中央处理器(中).pptx

5.3.1 时序信号的作用和体制;m1;;修改PC;5.3.2 时序信号产生器;1、时钟源（主时钟）;3、节拍脉冲和读写时序译码逻辑;功能表;5.3.2 时序信号产生器;5.3.2 时序信号产生器;控制方式:控制不同操作序列的时序信号的方法。; 时序关系简单，时序划分规整，控制不复杂；控制逻辑易于集中，容易实现，便于管理。;发/接;2. 异步控制方式（可变时序控制方式） ;3. 联合控制方式 ; 由英国Cambridge University的M. V. Wilkes教授于1951年在文章“The Best Way to Design an Automatic Calculate Machine”中首次提出来的，这个模型称为Wilkes模型。 Wilkes模型不但给出了现在使用的微程序使用的微程序控制器的基本概念，而且它们的工作原理相同，结构也基本一致。;微程序设计技术 ;微程序控制器的基本思想;1 微命令和微操作;微指令：在机器的一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，是CM中的一个单元的内容，即控制字。;一条微指令由操作控制和顺序控制两大部分组成。 （1）操作控制部分 又称“微操作码字段”，用来发出管理和指挥全机工作的控制信号，其中每一位都表示一个微命令。 （2）顺序控制部分 又称“微地址码字段”，用来决定产生下一条微指令的地址；;3 微程序控制器的原理图;(2)微指令寄存器 μIR;(3)微地址形成电路;2.工作过程;（2）转微程序入口;（4）取后续微指令;(5)执行后续微指令; 以“十进制加法”指令为例来理解微程序控制的过程；从一个简单的控制模型中，得出微程序控制的主要思想及大概过程。 ;1 R1输入 ;顺序控制字段的P1，P2;第一条微指令;总结： 微程序控制器的工作过程实质就是：在微程序控制器的控制下，计算机执行机器指令的过程。具体可分为： （1）执行取指令的公操作 机器开始运行时，自动地将取指微程序的入口微地址送 入?AR，并从?CM中读出微指令，送往?IR，当取指微程序执行完以后，从主存中取出的机器指令就已经存入IR中了。 （2）由机器指令的操作码字段OP通过“地址转移逻辑”产生出该机器指令所对应的微程序的入口微地址，并送入?AR。 （3）从?CM中逐条取出相应的微指令并执行之。 （4）执行完对应于一条机器指令的一段微程序之后，又回到取指微程序的入口地址，继续第（1）步，以完成取下一条机器指令的公操作。;5 CPU周期与微指令周期的关系;用统一微指令周期控制各条微指令执行 ;6 机器指令与微指令的关系;6 机器指令与微指令的关系;5.4.2 微程序设计技术;1.微命令的编码方法;（2）分段直接编码法;相容性微命令：在同一个CPU周期中，可以同时执行的微操作命令。;操作唯一；;1.微命令的编码方法;2 微地址形成方式;微指令 ;3 微指令格式;3 微指令格式;4 动态微程序设计