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文檔簡介

計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

上海交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院29六月20232第1章計算機系統(tǒng)概論第2章運算方法和運算器第3章存儲系統(tǒng)第4章指令系統(tǒng)第5章中央處理器(CPU)第6章總線系統(tǒng)第7章輸入輸出(I/O)系統(tǒng)第8章并行計算機系統(tǒng)29六月20233第5章中央處理器(CPU)5.1CPU的功能和組成5.2CPU的工作過程5.3操作控制器5.4CPU新技術(shù)5.5CPU實例29六月20234計算機的工作過程就是計算機執(zhí)行程序的過程程序是一個指令序列明確告訴計算機應(yīng)該執(zhí)行什么操作在什么地方能夠找到用來操作的數(shù)據(jù)一旦把程序裝入主存儲器,計算機就可以自動執(zhí)行取出指令和執(zhí)行指令的任務(wù)專門用來完成此項工作的計算機部件稱為中央處理器(CentralProcessingUnit,CPU)做成單片集成電路的CPU通常又稱為微處理器(Microprocessor)陶瓷PGA封裝的Intel80486DX2CPU

29六月20235早期的CPU通常是為大型、特定的應(yīng)用而定制的這種為特定應(yīng)用而設(shè)計定制CPU的昂貴方法,已經(jīng)讓位于開發(fā)可大規(guī)模生產(chǎn)的通用處理器這種標(biāo)準(zhǔn)化趨勢,大致開始于分立晶體管大型機(Mainframe)和小型機(Minicomputer)的年代隨著集成電路(IC)的普及而大大加速集成電路可以把日益復(fù)雜的CPU設(shè)計制造在很小的空間里CPU的小型化和標(biāo)準(zhǔn)化,大大增加了這些數(shù)字器件在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了專用運算機器這一有限的應(yīng)用現(xiàn)代微處理器已經(jīng)隨處可見從汽車到手機,甚至兒童玩具。29六月202365.1CPU的功能和組成5.1.1CPU的基本功能5.1.2CPU的基本組成5.1.3CPU中的主要寄存器5.1.4操作控制器和時序發(fā)生器29六月20237作為控制并執(zhí)行指令的部件,CPU對整個計算機系統(tǒng)的運行是至關(guān)重要的不僅要與計算機的其他功能部件進(jìn)行信息交換還要控制這些功能部件的操作CPU工作過程編寫程序,把程序同數(shù)據(jù)預(yù)先保存到主存儲器中計算機工作時,按順序逐條取出指令,分析指令,執(zhí)行指令自動轉(zhuǎn)到下一條指令計算機一條一條地執(zhí)行指令,實現(xiàn)預(yù)先設(shè)計的程序控制,直到程序規(guī)定的任務(wù)完成為止29六月202385.1.1CPU的基本功能1)程序控制2)操作控制3)時間控制4)數(shù)據(jù)加工29六月202391)程序控制程序控制就是控制指令的執(zhí)行順序程序是指令的有序集合指令的相互順序不能任意顛倒,必須嚴(yán)格按照程序規(guī)定的順序執(zhí)行保證計算機按一定順序執(zhí)行程序是CPU的首要任務(wù)26防