KOBOLD流量控制器五大設(shè)計步驟
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),。
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)生時間標志信號。在微型計算機中,，時間標志信號一般為三級：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)，它是組合邏輯控制器中最為復雜的部分,。
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。
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,，一條指令的功能通過執(zhí)行一系列基本操作來完成,，這些基本操作稱為微操作，每個微操作在相應(yīng)控制信號的控制下執(zhí)行,，這些控制信號在微程序設(shè)計中稱為微命令,。微程序是一個微指令序列，對應(yīng)于一條機器指令的功能,，每條微指令是一個0/1序列,，其中包含若干個微命令，它完成一個基本運算或傳送功能,，有時也將微指令字,，稱作控制字(controlword) [2]
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微程序控制器的組成：
1,、控制存儲器（Control Memory）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,。
CPU
KOBOLD流量控制器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）和操作控制器OC（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前正在執(zhí)行的一條指令。當執(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：
第一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?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)于第一種辦法,，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),，最后傳到哪個寄存器，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“操作控制器”的部件來完成的。
操作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,。控制器就是控制部件,，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,?？刂撇考c執(zhí)行部件的一種聯(lián)系就是通過控制線?？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，那么當執(zhí)行當前的一條微指令的時候,。必須指出后繼微指令的地址,，以便當前一條微指令執(zhí)行完畢以后，取下一條微指令執(zhí)行,。
LED
LED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,，控制器設(shè)計規(guī)格：12V的選用75A/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5A/路,。用戶可以根據(jù)以上規(guī)格選定控制器的路數(shù)，跳變的可以選購NE20低壓系列,、漸變的選購NE10低壓系列控制器即可,。注意LED的必須是共陽(+)極連接法，控制器控制陰(-)極,，控制器不包括低壓電源
高壓型LED產(chǎn)品控制器：
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,。
低壓串行控制器：
低壓型LED產(chǎn)品串行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LED控制器需要在LED的光源板配有寄存器，控制器可選用型號NE040S控制器,，該控制器的最大容量達到4096KBit,如果負載512單元的LED可以最大實現(xiàn)8192楨畫面,。
還有就是安全行業(yè)所使用的控制器，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,。