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1、计算机组成原理 控制器部件第1页，本讲稿共51页定义：直接由各种类型的逻辑门产生所有微操定义：直接由各种类型的逻辑门产生所有微操作信号的控制器。作信号的控制器。4.2.4 4.2.4 组合逻辑控制器组合逻辑控制器注意：注意：每个微操作命令都是一个逻辑电路的输每个微操作命令都是一个逻辑电路的输出。所以，微操作命令发生器就是一个庞大出。所以，微操作命令发生器就是一个庞大的组合逻辑电路。的组合逻辑电路。第2页，本讲稿共51页C0C1C2CnT0T1T2Tk时序产生部件时序产生部件时序产生部件时序产生部件微命令产生部件微命令产生部件微命令产生部件微命令产生部件指指指指令令令令译译译译码码码码I0I1I
2、m微操作控制信号微操作控制信号 C Ci i=F(I=F(Ij j,T,Tk k,S,Sl l)I I I Ij j j j 指令译码产生的表示不同功能的信号指令译码产生的表示不同功能的信号指令译码产生的表示不同功能的信号指令译码产生的表示不同功能的信号T T T Tk k k k 节拍时序信号节拍时序信号节拍时序信号节拍时序信号S S S Sl l l l 运算结果状态信息运算结果状态信息运算结果状态信息运算结果状态信息状状状状态态态态标标标标志志志志S0S1SL第3页，本讲稿共51页微操作微操作微操作微操作流程分析流程分析流程分析流程分析化简化简化简化简逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式逻辑表
3、达式用逻辑部件用逻辑部件用逻辑部件用逻辑部件实现实现实现实现1.1.设计过程设计过程综合形成综合形成综合形成综合形成逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式确定微操确定微操确定微操确定微操作序列作序列作序列作序列第4页，本讲稿共51页(2)(2)将各条指令在不同将各条指令在不同cpucpu周期的不同节拍中产生的同周期的不同节拍中产生的同一微操作信号集中到一起形成一个逻辑表达式。一微操作信号集中到一起形成一个逻辑表达式。(3)(3)将同一微操作出现的全部地方和条件进行化简，将同一微操作出现的全部地方和条件进行化简，求出最简的逻辑表达式。求出最简的逻辑表达式。(4)(4)画出每一个微操作命令的逻辑
4、电路图，用逻画出每一个微操作命令的逻辑电路图，用逻辑门来实现。辑门来实现。(1)(1)根据硬件的结构图写出每条指令的操作流程并分根据硬件的结构图写出每条指令的操作流程并分解成微操作序列。解成微操作序列。第5页，本讲稿共51页模型机结构图模型机结构图微命令微命令发生器发生器第6页，本讲稿共51页控制信号 操作控制信号 操作 C1 LDR1 C1 LDR1 C11 “M”C11 “M”传送传送 C2 LDR2 C2 LDR2 C12 “-”C12 “-”减法运算减法运算 C3 LDR3 C3 LDR3 C13 RD M C13 RD M 读读 C4 R1X(ACX)C4 R1X(ACX)C14 L
5、DDR C14 LDDR C5 R1Y(ACY)C5 R1Y(ACY)C15 LDIR C15 LDIR C6 R2X C6 R2X C16 LDAR C16 LDAR C7 R2Y C7 R2Y C17 PC+1 C17 PC+1 C8 DRX C8 DRX C18 LDPC C18 LDPC C9 R3Y C9 R3Y C19 “C19 “”与运算与运算 C10 “+”(C10 “+”(加法运算加法运算)C20 WR M C20 WR M 写写第7页，本讲稿共51页第8页，本讲稿共51页PCMARRD MPC+1PCMDRIRIR(ADR)MARADDRD M读出操作AC+MDRAC指令译
