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Phoenix菲尼克斯控制器基本功能
閱讀：2061 發(fā)布時間：2017-9-4Phoenix菲尼克斯控制器基本功能
數(shù)據(jù)緩沖：由于I/O設(shè)備的速率較低而CPU和內(nèi)存的速率卻很高，故在Phoenix菲尼克斯控制器中必須設(shè)置一緩沖器,。在輸出時,，用此緩沖器暫存由主機高速傳來的數(shù)據(jù),，然后才以I/O設(shè)備所具有的速率將緩沖器中的數(shù)據(jù)傳送給I/O設(shè)備；在輸入時,，緩沖器則用于暫存從I/O設(shè)備送來的數(shù)據(jù),，待接收到一批數(shù)據(jù)后，再將緩沖器中的數(shù)據(jù)高速地傳送給主機,。
差錯控制：設(shè)備Phoenix菲尼克斯控制器還兼管對由I/O設(shè)備傳送來的數(shù)據(jù)進行差錯檢測。若發(fā)現(xiàn)傳送中出現(xiàn)了錯誤,，通常是將差錯檢測碼置位,，并向 CPU報告，于是CPU將本次傳送來的數(shù)據(jù)作廢,，并重新進行一次傳送。這樣便可保證數(shù)據(jù)輸入的正確性,。
數(shù)據(jù)交換：這是指實現(xiàn)CPU與Phoenix菲尼克斯控制器之間,、Phoenix菲尼克斯控制器與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換,。對于前者,，是通過數(shù)據(jù)總線，由CPU并行地把數(shù)據(jù)寫入Phoenix菲尼克斯控制器,，或從Phoenix菲尼克斯控制器中并行地讀出數(shù)據(jù),；對于后者，是設(shè)備將數(shù)據(jù)輸入到Phoenix菲尼克斯控制器,，或從Phoenix菲尼克斯控制器傳送給設(shè)備。為此,，在Phoenix菲尼克斯控制器中須設(shè)置數(shù)據(jù)寄存器,。
狀態(tài)說明：標(biāo)識和報告設(shè)備的狀態(tài)Phoenix菲尼克斯控制器應(yīng)記下設(shè)備的狀態(tài)供CPU了解,。例如,，僅當(dāng)該設(shè)備處于發(fā)送就緒狀態(tài)時,，CPU才能啟動Phoenix菲尼克斯控制器從設(shè)備中讀出數(shù)據(jù)。為此,，在Phoenix菲尼克斯控制器中應(yīng)設(shè)置一狀態(tài)寄存器，用其中的每一位來反映設(shè)備的某一種狀態(tài),。當(dāng)CPU將該寄存器的內(nèi)容讀入后，便可了解該設(shè)備的狀態(tài)。
接收和識別命令：CPU可以向Phoenix菲尼克斯控制器發(fā)送多種不同的命令,，設(shè)備Phoenix菲尼克斯控制器應(yīng)能接收并識別這些命令,。為此,，在Phoenix菲尼克斯控制器中應(yīng)具有相應(yīng)的控制寄存器,，用來存放接收的命令和參數(shù),，并對所接收的命令進行譯碼,。例如，磁盤Phoenix菲尼克斯控制器可以接收CPU發(fā)來的Read,、Write、Format等15條不同的命令,，而且有些命令還帶有參數(shù),；相應(yīng)地，在磁盤Phoenix菲尼克斯控制器中有多個寄存器和命令譯碼器等,。
地址識別：就像內(nèi)存中的每一個單元都有一個地址一樣，系統(tǒng)中的每一個設(shè)備也都有一個地址,，而設(shè)備Phoenix菲尼克斯控制器又必須能夠識別它所控制的每個設(shè)備的地址,。此外,，為使CPU能向(或從)寄存器中寫入(或讀出)數(shù)據(jù)，這些寄存器都應(yīng)具有*的地址,。
Phoenix菲尼克斯控制器組合邏輯
Phoenix菲尼克斯控制器設(shè)計步驟：
1,、設(shè)計機器的指令系統(tǒng)：規(guī)定指令的種類,、指令的條數(shù)以及每一條指令的格式和功能；
2,、初步的總體設(shè)計：如寄存器設(shè)置、總線安排,、運算器設(shè)計,、部件間的連接關(guān)系等；
3,、繪制指令流程圖：標(biāo)出每一條指令在什么時間、什么部件進行何種操作,；
4,、編排操作時間表：即根據(jù)指令流程圖分解各操作為微操作，按時間段列出機器應(yīng)進行的微操作；