六撤月辛20績23102)操廁作控鉤制操作狡控制攪就是毒控制邪指令待進(jìn)行操作一條臘指令陳的功趟能往擾往由徹若干塵個操聚作信疑號的什組合認(rèn)來實臭現(xiàn)CP慌U管理途并產(chǎn)錯生每識條指嗎令的釘操作祥信號把各乞種操毫作信鄭號送舌往相歸應(yīng)的習(xí)部件從而邪控制繁這些王部件內(nèi)按指氧令的考要求鐘進(jìn)行嘆操作26斑六其月截20報23113)時習(xí)間控嫂制時間炎控制餅就是暗對各啄種操惕作實墊施定時圣控制各種組指令況的操狂作信搜號和紅指令護(hù)的整舅個執(zhí)捉行過聲程受疑到嚴(yán)糠格定環(huán)時只有墨這樣雜,計蛙算機爛才能漂有條俊不紊夾地工痕作26宜六捏月貓20擾23124)數(shù)似據(jù)加灣工數(shù)據(jù)注加工料就是僵對數(shù)遙據(jù)進(jìn)隙行算術(shù)代和邏詳輯運吩算完成該數(shù)據(jù)申的加呆工處型理,港是CP奴U的根注本任刑務(wù)26轉(zhuǎn)六眾月糠20潤23135.嫂1.斥2鈴CP發(fā)U的基析本組襲成傳統(tǒng)念上,CP亦U由控制嶄器和牧運算稼器這兩喂個主袖要部哨件組全成新型CP禿U集成惑了一竭些原足先置西于CP炒U之外勸的分市立功煮能部俘件如浮點鈴處理杯器、訪高速月緩存什(Ca淘ch涌e)等大大妻提高CP以U性能己指標(biāo)緞,也宰使得CP懶U的內(nèi)挎部組李成日齒益復(fù)搖雜化26薪六品月坐20痰2314CP受U主要歉組成稍部分踢的邏鼻輯結(jié)普構(gòu)CA貿(mào)I演示26牽六閉月忌20趙23151.控同制器控制稿器是嚇整個俯計算差機系旦統(tǒng)的虧指揮躬中心在控舊制器紫的指更揮控晴制下風(fēng),運背算器鼻、存燙儲器南和輸以入/輸出配設(shè)備喬等部索件協(xié)乳同工冠作,獵構(gòu)成謝一臺麥完整損的通求用計再算機控制嘗器根制據(jù)程娘序預(yù)削定的躬指令東執(zhí)行圖順序裳,從主左存取山出一者條指速令,按照展該指叨令的減功能棵,用套硬件慕產(chǎn)生帶有除時序世標(biāo)志的一口系列微操恨作控湯制信航號控制棵計算述機內(nèi)席各功拳能部升件的有操作協(xié)調(diào)匹和指壯揮整敵個計龍算機籃實現(xiàn)解指令竹的功迷能26問六玻月姑20慕2316控制距器的組成程序或計數(shù)境器(PC)、兔指令螺寄存臉器(IR)、丟指令瘡譯碼紫器(ID)、旺時序泰發(fā)生世器、率操作錘控制膜器控制壇器的主要幼功能⑴從聲主存唇中取孩出一毯條指藥令,騎并指丙出下筒一條賀指令妨在主醋存中眠的位愚置⑵對造指令沸進(jìn)行閘譯碼舟,并便產(chǎn)生膠相應(yīng)冠的操廁作控罷制信血號,騎以便并啟動通規(guī)定耳的動抓作⑶指油揮并辨控制CP旦U、主仁存和避輸入/輸出檔設(shè)備謊之間贊數(shù)據(jù)樣流動參的方難向26煙六紐奉月毅20按23172.運鞭算器運算嚼器是軍計算煎機中腎用于夜實現(xiàn)數(shù)據(jù)破加工漁處理功能雷的部柏件接受叔控制幸器的留命令臘,完濤成對虛操作虎數(shù)據(jù)雨的加田工處籍理任跑務(wù)其核秩心部怪件是算術(shù)踩邏輯巡壽單元AL通U相對勤控制濱器而唱言,圈運算設(shè)器接湯受控你制器妨的命躁令而川進(jìn)行黨動作即運修算器悅所進(jìn)企行的躍全部訂操作便都是占由控谷制器熱發(fā)出市的控炎制信佛號來怠指揮帥的所以是執(zhí)乏行部犧件26鑒六倒月熄20紹2318運算盟器的組成算術(shù)湖邏輯羨單元輸(AL賭U)、碎累加賴寄存防器(AC)、漸數(shù)據(jù)晃寄存油器(DR)、客程序便狀態(tài)仆字寄房誠存器桌(PS呆W)運算鵝器主要努功能⑴執(zhí)淚行所援有的蝕算術(shù)股運算⑵執(zhí)弟行所獎有的我邏輯哀運算攤,并絹進(jìn)行筋邏輯殊測試26吳六承月忙20孔23195.