6、码M1M2T1T1T2T2T3T3T4T4LDAR(C16)RD M(C13)PC+1(C17)LDDR(C14)LDIR(C15)LDAR(C16)RD M(C13)LDDR(C14)指令译码DRX(C8)R1 Y(C5)“+”(C10)LDR1(C1)uI1uI2uI300H82H34HADD指令操作流程图指令操作流程图ADD指令微程序流程图指令微程序流程图第9页，本讲稿共51页RD M=M1T2+M2T2(LDA+ADD+AND)LDPC=M2(T1JMP+T3JZZF=1)DRX=M2T4(LDA+ADD+AND)LDAR=M1T1+M2T1(LDA+STA+ADD+AND)第10页，
7、本讲稿共51页 2.2.组合逻辑控制器的特点组合逻辑控制器的特点 最大的优点是：最大的优点是：产生控制信号的速度快！只需产生控制信号的速度快！只需两级门或三级门的延时就可产生。两级门或三级门的延时就可产生。缺点是：缺点是：由于一台计算机中的微操作控制信号由于一台计算机中的微操作控制信号少则几十个，多则几百个甚至更多，要设计出能实少则几十个，多则几百个甚至更多，要设计出能实时产生这么多控制信号的逻辑线路，其设计工作量时产生这么多控制信号的逻辑线路，其设计工作量很大很大,设计过程复杂，并且电路形成后，很难实施设计过程复杂，并且电路形成后，很难实施修改，不利于指令系统的扩充修改，不利于指令系统的扩充
8、。第11页，本讲稿共51页 4.2.5 4.2.5 微程序控制器微程序控制器要点：要点：a.a.一条机器指令从取指令到执行都可以一条机器指令从取指令到执行都可以分解成分解成一系列确定的微操作步骤一系列确定的微操作步骤。而每个步。而每个步骤所需的骤所需的控制信号控制信号也就确定了。也就确定了。1.1.基本原理基本原理 用软件的方法来实现硬件的功能。用软件的方法来实现硬件的功能。第12页，本讲稿共51页 b.因此可以将控制信号按一定规则进行编排，因此可以将控制信号按一定规则进行编排，形成控制字（形成控制字（微指令微指令）并保存在）并保存在专用的存储器专用的存储器中中。不同的机器指令对应不同的微指令
9、序列不同的机器指令对应不同的微指令序列（微程序微程序）。）。c.执行一条机器指令时，只要逐条取出与其对执行一条机器指令时，只要逐条取出与其对应原微程序，就可以产生所需的微操作控制信应原微程序，就可以产生所需的微操作控制信号。号。第13页，本讲稿共51页INC INC INC INC 微程序微程序微程序微程序1 12 2KK.ADD R1ADD R1，R2R2 INC R1INC R1.主存储器主存储器控控制制存存储储器器 机器指令对应的微程序机器指令对应的微程序(微指令微指令)1 12 2N NADD ADD ADD ADD 微程序微程序微程序微程序.第14页，本讲稿共51页 2 2、基本术语
10、、基本术语微操作：微操作：对于指令的执行步骤中，不能再对于指令的执行步骤中，不能再分的操作分的操作.微命令：微命令：控制微操作的命令，即实现微操控制微操作的命令，即实现微操作的控制信号。作的控制信号。微指令：微指令：每一步操作所需的若干微命令，每一步操作所需的若干微命令，以代码的形式编排就构成一条微指令。以代码的形式编排就构成一条微指令。第15页，本讲稿共51页微程序：微程序：由一系列微指令的有序集合构由一系列微指令的有序集合构成。成。一条机器指令对应多条微指令构成一条机器指令对应多条微指令构成的微程序的微程序。控制存储器：控制存储器：集中存放所有机器指令微程集中存放所有机器指令微程序的专用存
11、储器。每一个单元为一条微序的专用存储器。每一个单元为一条微指令。通常为高速的指令。通常为高速的ROMROM部件。部件。第16页，本讲稿共51页3 3、微程序控制单元的基本框图、微程序控制单元的基本框图 微地址微地址 形成部件形成部件顺序逻辑顺序逻辑uMAR地址译码地址译码控制存储器控制存储器标志标志CLK至至 CPU 内部和系统总线的控制信号内部和系统总线的控制信号 OPIR控制信号控制信号下地址下地址微指令基本格式微指令基本格式 uIR下地址下地址第17页，本讲稿共51页4 4、微程序控制单元内容、微程序控制单元内容M+1MM+2P+1KK+2PP+2K+1取指周期取指周期 微程序微程序对应
