控制器的工作原理
控制器的工作原理
有兩種由于設(shè)計(jì)方法不同因而結(jié)構(gòu)也不同的控制器,。微操作是指不可再分解的操作,,進(jìn)行微操作總是需要相應(yīng)的控制信號(hào)(稱(chēng)為微操作控制信號(hào)或微操作命令),。一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執(zhí)行部件,。控制器就是控制部件,,而運(yùn)算器,、存儲(chǔ)器、外圍設(shè)備相對(duì)控制器來(lái)說(shuō)就是執(zhí)行部件,。
控制部件與執(zhí)行部件的一種聯(lián)系就是通過(guò)控制線(xiàn),。控制部件通過(guò)控制線(xiàn)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聯(lián)系就是反饋信息,。執(zhí)行部件通過(guò)反饋線(xiàn)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(lái)下達(dá)新的微命令,,這也叫做“狀態(tài)測(cè)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
控制器相容性和相斥性?xún)煞N,。在機(jī)器的一個(gè)CPU周期中,一組實(shí)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(lái)發(fā)出管理和指揮全機(jī)工作的控制信號(hào),。其順序控制部分用來(lái)決定產(chǎn)生下一個(gè)微指令的地址,。事實(shí)上一條機(jī)器指令的功能是由許多條微指令組成的序列來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)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(shí)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。
組合邏輯控制器和微程序控制器,,兩種控制器各有長(zhǎng)處和短處,。組合邏輯控制器設(shè)計(jì)麻煩,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,一旦設(shè)計(jì)完成,,就不能再修改或擴(kuò)充,但它的速度快,。微程序控制器設(shè)計(jì)方便,,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,修改或擴(kuò)充都方便,,修改一條機(jī)器指令的功能,,只需重編所對(duì)應(yīng)的微程序;要增加一條機(jī)器指令,,只需在控制存儲(chǔ)器中增加一段微程序,,但是,它是通過(guò)執(zhí)行一段微程,。具體對(duì)比如下:控制器模型組合邏輯控制器又稱(chēng)硬布線(xiàn)控制器,,由邏輯電路構(gòu)成,*靠硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)指令的功能,。