最新计算机组成原理第五章第5讲硬布线控制器模板教学讲义PPT.ppt

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1、计算机组成原理第五章第5讲硬布线控制器模板5.5硬布线控制器1、实现方法通过逻辑电路直接连线而产生的，又称为组合逻辑控制方式，由门电路和触发器构成物理布线。2、设计目标使用最少元件（复杂的树形网络）操作速度最高结构复杂不易调试，小的修改需要全盘重新设计布线VLSI与速度需求硬布线控制器的没落和复兴…硬布线控制器结构方框图某一微操作控制信号C是指令操作码译码器输出Im、时序信号（节拍电位Mi，节拍脉冲Tk）和状态条件信号Bj的逻辑函数。5.5硬布线控制器P167图5.29图5.29硬布线控制器的指令周期流程图节拍电位节拍

2、电位若干个节拍脉冲5.5硬布线控制器（3）微操作控制信号的产生在硬布线控制器中，某一微操作控制信号由布尔代数表达式描述的输出函数产生。设计微操作控制信号的方法和过程是，根据所有机器指令流程图，寻找出产生同一个微操作信号的所有条件，并与适当的节拍电位和节拍脉冲组合，从而写出其布尔代数表达式并进行简化，然后用门电路或可编程器件来实现。5.5硬布线控制器（4）设计步骤①画出指令流程图②列出微操作时间表将指令流程图中的微操作合理地安排到各个机器周期的相应节拍和脉冲中去；微操作时间表形象地表明：什么时间、根据什么条件发出哪些微操

3、作信号。5.5硬布线控制器③进行微操作信号的综合当列出所有指令的微操作时间表之后，需要对它们进行综合分析，把凡是要执行某一微操作的所有条件(哪条指令、哪个机器周期、哪个节拍和脉冲等)都考虑在内，加以分类组合，列出各微操作产生的逻辑表达式，然后加以简化，使逻辑表达式更为合理。5.5硬布线控制器④实现电路根据整理并化简的逻辑表达式组，可以用一系列组合逻辑电路加以实现，加根据逻辑表达式画出逻辑电路图，用逻辑门电路的组合来实现之，也可以直接根据逻辑表达式，用PLA或其他逻辑电路实现。PS.PLA(Programmablelog

4、icarrays)可编程逻辑阵列例3:根据图5.29，写出以下操作控制信号RD（I）、RD（D）、WE（D）、LDPC、LDIR、LDAR、LDDR、PC+1、LDR2的逻辑表达式。其中每个操作控制信号的含义是：RD（I）—指存读命令RD（D）—数存读命令WE（D）——数存写命令LDPC—打入程序计数器LDIR—打入指令寄存器LDAR—打入数存地址寄存器LDDR—打入数据缓冲寄存器PC+1—程序计数器加1LDR2—打入R1寄存器数据通路图RD/WRLDDRLDIRLDPCLDARPC+1图5.29硬布线控制器的指令周

5、期流程图列出微操作时间表（根据数据通路和操作流程图）节拍电位脉冲LDARLDDRLDIRM1T1T2T3ADD、STA、JMP、NOP、CLAT4ADD、STA、JMP、NOP、CLAADD、STA、JMP、NOP、CLAM2T1T2T3T4ADD、STA、JMPM3T1T2T3ADD、STAT4进行微操作信号的综合图5.29中五条指令的微操作控制信号举例。LDAR=M1·T4+M2(ADD+STA+JMP)·T4LDDR=M1·T3+M3(ADD+STA)·T3LDIR=M1·T4其中M1、M2、M3是三个节拍电位信

6、号；T3、T4为时钟周期信号；ADD、STA、JMP是指令OP字段译码器的输出信号。最后给出电路（省略）教育扶贫政策学习万全中学卓越7班2018年9月17日学前教育阶段1资助对象：公办幼儿园和普惠性民办幼儿园在园的家庭经济困难儿童，优先保证建档立卡贫困家庭幼儿资助标准：每生每年500元申请方式：每年9月份，学生向所在幼儿园申请义务教育阶段2对义务教育阶段公办学校学生免除学杂费，免费提供国家规定课程教科书。向具有正式学籍的九年义务教育阶段在校寄宿的家庭经济困难学生提供贫困寄宿生生活费补贴，资助标准为小学生每年1000元，

7、初中生每年1250元。贫困寄宿生生活费补贴涵盖了所有在校寄宿的建档立卡学生。市“蛋奶工程”政策：补助对象为城区义务教育阶段寄宿制学校寄宿生每天免费供应一个鸡蛋、一盒牛奶。（1）“两免一补”政策义务教育阶段2（2）营养改善计划农村义务教育阶段的学生每天可以吃上一顿营养餐。国家补助标准为4元/人/天，全年按200天计算，每学年800元/人。高中教育阶段31普通高中资助对象：在我省普通高中就读，具有全日制学历教育正式注册学籍的建档立卡贫困家庭学生（含非建档立卡的家庭经济困难残疾学生和经济困难残疾人家庭的学生、农村低保家庭学生

8、、农村特困救助供养学生）资助内容：免学费、免住宿费、免费提供教科书（三免），给予助学金补助（一助）资助标准：免学费每人每年2000元，免住宿费、教科书费每人每年800元（按收费标准统筹免除），国家助学金平均每人每年2000元