5,、列出微操作信號表達式，化簡,，電路實現(xiàn),。
Phoenix菲尼克斯控制器基本組成：
1、指令寄存器用來存放正在執(zhí)行的指令,。指令分成兩部分：操作碼和地址碼。操作碼用來指示指令的操作性質(zhì),，如加法,、減法等,；地址碼給出本條指令的操作數(shù)地址或形成操作數(shù)地址的有關(guān)信息（這時通過地址形成電路來形成操作數(shù)地址）。有一種指令稱為轉(zhuǎn)移指令,，它用來改變指令的正常執(zhí)行順序,，這種指令的地址碼部分給出的是要轉(zhuǎn)去執(zhí)行的指令的地址,。
2,、操作碼譯碼器：用來對指令的操作碼進行譯碼,，產(chǎn)生相應(yīng)的控制電平，完成分析指令的功能,。
3,、時序電路：用來產(chǎn)生時間標(biāo)志信號,。在微型計算機中，時間標(biāo)志信號一般為三級：指令周期,、總線周期和時鐘周期,。微操作命令產(chǎn)生電路產(chǎn)生完成指令規(guī)定操作的各種微操作命令。這些命令產(chǎn)生的主要依據(jù)是時間標(biāo)志和指令的操作性質(zhì),。該電路實際是各微操作控制信號表達式（如上面的A→L表達式）的電路實現(xiàn)，它是組合邏輯Phoenix菲尼克斯控制器中zui為復(fù)雜的部分,。
4,、指令計數(shù)器：用來形成下一條要執(zhí)行的指令的地址。通常,，指令是順序執(zhí)行的，而指令在存儲器中是順序存放的,。所以,，一般情況下下一條要執(zhí)行的指令的地址可通過將現(xiàn)行地址加1形成，微操作命令“1”就用于這個目的,。如果執(zhí)行的是轉(zhuǎn)移指令，則下一條要執(zhí)行的指令的地址是要轉(zhuǎn)移到的地址,。該地址就在本轉(zhuǎn)移指令的地址碼字段,，將其直接送往指令計數(shù)器。
微程序Phoenix菲尼克斯控制器的提出是因為組合邏輯設(shè)計存在不便于設(shè)計,、不靈活,、不易修改和擴充等缺點,。
Phoenix菲尼克斯控制器微程序
微程序控制(簡稱微碼控制)的基本思路是：用微指令產(chǎn)生微操作命令，用若干條微指令組成一段微程序?qū)崿F(xiàn)一條機器指令的功能（為了加以區(qū)別,，將前面所講的指令稱為機器指令）,。設(shè)機器指令M執(zhí)行時需要三個階段，每個階段需要發(fā)出如下命令：階段一發(fā)送K1,、K8命令，階段二發(fā)送K0,、K2,、K3、K4命令,，階段三發(fā)送K9命令。當(dāng)將*條微指令送到微指令寄存器時,，微指令寄存器的K1和K8為1,，即發(fā)出K1和K8命令，該微指令指出下一條微指令地址為00101,，從中取出第二條微指令，送到微指令寄存器時將發(fā)出K0,、K2,、K3,、K4命令,，接下來是取第三條微指令，發(fā)K9命令,。
微程序Phoenix菲尼克斯控制器的組成：
1,、控制存儲器（contmlMemory）用來存放各機器指令對應(yīng)的微程序,。譯碼器用來形成機器指令對應(yīng)的微程序的入口地址。當(dāng)將一條機器指令對應(yīng)的微程序的各條微指令逐條取出,，并送到微指令寄存器時,，其微操作命令也就按事先的設(shè)計發(fā)出，因而也就完成了一條機器指令的功能,。對每一條機器指令都是如此。
2,、微指令的寬度直接決定了微程序Phoenix菲尼克斯控制器的寬度,。為了簡化控制存儲器，可采取一些措施來縮短微指令的寬度,。如采用字段譯碼法一級分段譯碼,。顯然,，微指令的控制字段將大大縮短,。,，一些要同時產(chǎn)生的微操作命令不能安排在同一個字段中。為了進一步縮短控制字段,，還可以將字段譯碼設(shè)計成兩級或多級。
Phoenix菲尼克斯控制器CPU
Phoenix菲尼克斯控制器是指揮計算機的各個部件按照指令的功能要求協(xié)調(diào)工作的部件,，是計算機的神經(jīng)中樞和指揮中心,，由指令寄存器IR（InstructionRegister）、程序計數(shù)器PC（ProgramCounter）和操作Phoenix菲尼克斯控制器0C（OperationController）三個部件組成,，對協(xié)調(diào)整個電腦有序工作極為重要,。