12、对应 LDA 操作的微程序操作的微程序对应对应 STA 操作的微程序操作的微程序间址周期间址周期 微程序微程序中断周期中断周期 微程序微程序M+1M+2P+1P+2K+1K+2MM转执行周期微程序转执行周期微程序转取指周期微程序转取指周期微程序第18页，本讲稿共51页控存控存M+1MM+2P+1QQ+2PP+2Q+1取指周期取指周期 微程序微程序对应对应 LDA 操操作的微程序作的微程序对应对应 ADD 操操作的微程序作的微程序Q+1Q+2MM+1M+2P+1P+2M对应对应 STA 操操作的微程序作的微程序K+1K+2MKK+2K+1LDA XADD YSTA Z主存主存STP用用户户程程序
13、序5 5、工作原理、工作原理第19页，本讲稿共51页(a)取指阶段取指阶段M uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令形成下条微指令地址形成下条微指令地址Ad(uMDR)uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令Ad(uMDR)uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令M+1M+2PC MAR1 RM(MAR)MDR(PC)+1 PCMDR IR0 0 1 0 0 0 0M+21 0 0 0 0 1M+1M0 1 0 0 1 0M+2M+1形成下条微指令地址形成下条微指令地址执行取指微程序执行取指微程序第20页，本讲稿共51页(b)执行阶
14、段执行阶段CM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令Ad(uMDR)uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令Ad(uMDR)uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令OP(IR)微地址形成部件微地址形成部件 uMAR(P uMAR)Ad(uMDR)uMARAd(IR)MAR1 RM(MAR)MDRMDR AC0 0 0 0 0 0 1 0P+2 M执行执行 LDA 微程序微程序 形成下条微指令地址形成下条微指令地址 P+1形成下条微指令地址形成下条微指令地址 P+2形成下条微指令地址形成下条微指令地址 M(M uMAR)0 1 0 0 0P+2P
15、+10 0 0 1 0 0 1P+1P第21页，本讲稿共51页(c)取指阶段取指阶段PC MAR1 R1 0 0 0 0 1M+1M全部微指令存在全部微指令存在 CM 中中，程序执行过程中，程序执行过程中 只需读出只需读出关键关键 微指令的微指令的 操作控制字段如何形成微操作命令操作控制字段如何形成微操作命令 微指令的微指令的 后继地址如何形成后继地址如何形成执行取指微程序执行取指微程序M uMARCM(uMAR)uMDR由由 uMDR 发命令发命令形成下条微指令地址形成下条微指令地址M+1第22页，本讲稿共51页 6 6、微指令的格式、微指令的格式 由两部分组成：由两部分组成：由两部分组成：
16、由两部分组成：控制字段控制字段控制字段控制字段用于安排微命令。用于安排微命令。用于安排微命令。用于安排微命令。下址字段下址字段下址字段下址字段用于控制形成或直接用于控制形成或直接用于控制形成或直接用于控制形成或直接给出下条微指令在控存中的地址。给出下条微指令在控存中的地址。给出下条微指令在控存中的地址。给出下条微指令在控存中的地址。直接控制直接控制直接控制直接控制分段编码分段编码水平型微指令水平型微指令垂直型微指令垂直型微指令垂直型微指令垂直型微指令 (1)(1)控制字段的安排又分为二种形式：控制字段的安排又分为二种形式：第23页，本讲稿共51页1)1)水平型微指令水平型微指令 基本特点是在一