汽1.隔3例CP嗽U中的料主要紡寄存梳器1.數(shù)據(jù)址寄存天器2.指令謝寄存隱器3.程序井計數(shù)腹器4.地址火寄存頓器5.累加爬寄存且器6.程序獵狀態(tài)未字寄棚存器26挎六旺月侮20背2320在CP價U中至少要有寨六類境寄存淡器指令足寄存窮器(IR)、龍程序雷計數(shù)重器(PC)、焰地址恰寄存摧器(AR)、布數(shù)據(jù)尿寄存偶器(DR)、產(chǎn)累加怕寄存嗚器(AC)、死程序建狀態(tài)記字寄浙存器慨(PS厭W)這些勾寄存犧器用帶來暫存戰(zhàn)一個計算叔機字其數(shù)進(jìn)目可萄以根肥據(jù)需鑒要進(jìn)串行擴科充26膠六糟月責(zé)20鉆23211.數(shù)據(jù)席寄存扛器數(shù)據(jù)曠寄存雁器(Da倆ta耍R時eg島is褲te賄r,DR)又誦稱數(shù)據(jù)超緩沖寄存肚器其主趨要功群能是耀作為CP蝕U和主鈔存、奇外設(shè)里之間艘信息輛傳輸越的中粱轉(zhuǎn)站用以彌補CP紛U和主狂存、排外設(shè)席之間淹操作速度倆上的遺差異數(shù)據(jù)嫂寄存貿(mào)器用擱來暫轉(zhuǎn)時存干放由便主存炸儲器等讀出拉的一敲條指獲令或可一個哥數(shù)據(jù)攀字當(dāng)向勵主存抖存入貿(mào)一條柔指令堆或一旨個數(shù)碑據(jù)字基時,欄也將漸它們晉暫時言存放師在數(shù)難據(jù)寄些存器豎中數(shù)據(jù)循寄存斃器的干作用⑴作艘為CP祝U和主皮存、愛外圍幻玉設(shè)備館之間呼信息趙傳送梳的中秀轉(zhuǎn)站⑵彌券補CP萬U和主揚存、串外圍唱設(shè)備般之間輝在操旁作速扇度上逝的差霉異⑶在繭單累估加器鹿結(jié)構(gòu)錯的運憤算器段中,蛙數(shù)據(jù)瓣寄存腿器還過可兼鈔作操安作數(shù)緒寄存培器26由六枯月測20訴23222.指令盼寄存胞器指令濃寄存激器(In犧st挑ru希ct輸io費n恭Re題gi扭st艦er,IR)用接來保存底當(dāng)前現(xiàn)正在典執(zhí)行巡壽的一峽條指夜令當(dāng)執(zhí)涂行一古條指蜂令時忘,首先趁把該亭指令舒從主黨存讀突取到族數(shù)據(jù)襯寄存誰器中然后盜再傳園送至團(tuán)指令紅寄存滑器指令普譯碼匯器(In邪st鋪ru復(fù)ct猶io殘n照De嫩co叉de畏r,ID)對操作盛碼進(jìn)行樸測試敬,識驢別出距所要鄉(xiāng)豐求的迎操作對指俯令寄貓存器扛的操景作碼麥部分能進(jìn)行熱譯碼壞,以唯產(chǎn)生愧指令深所要唐求操訓(xùn)作的雕控制酬電位攀,并權(quán)將其旨送到鄙微操臭作控鞏制線密路上在時鹿序部胞件定酬時信簽號的瘦作用亞下,著產(chǎn)生眉具體付的操作泊控制濾信號指令資寄存?zhèn)纹髦械僮魃a字滅段的公輸出遮就是蹈指令鎖譯碼奪器的研輸入操作膽碼一扒經(jīng)譯陡碼,普即可涂向操竊作控珍制器汪發(fā)出克具體扇操作只的特鴨定信堪號26地六轉(zhuǎn)月尼20照23233.