指令寄存器：用以保存當(dāng)前執(zhí)行或即將執(zhí)行的指令的一種寄存器,。指令內(nèi)包含有確定操作類型的操作碼和指出操作數(shù)來源或去向的地址,。指令長度隨不同計算機而異，指令寄存器的長度也隨之而異,。計算機的所有操作都是通過分析存放在指令寄存器中的指令后再執(zhí)行的,。指令寄存器的輸人端接收來自存儲器的指令，指令寄存器的輸出端分為兩部分,。操作碼部分送到譯碼電路進行分析，指出本指令該執(zhí)行何種類型的操作;地址部分送到地址加法器生成有效地址后再送到存儲器,，作為取數(shù)或存數(shù)的地址,。
存儲器可以指主存、高速緩存或寄存器棧等用來保存當(dāng)前正在執(zhí)行的一條指令,。當(dāng)執(zhí)行一條指令時，先把它從內(nèi)存取到數(shù)據(jù)寄存器（DR）中,，然后再傳送至IR,。指令劃分為操作碼和地址碼字段,，由二進制數(shù)字組成。為了執(zhí)行任何給定的指令,，必須對操作碼進行測試,，以便識別所要求的操作。指令譯碼器就是做這項工作的,。指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入,。操作碼一經(jīng)譯碼后,，即可向操作Phoenix菲尼克斯控制器發(fā)出具體操作的特定信號。
程序計數(shù)器：指明程序中下一次要執(zhí)行的指令地址的一種計數(shù)器,，又稱指令計數(shù)器,。它兼有指令地址寄存器和計數(shù)器的功能。當(dāng)一條指令執(zhí)行完畢的時候,，程序計數(shù)器作為指令地址寄存器，其內(nèi)容必須已經(jīng)改變成下一條指令的地址,，從而使程序得以持續(xù)運行,。
為此可采取以下兩種辦法：
*種辦法是在指令中包含了下一條指令的地址。在指令執(zhí)行過程中將這個地址送人指令地址寄存器即可達到程序持續(xù)運行的目的,。這個方法適用于早期以磁鼓,、延遲線等串行裝置作為主存儲器的計算機。根據(jù)本條指令的執(zhí)行時間恰當(dāng)?shù)貨Q定下一條指令的地址就可以縮短讀取下一條指令的等待時間,，從而收到提高程序運行速度的效果,。
第二種辦法是順序執(zhí)行指令。一個程序由若干個程序段組成,，每個程序段的指令可以設(shè)計成順序地存放在存儲器之中,，所以只要指令地址寄存器兼有計數(shù)功能,，在執(zhí)行指令的過程中進行計數(shù)，自動加一個增量,，就可以形成下一條指令的地址,，從而達到順序執(zhí)行指令的目的。這個辦法適用于以隨機存儲器作為主存儲器的計算機,。當(dāng)程序的運行需要從一個程序段轉(zhuǎn)向另一個程序段時,，可以利用轉(zhuǎn)移指令來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)移指令中包含了即將轉(zhuǎn)去的程序段入口指令的地址,。執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令時將這個地址送人程序計數(shù)器(此時只作為指令地址寄存器,，不計數(shù))作為下一條指令的地址，從而達到轉(zhuǎn)移程序段的目的,。子程序的調(diào)用、中斷和陷阱的處理等都用類似的方法,。在隨機存取存儲器普及以后,，第二種辦法的整體運行效果大大地優(yōu)于*種辦法，因而順序執(zhí)行指令已經(jīng)成為主流計算機普遍采用的辦法,，程序計數(shù)器就成為中央處理器*的一個控制部件,。
CPU內(nèi)的每個功能部件都完成一定的特定功能,。信息在各部件之間傳送及數(shù)據(jù)的流動控制部件的實現(xiàn),。通常把許多數(shù)字部件之間傳送信息的通路稱為“數(shù)據(jù)通路”,。信息從什么地方開始，中間經(jīng)過哪個寄存器或多路開關(guān),，zui后傳到哪個寄存器，都要加以控制,。在各寄存器之間建立數(shù)據(jù)通路的任務(wù),，是由稱為“操作Phoenix菲尼克斯控制器”的部件來完成的,。
操作Phoenix菲尼克斯控制器的功能就是根據(jù)指令操作碼和時序信號，產(chǎn)生各種操作控制信號,，以便正確地建立數(shù)據(jù)通路，從而完成取指令和執(zhí)行指令的控制,。