17、条微指令中定义并执行基本特点是在一条微指令中定义并执行 多个并行操作微命令。多个并行操作微命令。直接控制法：将微指令操作控制字段的每直接控制法：将微指令操作控制字段的每一个二进制位定义为一个微命令，直接送往相一个二进制位定义为一个微命令，直接送往相应的控制点。应的控制点。第24页，本讲稿共51页直接控制法举例直接控制法举例1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 n-2n-2n-2n-2 n-1n-1n-1n-1 n n n nC1 C2 C3 .CmC1 C2 C3 .Cm下地址下地址下地址下地址顺序控制字段顺序控制字段顺序控制字段顺序控制字段操作控制字段操作控制字段操作控制字段操作控
18、制字段mm.特点：控制简单，不需加微命令译码器但微特点：控制简单，不需加微命令译码器但微命令多，使得微指令太长，因而要求命令多，使得微指令太长，因而要求控制存控制存储器容量储器容量较大。较大。第25页，本讲稿共51页A AB BC C下地址下地址0000不操作不操作不操作不操作01 01“+”“+”1010“”1111“-”“-”0000不操作不操作不操作不操作01 01 A AX X10 10 B BX X11 11 C CX X0000不操作不操作不操作不操作01 01 A AY Y10 10 B BY Y11 11 C CY Y分段编码法分段编码法分段编码法分段编码法1 2 3 1 2
19、3 4 54 5 6 76 7 8 98 9 10 11 12 13 14 15 10 11 12 13 14 15地址部分地址部分地址部分地址部分控制部分控制部分第26页，本讲稿共51页相斥性的微命令：相斥性的微命令：指不能在同一指不能在同一CPUCPU周期内出现的微命令周期内出现的微命令相容性的微操作：相容性的微操作：指能在同一指能在同一CPUCPU周期内出现的微命令周期内出现的微命令为什么可以采用分段编码来表示微命令呢？为什么可以采用分段编码来表示微命令呢？第27页，本讲稿共51页相斥性的微命令：相斥性的微命令：+、-、A AX X、B BX X、C CX X A AY Y、B BY Y
20、、C CY Y相容性的微命令：相容性的微命令：A A、B B、C C结论：将相斥的微命令编在一个字段里。结论：将相斥的微命令编在一个字段里。将相容的微命令编在不同字段里。将相容的微命令编在不同字段里。将相容的微命令编在不同字段里。将相容的微命令编在不同字段里。第28页，本讲稿共51页例题：某计算机有条微指令，每条微指令发出的例题：某计算机有条微指令，每条微指令发出的微命令如下表所示，试对这些微指令进行编码以使微命令如下表所示，试对这些微指令进行编码以使得微指令的控制字最短而且保持微程序应有的并行得微指令的控制字最短而且保持微程序应有的并行性。性。第29页，本讲稿共51页a c d g经分析可发
21、现经分析可发现 X X X X X X X X00 00 不操作不操作不操作不操作01 01 e e10 10 f f11 11 h h00 00 不操作不操作不操作不操作01 01 b b10 10 i i11 11 j jI I1 1I I8 8 的编码具体是多少呢？的编码具体是多少呢？微命令：微命令：微命令：微命令：e e e e、f f f f、h h h h是互斥的是互斥的是互斥的是互斥的，b b b b、i i i i、j j j j是互斥的是互斥的是互斥的是互斥的，其余的微命令其余的微命令其余的微命令其余的微命令 a a a a、c c c c、d d d d、g g g g是相
22、容的。是相容的。是相容的。是相容的。第30页，本讲稿共51页I1I1I1I1 0101 1110 0101 1110 0101 1110 0101 1110I2I2I2I2 1000 1011 1000 1011 1000 1011 1000 1011I3I3I3I3 1101 0000 1101 0000 1101 0000 1101 0000I4I4I4I4 0000 0100 0000 0100 0000 0100 0000 0100I5I5I5I5 0110 0101 0110 0101 0110 0101 0110 0101I6I6I6I6 1111 1000 1111 1000 1