程序孕計數(shù)末器程序垃計數(shù)踢器(Pr刻og膽ra度m六Co琴un賞te丸r,PC)用晚來指寶出下一截條指飛令在主為存儲孕器中下的地址在程防序執(zhí)伴行之碌前,首先南必須歪將程俯序的睡首地籃址,敏即程扔序第欄一條傾指令鴨所在吧主存專單元聽的地聯(lián)址送層入PC因此PC的內(nèi)妄容即扶是從貫主存葡提取棉的第艷一條真指令預(yù)的地局址當(dāng)執(zhí)刻行指蜜令時硬,CP待U能自動會遞增PC的內(nèi)騾容,叫使其始終箭保存將要帶執(zhí)行嘴的下一哨條指母令的魚主存腰地址,為歇取下的一條趨指令糧做好倍準(zhǔn)備若為怖單字挺長指選令,昌則(P巨C)脈+1PC若為膚雙字井長指哭令,擋則(P賓C)萬+2PC,以開此類勺推當(dāng)遇它到轉(zhuǎn)移液指令時,旁下一能條指嗎令的克地址尤將由轉(zhuǎn)移馳指令酷的地吼址碼懸字段來指崖定程序堆計數(shù)羞器具淡有寄存荒信息丸和計熟數(shù)兩種赤功能26淚六元月飲20扣23244.地址叮寄存困器地址滾寄存片器(Ad馬dr絡(luò)es葵s撥Re量gi驗st輕er,AR)用里來保綁存CP泛U當(dāng)前籠所訪耐問的企主存品單元槍的地趣址由于穴在主貓存和CP塘U之間加存在膨操作診速度逃上的炕差異專,必魯須使食用地尊址寄宋存器渣來暫時咸保存恐主存柿的地店址信宵息,直弄到主霧存的窯存取歐操作妥完成驗為止當(dāng)CP校U和主溪存進(jìn)還行信忍息交峰換時乎,都解要使在用地果址寄隆存器榆和數(shù)務(wù)據(jù)寄靈存器如果禍把外幻玉圍設(shè)終備與貸主存茄單元鏡進(jìn)行到統(tǒng)一由編址么,那朵么,勉當(dāng)CP掏U和外岸圍設(shè)蹲備交賓換信剖息時孩,同班樣要豪使用惠地址煉寄存朝器和抱數(shù)據(jù)亦寄存懸器26川六善月牙20雞23255.累加播寄存初器累加久寄存糟器通悅常簡燈稱累加險器(Ac朗cu窗mu怒la道to五r,AC),搶是一行個通閥用寄正存器累加須器的叼功能當(dāng)運禾算器喂的算躍術(shù)邏染輯單鋤元AL賠U執(zhí)行踢算術(shù)氣或邏趕輯運云算時殺,為AL惹U提供音一個制工作久區(qū),鋒可以渠為AL椒U暫時志保存看一個莖操作狡數(shù)或分運算慨結(jié)果顯然法,運往算器窩中至區(qū)少要仗有一筐個累他加寄餓存器26舌六嬸月喜20附23266.程序烤狀態(tài)嶼字寄您存器程序懼狀態(tài)晶字(Pr摸og懸ra唯m匪St鈔at面us碼W繩or專d,PS垂W)用諸來表削征當(dāng)辣前運割算的撕狀態(tài)部及程穗序的攪工作值方式程序劑狀態(tài)北字寄俯存器用來換保存掏由算否術(shù)/邏輯論指令冬運行赤或測破試的戚結(jié)果耀所建旅立起堅來的類各種條件浪碼內(nèi)容如運蓮算結(jié)幣果進(jìn)/借位屢標(biāo)志騎(C)、監(jiān)運算侍結(jié)果子溢出楊標(biāo)志揪(O)、至運算醫(yī)結(jié)果晨為零效標(biāo)志品(Z)、搖運算話結(jié)果雅為負(fù)盜標(biāo)志捷(N)、兔運算竊結(jié)果消符號略標(biāo)志脫(S)等這些節(jié)標(biāo)志庫位通單常用1位觸裝發(fā)器來保誕存還用蠟來保梅存中河斷和忽系統(tǒng)臉工作廁狀態(tài)傻等信瞎息以便CP弱U和系型統(tǒng)及帳時了夸解機評器運罵行狀盈態(tài)和望程序糟運行娛狀態(tài)程序溝狀態(tài)住字寄明存器并是一腔個保釀存各惜種狀浮態(tài)條仿件標(biāo)充志的惜寄存壓器26缸六茫月脫20押23275.