微机组成原理课程设计--基本模型机的设计

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1、无锡太湖学院退出灼図關押SSHHdHd相关知识点1>指K8的基本概念2、指令周期、CPU周期、机器周期典型指令的指令周期CLA、ADD、STA>NOP.JMP3、指令周期的表示…框图PC->AR-*ABUSDBUStDRtIRPC+1IRfARADDJMPNI>FCLAo—ACIR->ARARtABUStDRAR->ABUSDRtALUtAC1AC-^DR-^DBUSIRtPC4、时序产生器和控制方式电位•脉冲体制、时序信号产生器（时钟源、环形脉冲发生器、节拍脉冲和存储器读/写时序的译码、启停控制

2、逻辑）5、微程序设计技术微命令编码（直接法、编码法、混合法）、微地址的形成方式（计数、多路转移）、微指令格式（水平、垂直）6、微程序控制器微命令:控制部件通过控制线向执行部件发出的各种命令。II＞微操作：执行部件接受微命令后进行的操作；III、微指令：一个CPU周期中，一组实现一定操作的微命令的组合。IV、微程序：实现一定的功能（一条指令）,多条微指令按一定的顺序组合在一起的微指令序列。微命令xxxxxxxxf4孑种j乍地片xxxxlxXXXX―下址宇废4、时序产生器和控制方式电位•脉冲体制、时序

3、信号产生器（时钟源、环形脉冲发生器、节拍脉冲和存储器读/写时序的译码、启停控制逻辑）5、微程序设计技术微命令编码（直接法、编码法、混合法）、微地址的形成方式（计数、多路转移）、微指令格式（水平、垂直）6、微程序控制器微命令:控制部件通过控制线向执行部件发出的各种命令。II＞微操作：执行部件接受微命令后进行的操作；III、微指令：一个CPU周期中，一组实现一定操作的微命令的组合。IV、微程序：实现一定的功能（一条指令）,多条微指令按一定的顺序组合在一起的微指令序列。微命令xxxxxxxxf4孑种j乍

4、地片xxxxlxXXXX―下址宇废V、机器指令与微指令的关系:♦指令与微指令VL♦指令与微程序序与微捕微程序控制器的基本原理♦程序控制的优点A微程序控制技术讨代替直接由硬件连线的控制技术。由于微程序控制方法规整性好，灵活方便，通用性强，因此在大型复杂的数字系统设计中广泛应用，成为控制器的主流设计方法。♦微程序控制的基本思想＞微程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法,把所有的控制命令信号汇集在一起编码成所谓的微指令，再由微指令组成微程序，存放在一个EPROM里。系统运行时，一条又一条地读出

5、这些微指令，产生执行部件所需要的各种控制信号，从而驱动执行部件进行所规定的操作。♦微指令的结构A控制器通过一条条控制线向执行部件发出各种控制命令，在系统的一个基本状态周期（又称机器周期）中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，构成一条微指令。A强调两点：第一，一条微指令阿有效播续时间是系统的一个基本周期，它表示从ROM中读出微指令与执行这条微指令的时间总和。当从ROM中读出下一条微指令后，当前的这条微指令即失效。第二，一条微指令中包含若干个微命令，它们分头并行地控制执行部件进行相应的微操作。A微指

6、令除给出微命令信息外，还应给出测试判别信息。一旦出现此信息，执行这条微指令时要对系统的有关标志进行测试，从而实现控制算法流程图中出现的条件分支。微指令中还包含一个下一地址字段，该字段将指明ROM中下一条微指令的地址。微命令xxxxxxxx微地址X下址宇&f4FF¥XXXXXXXXXA说明：上图示出了微指令的典型结构。长条框内的符号x表示一个二进制位（bit）。其中微命令字段给出执行部件的控制信号：x编码为1,表示有微命令，x编码为o表示无微命令。测试判别字段和下一地址字段一起实现顺序控制：当测试判

7、别字段无效时（x编码为0）,下址字段信息即是下条微指令的地址；当判别测试字段有效时（其中一个x编码为1）,根据执行部件反馈线上的标志信息对下址字段信息进行修改，修改好的地址即为下条微指令的地址。♦微程序A微程序是由若干条微指令组成的序列。在计算机中，一条机器指令的功能可由若干条指令组成的微程序来解释和执行。A在一般数字系统中，微程序相当于前述的ASM流程图，也就是将控制器的控制算法变成了微程序流程图，并用EPROM来实现。A微程序概念的引入，使大型复杂数字系统控制器的设计发生■革命性的变化。因为微

8、程序技术可代替硬件布线的控制技术，即由门电路和触发器等组成的硬件网络可被存有控制代码的EPROM存储器所取代。vn、微程序控制器的组成♦微程序控制器的结构与微指令的格式密切相关。♦下图是微程序控制器的结构框图。它由控制存储器、微地址寄存器、微命令寄存器和地址转移逻辑几部分组成。微地址寄存器和微命令寄存器两者的总长度即为一条微指令的长度，二者合在一起称为微指令寄存器。状态条件4T址器地存微寄HirLTLTLTLrIOIJI耳

9、R

10、-机器周期——H控制字段p字段微的令寄存器♦控制存储器