有兩種由于設(shè)計方法不同因而結(jié)構(gòu)也不同的Phoenix菲尼克斯控制器,。微操作是指不可再分解的操作，進行微操作總是需要相應(yīng)的控制信號(稱為微操作控制信號或微操作命令),。一臺數(shù)字計算機基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執(zhí)行部件。Phoenix菲尼克斯控制器就是控制部件,，而運算器,、存儲器、外圍設(shè)備相對Phoenix菲尼克斯控制器來說就是執(zhí)行部件,。控制部件與執(zhí)行部件的一種就是通過控制線,?？刂撇考ㄟ^控制線向執(zhí)行部件發(fā)出各種控制命令，通常這種控制命令叫做微命令,，而執(zhí)行部件接受微命令后所執(zhí)行的操作就叫做微操作,?？刂撇考c執(zhí)行部件之間的另一種就是反饋信息。執(zhí)行部件通過反饋線向控制部件反映操作情況,，以便使得控制部件根據(jù)執(zhí)行部件的狀態(tài)來下達新的微命令,，這也叫做“狀態(tài)測試”。微操作在執(zhí)行部件中是組基本的操作,。由于數(shù)據(jù)通路的結(jié)構(gòu)關(guān)系，微操作可分為
相容性和相斥性兩種,。在機器的一個CPU周期中,，一組實現(xiàn)一定操作功能的微命令的組合,，構(gòu)成一條微指令。一般的微指令格式由操作控制和順序控制兩部分構(gòu)成,。操作控制部分用來發(fā)出管理和指揮全機工作的控制信號,。其順序控制部分用來決定產(chǎn)生下一個微指令的地址。事實上一條機器指令的功能是由許多條微指令組成的序列來實現(xiàn)的,。這個微指令序列通常叫做微程序,。既然微程序是有微指令組成的，那么當(dāng)執(zhí)行當(dāng)前的一條微指令的時候,。必須指出后繼微指令的地址,，以便當(dāng)前一條微指令執(zhí)行完畢以后,，取下一條微指令執(zhí)行,。
Phoenix菲尼克斯控制器LED
LEDPhoenix菲尼克斯控制器(LED controller)就是通過芯片處理控制LED燈電路中的各個位置的開關(guān),。
低壓型LED產(chǎn)品Phoenix菲尼克斯控制器：
低壓型LED產(chǎn)品一般設(shè)計電壓12V-36V,每個回路LED數(shù)量3-6個串聯(lián)，用電阻降壓限流,，每個回路電流20mA以下,。一個LED產(chǎn)品由多個回路的 LED組成，優(yōu)點是低壓,，結(jié)構(gòu)簡單，容易設(shè)計,；缺點是：產(chǎn)品規(guī)模大時電流很大,，需要配置低壓開關(guān)電源。由于產(chǎn)品的缺點所限,，低壓不可能遠距離輸電，都是局限于體積不大的產(chǎn)品上,，如招牌文字,、小圖案等。根據(jù)這個特點,，Phoenix菲尼克斯控制器設(shè)計規(guī)格：12V的選用7/30V MOS功率管控制,，輸出電流8A/路,；24-36V選用60A/50V MOS功率管控制，輸出電流/路,。用戶可以根據(jù)以上規(guī)格選定Phoenix菲尼克斯控制器的路數(shù),，跳變的可以選購NE20低壓系列、漸變的選購NE10低壓系列Phoenix菲尼克斯控制器即可,。注意LED的必須是共陽(+)極連接法,，Phoenix菲尼克斯控制器控制陰(-)極,，Phoenix菲尼克斯控制器不包括低壓電源
高壓型LED產(chǎn)品Phoenix菲尼克斯控制器：
高壓型LED產(chǎn)品設(shè)計電壓是交流/直流220V電壓，每個回路LED數(shù)量36-48個串聯(lián),，每個回路電流20mA以下,，限流方式有兩種，一種是電阻限流,，這種方式電阻功耗較大,，建議使用每4個LED串接一個1/4W金屬模電阻,，均勻分布散熱,，這種接法是zui穩(wěn)定可靠,；另一種是電阻電容串聯(lián)限流,，這種接法大部分電壓降在電容上，電阻功耗小,，只能用在穩(wěn)定的長亮狀態(tài),，如果閃動電容儲能，反而電壓加倍,，LED容易損壞,。凡是使用Phoenix菲尼克斯控制器的LED必須使用電阻限流方式，LED一般每個回路一米,，功率5W,，三色功率每米15W,。常用漸變Phoenix菲尼克斯控制器NE112K控制直流1200W，NE103D交流負載4500W直流負載1500W,，如果燈管閃動單元多就使用NE112K,，如果只需要整體閃動就使用NE103D。如果使用漸變方式,，要注意負載匹配,，霓虹燈和LED的發(fā)光分布特性不一樣,，同一回路不能混接不同類型的負載。