23、111 1000 1111 1000I7I7I7I7 1100 0110 1100 0110 1100 0110 1100 0110I8I8I8I8 1101 1000 1101 1000 1101 1000 1101 1000I I1 1I I8 8 的编码具体是多少呢？的编码具体是多少呢？第31页，本讲稿共51页 2 2）垂直型微指令）垂直型微指令 在这种微指令中设置了微操作码字段，采在这种微指令中设置了微操作码字段，采用机器指令操作码编码方法为每一种微操作进用机器指令操作码编码方法为每一种微操作进行编码。行编码。特点是不强调实现微指令的并行控制功特点是不强调实现微指令的并行控制功能，通常
24、一条微指令只要能控制实现一个微能，通常一条微指令只要能控制实现一个微命令。命令。第32页，本讲稿共51页1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010微指令格式微指令格式控制字段控制字段控制字段控制字段0000 0000 无操作无操作 0001 0001 A A 0010 0010 B B 0011 0011 C C 0100 A0100 AX X 0101 A0101 AY Y0110 B0110 BX X0111 B0111 BY Y10001000 CX CX1001 CY1001 CY1010 1010 “+”1011 1011 “&”1100 1100 “-”标志标志
25、标志标志地址字段地址字段地址字段地址字段 下址下址下址下址第33页，本讲稿共51页 微指令的下地址字段微指令的下地址字段控制产生后继微地址。有两种情况：控制产生后继微地址。有两种情况：计数器方式：计数器方式：设置微程序计数器。设置微程序计数器。断定方式：断定方式：设置下址字段，其位数取决于设置下址字段，其位数取决于控制存储器的总字数。控制存储器的总字数。第34页，本讲稿共51页例题：例题：已知某计算机有已知某计算机有8080条指令，平均每条指条指令，平均每条指令由令由1212条微指令解释执行，其中有二条取指条微指令解释执行，其中有二条取指微指令是所有指令公用的，设微指令长度为微指令是所有指令公
26、用的，设微指令长度为3232位，请算出控制存储器的容量。位，请算出控制存储器的容量。232位位801032位位8023280232位位位位第35页，本讲稿共51页执行取指微执行取指微程序程序IR（OP）MAPROM进行地址映射进行地址映射微程序的微程序的入口地址入口地址读出第一条微读出第一条微指令并用于控指令并用于控制各部件的操制各部件的操作作地址字段地址字段控制取下控制取下条微指令条微指令如此循环，如此循环，直到最后一条微直到最后一条微指令指令执行判中执行判中断微程序断微程序完成一条完成一条机器指令机器指令开开始始 7 7、微程序的执行过程、微程序的执行过程P207第36页，本讲稿共51页第
27、37页，本讲稿共51页 思考题：思考题：某机采用微程序控制器，已知每一条机某机采用微程序控制器，已知每一条机器指令的执行均可分解成条微指令组成的器指令的执行均可分解成条微指令组成的微程序，该机指令系统采用位定长操作码微程序，该机指令系统采用位定长操作码格式。格式。1)1)控制存储器至少应能容纳多少条微指令控制存储器至少应能容纳多少条微指令？2)2)如何确定机器指令操作码与该微程序入如何确定机器指令操作码与该微程序入口地址的对应关系。口地址的对应关系。第38页，本讲稿共51页 思考题：思考题：思考题：思考题：某机采用微程序控制器，其存储器容量某机采用微程序控制器，其存储器容量某机采用微程序控制器
28、，其存储器容量某机采用微程序控制器，其存储器容量51248512485124851248位，位，位，位，微程序可在整个控制存储器中实现转移，可控制的条微程序可在整个控制存储器中实现转移，可控制的条微程序可在整个控制存储器中实现转移，可控制的条微程序可在整个控制存储器中实现转移，可控制的条件共件共件共件共个，微指令采用水平型格式，后继指令的控制个，微指令采用水平型格式，后继指令的控制个，微指令采用水平型格式，后继指令的控制个，微指令采用水平型格式，后继指令的控制采用断定方式。微指令的格式如下图所示。采用断定方式。微指令的格式如下图所示。采用断定方式。微指令的格式如下图所示。采用断定方式。微指令的