萌1.鵲4操作周控制余器和源時序碧發(fā)生維器1.微艙操作恭與數(shù)票據(jù)通傻路2.操癢作控滅制器3.時兼序發(fā)列生器26票六打月開20謠23281.微拉操作躁與數(shù)討據(jù)通糖路微操敗作(Mi爭cr皇oo籍pe礙ra慘ti憤on)控制者器在鴨實現(xiàn)始一條閣指令鹽的功游能時奔,總敲是把淚每一草條指袍令分虛解成羅時間夕上先需后有冰序的輕一系富列最基藍(lán)本、時最簡譯單、呼不可懂再分的操蔬作控期制動竟作這種賤最基微本、伏最簡脂單、吼不可對再分賢的操良作稱筋為微熔操作26士六棉月盯20罰2329數(shù)據(jù)時通路(Da天ta敵P裙at療h)通常戰(zhàn)把許零多寄冒存器題之間政傳輸只信息米的通植路稱訓(xùn)為數(shù)敬據(jù)通矩路控制泳信息舟從什燥么地吐方開器始,黑中間劍經(jīng)過域哪個臭寄存濤器或憤多路折開關(guān)委,最啄后傳弟送到慨哪個箏寄存記器在數(shù)雀據(jù)通完路中搏,微操腿作通慕過自認(rèn)身的煉控制朝作用詢和彼永此之銷間的爹密切麻配合遭,使露指令仔流、江數(shù)據(jù)霧流等份信息相流按鉤照預(yù)湊定的強路徑磁流動巴,以胖實現(xiàn)濤指令需的功朗能每一璃條指釘令的鼠功能旱決定迷了它散所需溉要的福一系素列帶傘時序偵的微烘操作隸信號26杠六畫月訊20爛23302.操鍬作控圣制器控制下器的塊基本辨功能才是負(fù)政責(zé)指燒令的欺讀出倚、識偉別和糧解釋鮮,并堆指揮妙協(xié)調(diào)悲各功晃能部乎件執(zhí)隙行指榮令操作美控制興器是CP欲U中完瓦成取指雖令和醬執(zhí)行博指令全過娛程的招部件其主要撇功能是根選據(jù)指土令操噴作碼甩和時剖序信兔號的棋要求磁,產(chǎn)越生各權(quán)種操哨作控亮制信寇號以便雹在各晨寄存令器之趣間正恥確地閣建立釋數(shù)據(jù)鬼通路便,從選而完勻成取無指令層和執(zhí)蜘行指肺令的鳥控制26干六阿月疏20傘2331根據(jù)設(shè)計感方法不同高,操叔作控叮制器拉可分割為組合桌邏輯紹控制窯器和健微程運序控品制器兩種二者嗓的區(qū)坊別在湖于其咐中的啄控制網(wǎng)信號虎形成伐部件咐不同宵,進(jìn)兩而反這映出炒不同芬的設(shè)老計原容理和俗方法根據(jù)使用刊器件的不朗同,浸組合但邏輯娛控制頌器又尿可進(jìn)鴿一步樹細(xì)分鹿為硬連水線控陰制器屢和門素陣列耗控制旺器26海六幫月珍20寬23323.時踢序發(fā)咽生器CP攝U中除協(xié)了操嚴(yán)作控撇制器例外,濤還必畢須包您括時懂序發(fā)勿生器由于獻(xiàn)計算垮機的爭高速窩工作害,每寇一個瓦動作峽的時夠間必栽須非賺常嚴(yán)貓格,息不能勒有任旗何差這錯時序嘗發(fā)生襖器的作用對操妖作控孔制器團(tuán)產(chǎn)生宅的各暫種控初制信呀號實戰(zhàn)施時逐間上尊的嚴(yán)河格控泄制產(chǎn)生傘各功律能部頁件所轟需要閑的定宿時控賣制信優(yōu)號26挪六浙月慶20逆23335.幣2坡CP件U的工膠作過劣程5.叮2.對1指令蘇的執(zhí)郊行過膊程5.鹽2.宋2指令吩周期5.讀2.宰3時序裂發(fā)生小器5.捆2.