中央处理器——微程序

一、小引
1、微程序控制基本思想
把操作控制信 编制成微指令,存放到只读存储器(控制存储器)里,运行时从控存中取出这些微指令,从而产生所需的各种操作控制信
2、技术
微程序设计技术是用软件方法来设计硬件的技术

二、微程序控制原理
1、微命令和微操作
(1)、微命令
控制部件通过控制线向执行部件发出的各种控制命令
(2)、微操作
执行部件接收微命令后进行的操作
微操作在执行部件中是最小、最基本的操作
(3)、微命令和微操作是一一对应的
①、微命令是微操作的控制信 ,微操作是微命令的操作过程
②、微操作:控制门电位信 的变化、寄存器输入端的控制、ALU的基本执行过程等
(4)、微操作分为相容和互斥两种
①、相容
能够同时或在同一个CPU周期并形执行的微操作
②、互斥
不能同时或不能在同一个CPU周期内并行执行的微操作
③、例

四、微程序设计技术
1、设计微指令目标
①、有利于缩短微指令的长度
②、有利于减小控制存储器的容量
③、有利于提高微程序的执行速度
④、有利于对微指令的修改
⑤、有利于提高微程序设计的灵活性
2、微命令编码
对微指令中的操作控制字段采用的表示方法
(1)、直接表示法
操作控制字段中的每一位表示一个微命令

中央处理器——微程序
(3)、比较
①、水平型微指令并行操作能力强,效率高,灵活性强,垂直型微指令则较差
②、水平型微指令执行一指令的时间短,垂直型微指令执行时间长
③、由水平型微指令解释指令的微程序,有微指令字较长而微程序短的特点。垂直型微指令相反
④、水平型微指令用户难以掌握,而垂直型微指令与指令比较相似,比较容易掌握
4、动态微程序设计
1、静态微程序设计
对应于一台计算机的机器指令只有一组微程序,这一组微程序设计好之后,一般无需改变而且也不好改变
2、动态微程序设计
采用EPROM时,可以通过改变微指令和微程序来改变机器的指令系统
微指令和微程序可以根据需要加以改变,所以可以在一台机器上实现不同类型的指令系统,这种技术又称仿真其他机器指令系统

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