武汉大学计算机组成原理实验4控制器.ppt

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1、实验四控制器控制器的作用是向整机的每个部件（包括控制器件本身）提供协同运行所需要的控制信号。GRDRARQSTRMEMIR映射Am2910μPCCSμIRF->BSRRAM15RAM0BAAAABBFQ0Q15IBDBABμABMIRRDCI0010000CCPC0826D40008270A0008280A010A0000230A010023．MAPROM→DD→μAB0逻辑、信流图I/O一.实验台的控制器及整机的逻辑构成↓↓↓…下址备用CI3~CI0SCCSC备用SSTMIOBI8~6REQMI5~3WEMI2~0A口B口SCISSHSADC1SBDC2对控制器

2、的控制信号（下址一定意义上可归入）对运算器的控制信号对内存和I/O口的控制信号对内部总线的控制信号对特定寄存器的控制信号B55………………………………………………………………………………………….........B055------46454443------4039-37363534-323130--282726---242322-2019-1615-1211109876-432--0二.本机微指令的构成计算机学院实验室课件10位微下地址字段用于直接给出下一条微指令的地址。例如，微指令字290h码对应的微地址是0A4h。备用码的出现一定程度上是由器件决定的。微下

3、地址2910的命令码微转移条件10位4位4位分成3个子字段，总共使用18位码。2位未用计算机学院实验室课件对控制器的控制0010100100下地址B55B46A4H29H微指令的下地址的形成是微程序设计中的关键技术之一.作用是处理好每条微指令的下地址,以保证微程序正确,高效地执行.本机解决下地址使用的是一片AM2910器件计算机学院实验室课件三.AM2910微程序定序器DRFμPC多路地址选择器命令译码器寄存器/计数器(R/C)微程序计数器(μPC)5字×12位微堆栈(F)微堆栈指针(μPS)增量器零检测AM2910微程序定序器CCI3～I0CIOUTR为零CC

4、ENPLMAPVECTCPRLDFULL清零/选择IN保持/清零压入/弹出减量/保持/装数D11～D0(外部直接输入)Y11～Y0OEDRFμPC多路地址选择器命令译码器微程序计数器(μPC)AM2910微程序定序器化简CCI3～I0PLMAPVECT清零/选择D11～D0(外部直接输入)Y11～Y0(实用Y9-Y0共10位)计算机学院实验室课件化简的道理(CCEN,OE已接地)PL,/MAP,/VECT是3个使能输出信号，用以决定直输入D的来源。/PL=0D来源于微指令的下地址段,用于实现微程序转移/MAPD来源于MAPROM,用于实现从机器指令到相应的微程序段

5、的转移/VECTD来源于中断向量，现用于接收手拨微地址/CC：条件输入，若为低电平，则表示测试成功，否则测试失败AM2910部分功能命令表命令码CI3--CI0完成功能R/C内容R/C操作使能信号CCEN=0CC高CC低Y输出堆栈Y输出堆栈0000(0#)初始化/PL0清除0清除0010(2#)指令功能分支/MAPD/D/0011(3#)条件转移/PLμPC/D/1110(14#)顺序执行/PLμPC/μPC/条件转移(CI3-CI0=0011)条件码的形成SCCSC/CC0/01/120/FS130/FS240/FS350/WAIT21/C31/Z41/V51/

6、S6/INTSCCIR10~IR8/CC70/C71/Z72/V73/S74C75Z76V77S计算机学院实验室课件下址备用CI3~CI0SCCSC备用SSTMIOMI8~6REQMI5~3WEMI2~0A口B口SCISSHSADC1SBDC2对控制器的控制信号（下址一定意义上可归入）对运算器的控制信号对内存和I/O口的控制信号对内部总线的控制信号对特定寄存器的控制信号B55………………………………………………………………………………………….........B055------46454443------4039-37363534-323130--282726-

7、--242322-2019-1615-1211109876-432--0本机微指令的构成计算机学院实验室课件下地址字段控制命令字段对运算器的控制..26位控制信号:A口地址，B口地址，I8~I6，I5~I3，I2~I0SST，SSH，SCiSA、SB，用于选择A口、B口地址来源SA=1,SB=1A口地址来自IR的SR字段，B口地址来自IR的DR字段.SA=0,SB=0A口地址来自微码A口字段,B口地址来自微码B口字段寄存器使用分配：R4:SPR5:PCR6:IP编码操作000存储器写001存储器读010I/O写011I/O读10X不操作11X装入微码MIOREQW

8、E计算机学