控制器的工作原理
控制器的工作原理
有兩種由于設(shè)計方法不同因而結(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(稱為微操作控制信號或微操作命令),。一臺數(shù)字計算機(jī)基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執(zhí)行部件??刂破骶褪强刂撇考?,而運算器、存儲器,、外圍設(shè)備相對控制器來說就是執(zhí)行部件,。
控制部件與執(zhí)行部件的一種聯(lián)系就是通過控制線,。控制部件通過控制線向執(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聯(lián)系就是反饋信息,。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(dá)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
控制器相容性和相斥性兩種,。在機(jī)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(jī)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(jī)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。
組合邏輯控制器和微程序控制器,,兩種控制器各有長處和短處,。組合邏輯控制器設(shè)計麻煩,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,一旦設(shè)計完成,,就不能再修改或擴(kuò)充,,但它的速度快,。微程序控制器設(shè)計方便,結(jié)構(gòu)簡單,,修改或擴(kuò)充都方便,,修改一條機(jī)器指令的功能,只需重編所對應(yīng)的微程序,;要增加一條機(jī)器指令,,只需在控制存儲器中增加一段微程序,,但是,它是通過執(zhí)行一段微程,。具體對比如下:控制器模型組合邏輯控制器又稱硬布線控制器,,由邏輯電路構(gòu)成,*靠硬件來實現(xiàn)指令的功能,。