低壓串行Phoenix菲尼克斯控制器：
低壓型LED產(chǎn)品串行Phoenix菲尼克斯控制器的特點是控制路數(shù)多，利用串行信號傳輸達到控制的目的,，一般512單元的控制只需要4條控制連線,，串行LEDPhoenix菲尼克斯控制器需要在LED的光源板配有寄存器，Phoenix菲尼克斯控制器可選用型號NE040SPhoenix菲尼克斯控制器,，該Phoenix菲尼克斯控制器的zui大容量達到4096KBit,如果負載512單元的LED可以zui大實現(xiàn)8192楨畫面,。
還有就是安全行業(yè)所使用的Phoenix菲尼克斯控制器,，控制探測器在各工作區(qū)間內(nèi)監(jiān)測氣體的一種設(shè)備。
Phoenix菲尼克斯控制器門禁
門禁Phoenix菲尼克斯控制器就是門禁系統(tǒng)的核心,，對出入口通道進行管制的系統(tǒng)大腦,，它是在傳統(tǒng)的門鎖基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,。門Phoenix菲尼克斯控制器是讀卡和控制合二為一的門禁控制產(chǎn)品，有獨立型的也有聯(lián)網(wǎng)型的,。簡單而言,，門禁Phoenix菲尼克斯控制器就是集門禁控制板、讀卡器于一體的機器,，點的還包括鍵盤跟顯示屏,，只需要接上電源就可以當(dāng)完整的門禁系統(tǒng)使用了,。
Phoenix菲尼克斯控制器的分類：
1、按照門Phoenix菲尼克斯控制器和管理電腦的通訊方式分為：RS485聯(lián)網(wǎng)型門Phoenix菲尼克斯控制器,、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)型門Phoenix菲尼克斯控制器,、不聯(lián)網(wǎng)門Phoenix菲尼克斯控制器。
1）不聯(lián)網(wǎng)門Phoenix菲尼克斯控制器,，就是一個機子管理一個門，不能用電腦軟件進行控制,，也不能看到記錄,，直接通過Phoenix菲尼克斯控制器進行控制。特點是價格便宜,，安裝維護簡單,，不能查看記錄，不適合人數(shù)量多于50或者人員經(jīng)常流動（指經(jīng)常有人入職和離職）的地方,，也不適合門數(shù)量多于5的工程。
2）485聯(lián)網(wǎng)門Phoenix菲尼克斯控制器，就是可以和電腦進行通訊的門禁類型,，直接使用軟件進行管理,，包括卡和事件控制。所以有管理方便,、控制集中,、可以查看記錄,、對記錄進行分析處理以用于其它目的。特點是價格比較高,、安裝維護難道加大,，但培訓(xùn)簡單，可以進行考勤等增值服務(wù),。適合人多、流動性大,、門多的工程,。
3）TCP/IP網(wǎng)絡(luò)門Phoenix菲尼克斯控制器，也叫以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)門禁,，也是可以聯(lián)網(wǎng)的門禁系統(tǒng),，但是通過網(wǎng)絡(luò)線把電腦和Phoenix菲尼克斯控制器進行聯(lián)網(wǎng),。除具有485門禁聯(lián)網(wǎng)的全部優(yōu)點以外,，還具有速度更快,，安裝更簡單，聯(lián)網(wǎng)數(shù)量更大,，可以跨地域或者跨城聯(lián)網(wǎng),。但存在設(shè)備價格高，需要有電腦網(wǎng)絡(luò)知識,。適合安裝在大項目,、人數(shù)量多、對速度有要求,、跨地域的工程中。
2,、按照每臺Phoenix菲尼克斯控制器控制的門的數(shù)量可以分為：單門Phoenix菲尼克斯控制器,、雙門Phoenix菲尼克斯控制器、四門Phoenix菲尼克斯控制器及多門Phoenix菲尼克斯控制器。
3,、Phoenix菲尼克斯控制器根據(jù)每個門可接讀卡器的數(shù)量分為：單向Phoenix菲尼克斯控制器、雙向Phoenix菲尼克斯控制器,。
注：如果一個門,，進門刷卡，出門按按鈕,，Phoenix菲尼克斯控制器對于每個門只能接一個讀卡器,，叫單向Phoenix菲尼克斯控制器,。