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微程式控制器原理學習筆記

微程式控制方式的基本思想
1、若干微命令編址成一條微命令,控制實現一步操作;
2、若干微指令組成一段微程式,解釋執行一條及其指令;
3、微程式事先存放在控制儲存器中,執行機器指令時再取出。
微程式控制器基本框圖
這裡寫圖片描述
1.主要部件
1 控制儲存器CM
功能: 存放微程式。
CM屬於CPU,不屬於主儲存器。
2 微指令暫存器uIR
功能:存放現行微指令。
微命令欄位(微操作控制欄位):提供一步操作所需的微命令。
微地址欄位(順序控制欄位): 指明後續微地址的形成方式。 提供位地址的給定部分。
3 微地址形成電路
功能:提供兩類位地址。 微程式的入口地址:根據微程式找到微程式的入口地址。由機器指令操作碼形成。後續微地址:由微地址欄位、現行微地址、執行狀態等形成。
2. 工作過程
1 取機器指令
CM–利用預設取值微指令取出指令送入uIR(微指令暫存器);將微命令欄位送入譯碼器譯碼。將PC中地址命令送入主存,取出機器指令。將機器指令送入指令暫存器IR中。
2 轉微程式入口
IR操作碼部分送入微地址形成電路。由微地址形成電路轉換成微程式入口,將微程式入口送入微地址暫存器。 將如地址送入控制儲存器,從控制儲存器中找到微程式的起始地址。將此首條微指令送入微指令暫存器uIR中。
3 執行首條微指令
把uIR 微命令欄位送入譯碼器,得出相應的微命令。將微命令,送入相應的操作部件。
4 取後續微指令
微地址欄位、現行微地址、執行狀態都送入微地址形成電路。產生後續微地址,再送入微地址暫存器uAR。由微地址暫存器再送入控制器,譯碼之後再找到相應的單元,從單元中取出後續微指令,再送入uIR 中。這就取得了第二條微指令
5 執行後續微指令 同3
6 返回
微程式執行完,返回CM(存放取值微指令的固定單元)。

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