29、格式如下图所示。微命令字段微命令字段 判别测试字段判别测试字段 下地址字段下地址字段问微指令中的三个字段分别是多少位？问微指令中的三个字段分别是多少位？4848位位位位3 3 位位位位9 9位位位位第39页，本讲稿共51页8.微程序控制器举例微程序控制器举例TH-union教学计算机控制器简介教学计算机控制器简介第40页，本讲稿共51页TH-union TH-union 微程序控制器结构图微程序控制器结构图Am2910MAPROM CI30scc30微下微下地址地址SCC Gal控制存储器控制存储器控制存储器控制存储器(ROM)(ROM)(ROM)(ROM)指令操作码指令操作码微指令转移微指令
30、转移的控制条件的控制条件/CC微指令寄存器微指令寄存器微指令寄存器微指令寄存器MRW I20 I87I6 I53 A30B30 SST20 SSHSCI10 DC2 DC1CP/G读命令读命令下地址控制字段下地址控制字段下地址控制字段下地址控制字段16161616位位位位 其中其中8 8位用于给出微指令转移用的转移地址。位用于给出微指令转移用的转移地址。位用于微程序定序器位用于微程序定序器Am2910Am2910的命令码的命令码CICI3 3CICI0 0。4 4位位SCCSCC3 3SCCSCC0 0用于给出微指令转移的判别条件。用于给出微指令转移的判别条件。第41页，本讲稿共51页顺序控制
31、字段：顺序控制字段：微指令的高微指令的高1616位，用于产生微程序下位，用于产生微程序下地址。地址。操作控制字段：操作控制字段：微指令的低微指令的低3232位，用于给出对运算器、位，用于给出对运算器、主存储器、主存储器、I/O I/O 等部件的控制微命令。等部件的控制微命令。TH-unionTH-union微指令的格式微指令的格式第42页，本讲稿共51页操作控制字段操作控制字段3232位位 其中其中2323位用于对运算器的操作控制位用于对运算器的操作控制(I(I8 8I I0 0、A A口、口、B B口、口、SSTSST、SCISCI、SSH)SSH)。/MIO/MIO、REQREQ、/WE
32、3/WE 3位构成对读写周期的控制。位构成对读写周期的控制。DC1 DC1的的3 3位形成对送往内部总线数据的选择控制。位形成对送往内部总线数据的选择控制。DC2 DC2的的3 3位指定接收数据输入的专用寄存器。位指定接收数据输入的专用寄存器。第43页，本讲稿共51页运算器（运算器（23位）位）P532位控制信号位控制信号内存或内存或I/O读写（读写（3位）位）专用寄存器操作（专用寄存器操作（3位）位）内部数据总线来源（内部数据总线来源（3位）位）第44页，本讲稿共51页对运算器的控制对运算器的控制23232323位控制信号，同位控制信号，同位控制信号，同位控制信号，同23232323位微型开
33、关内容，位微型开关内容，位微型开关内容，位微型开关内容，A A A A口地址口地址口地址口地址，B B B B口地址口地址口地址口地址，I8I8I8I8I6I6I6I6，I5I5I5I5I3I3I3I3，I2I2I2I2I0I0I0I0SSTSSTSSTSST，SSHSSHSSHSSH，SCISCISCISCI寄存器使用分配：寄存器使用分配：寄存器使用分配：寄存器使用分配：R4:SP R4:SP R4:SP R4:SP R5:PC R5:PC R5:PC R5:PC R6:IP R6:IP R6:IP R6:IP 约定用法：约定用法：约定用法：约定用法：R0R0R0R0：I/O I/O I/O
