一台机器上运行另一种机器的指令代码 指令模拟： 用软件来解释另一种计算机的指令，使其能在不同的机器上运行（不改变微程序） 速度较慢 对用户的要求很高 1. 毫微程序设计的基本概念 微程序设计 用 微程序解释机器指令 毫微程序设计 用 毫微程序解释微程序 毫微指令与微指令 的关系好比 微指令与机器指令 的关系 ⒎毫微程序设计 2.毫微程序控制存储器的基本组成（略） ⒏串行微程序控制和并行微程序控制 取第 i+1 条微指令 执行第 i 条微指令 取第 i 条微指令 执行第 i+1 条微指令 取第 i 条微指令 执行第 i 条微指令 取第 i+1 条微指令 执行第 i+1 条微指令 取第 i+2 条微指令 执行第 i+2 条微指令 串行 微程序控制 并行 微程序控制 1.基本模型机数据通路框图 T4 T4 T4 T3 T4 T4 T1T2 四、微程序设计举例 基本模型机 2.五条机器指令 JMP addr XXXXXXXX ；无条件转移，addr→PC 助记符 机器指令码 说明 IN