34、 I/O 指令约定使用指令约定使用指令约定使用指令约定使用 R0 R0 R0 R0、R1R1R1R1：乘、除指令约定指令用：乘、除指令约定指令用：乘、除指令约定指令用：乘、除指令约定指令用 第45页，本讲稿共51页 /MIO /MIO（0 0：有内存和串口读写，：有内存和串口读写，1 1：无）：无）REQ REQ（0 0：读写内存，：读写内存，1 1：读写串行口）：读写串行口）/WE /WE（0 00 0：写操作，：写操作，1 1：读操作）：读操作）0000 写内存写内存0011 读内存读内存0100 写串口写串口0111 读串口读串口10X 无内存和串口的读写操作无内存和串口的读写操作11X
35、 特殊用法，写控存特殊用法，写控存对内存和对内存和 I/O I/O 接口的读写接口的读写第46页，本讲稿共51页微程序流的控制微程序流的控制是指当前微指令执行完毕后，怎样控制产生后继微指是指当前微指令执行完毕后，怎样控制产生后继微指是指当前微指令执行完毕后，怎样控制产生后继微指是指当前微指令执行完毕后，怎样控制产生后继微指令的微地址。令的微地址。令的微地址。令的微地址。决定下条微指令地址的因素较多，处理的方法决定下条微指令地址的因素较多，处理的方法各不相同，要得到下一条微指令的地址，至少需要各不相同，要得到下一条微指令的地址，至少需要以下两点：以下两点：在微指令字中，分配若干字段，用于给出微指
36、令在微指令字中，分配若干字段，用于给出微指令转移地址，以及转移的判定条件等信息。转移地址，以及转移的判定条件等信息。要有相应的硬件支持。例如：加、判真假、堆要有相应的硬件支持。例如：加、判真假、堆栈组织等以实现微程序中的功能分支转移。栈组织等以实现微程序中的功能分支转移。第47页，本讲稿共51页微程序控制器的基本组成框图微程序控制器的基本组成框图微程序控制器的基本组成框图微程序控制器的基本组成框图第48页，本讲稿共51页Am2910Am2910已用命令码及其功能已用命令码及其功能CICI0 0CICI1 1CICI2 2CICI3 3完成功能完成功能R/CR/C内内容容R/CR/C操作操作使能
37、信号使能信号 Y Y输出输出堆栈堆栈Y Y输出输出堆栈堆栈0 01 1 1 1初始化条件转微子0PC清除0D清除压入2 2 2 23 3 3 3指令功能分支条件转移DPCDD4 4 4 46入栈R/C装数转中断向量注1PCPC压入PCD压入8R/C非零循环非零减1FF零PC弹出PC弹出1014141414条件返回顺序执行PCPCFPC弹出弹出15三路转移非零减1FPC零D弹出PC弹出注注注注1:1:1:1:若测试失败则保持若测试失败则保持若测试失败则保持若测试失败则保持,否则就装数否则就装数否则就装数否则就装数注注注注2:2:2:2:图中符号图中符号图中符号图中符号/表示保存原内容不变表示保存
38、原内容不变表示保存原内容不变表示保存原内容不变PC:PC:PC:PC:微指令寄存器微指令寄存器微指令寄存器微指令寄存器R/C:R/C:R/C:R/C:寄存器寄存器寄存器寄存器/计数器计数器计数器计数器D:D:D:D:直接输入直接输入直接输入直接输入F:F:F:F:微堆栈栈顶微堆栈栈顶微堆栈栈顶微堆栈栈顶第49页，本讲稿共51页对控制器部件的控制：下地址字段对控制器部件的控制：下地址字段分成个子字段，总共使用分成个子字段，总共使用1616位码。位码。8位位4位位4位位 微下地址微下地址 2910 2910的命令码的命令码 微转移条件微转移条件第50页，本讲稿共51页 00H CC#=/FS1 3
39、#00H CC#=/FS1 3#10H 04 03 40 B0 F0 50 0210H 04 03 40 B0 F0 50 02 IBPC IBPC AR ARTH-union TH-union 的微程序清单的微程序清单地址地址地址地址 微操作微操作微操作微操作 命令码命令码命令码命令码 下地址下地址下地址下地址 微指令微指令微指令微指令 相应的指令相应的指令相应的指令相应的指令 24H SRDR 24H SRDR，3#3#A4H 29 03 00B0 C0 00 88 MOV DRA4H 29 03 00B0 C0 00 88 MOV DR，SRSR CC#=0 CC#=0 第51页，本讲稿共51页