蒜4控制棄方式26肅六匪月園20彎2334CP恢U的基本偷工作是執(zhí)通行預(yù)扶先存巖儲的牌指令蜻序列傾(即孔程序疲)程序效的執(zhí)行糊過程實際圓上是賞不斷鵲地取荒出指膚令、點分析搖指令冊、執(zhí)導(dǎo)行指賞令的屬過程CP觸U從存次放程離序的勞主存客儲器奪里取歪出一抽條指劇令譯碼器并執(zhí)宜行這飄條指鍋令保存瓶執(zhí)行雨結(jié)果緊接揪著又止去取院指令對,譯任碼,從執(zhí)行制指令……如此驚周而料復(fù)始聞,反禽復(fù)循員環(huán),房誠使得梢計算獲機能橫夠自航動地瓣工作除非禿遇到它停機采指令召,否折則這內(nèi)個循浮環(huán)將船一直漿進(jìn)行蓋下去26悠六掏月策20咽23355.供2.巡壽1指令計的執(zhí)蔑行過榴程1.取融指令涂階段2.指掠令譯共碼階薪段3.執(zhí)嘉行指丑令階雜段4.訪劈燕存取澇數(shù)階修段5.結(jié)裁果寫竿回階初段26傭六繪月雁20懶2336幾乎離所有號的馮·諾伊證曼型刷計算董機的CP糊U,其勇工作早都可印以分育為5個階恥段取指云令指令預(yù)譯碼執(zhí)行拴指令訪存保取數(shù)結(jié)果亭寫回指令粗的執(zhí)行送過程26習(xí)六義月倦20住23371.取寧指令醒階段取指緒令(In慎st貨ru誕ct高io唯n媽Fe存tc似h,IF)階僚段是斗將一濫條指闊令從吊主存雙中取食到指離令寄視存器須的過飲程程序紐奉計數(shù)奏器PC中的宴數(shù)值乳,用壘來指渴示當(dāng)催前指徑令在惡主存看中的食位置當(dāng)一槍條指地令被虎取出武后,PC中的蒙數(shù)值括將根政據(jù)指駝令字吼長度哭而自光動遞摸增:若為昨單字般長指套令,搶則(P睬C)滲+1PC;若為奸雙字氣長指葵令,番則(P悄C)狹+2PC,依路此類腐推26清六漢月區(qū)20谷23382.指鏈令譯怒碼階櫻段取出裂指令芳后,求計算來機立捕即進(jìn)猛入指令劃譯碼(In舞st獸ru裂ct亭io雙n撥De君co洗de,ID)階侍段在指清令譯螺碼階雙段,指令使譯碼鳥器按飽照預(yù)伍定的敬指令霉格式弦,對因取回緩的指撤令進(jìn)托行拆貴分和皆解釋扁,識宅別區(qū)帝分出遍不同隱的指麗令類誓別以痰及各忠種獲算取操穩(wěn)作數(shù)張的方急法26臺六統(tǒng)月縮慧20沙2339在組合片邏輯活控制的計甚算機遞中,指令良譯碼幼器對傾不同跳的指宰令操套作碼面產(chǎn)生舒不同驗的控潤制電可位,養(yǎng)以形障成不降同的微操乎作序時列在微程壁序控害制的計撇算機平中,指令厘譯碼猾器用催指令逮操作溪碼來少找到蹦執(zhí)行愧該指用令的微程偽序的翅入口,并綢從此堂入口陰開始虧執(zhí)行在傳堆統(tǒng)的累設(shè)計勒里,CP墳U中負(fù)簡責(zé)指闊令譯惹碼的允部分牽是無始法改遍變的在眾缺多運頃用微窗程序取控制成技術(shù)燃的新若型CP炕U中,微程圓序有時啦是可重程寫的,尸可以盞通過笨修改熱成品CP值U來改戶變CP隱U的譯礎(chǔ)碼方肯式26膀六圾月淹20哄23403.執(zhí)燦行指拳令階遵段在取償指令荷和指態(tài)令譯逼碼階獲段之孩后,半接著捏進(jìn)入執(zhí)行襪指令(Ex跨ec溉ut賴e,EX)階待段完成拿指令倆所規(guī)顫定的棗各種獎操作具體糧實現(xiàn)攤指令不的功辛能26最六第月饞20巖2341為此緊,CP吊U的不狗同部延分被飛連接欄起來腳,以之執(zhí)行普所需兆的操粱作例如胳,如輩果要嗓求完月成一勾個加填法運薄算,算術(shù)素邏輯泥單元AL嬸U將被扛連接害到一話組輸達(dá)入和載一組末輸出輸入狹端提濤供需臨要相誼加的槐數(shù)值輸出蝴端將償含有柔最后閑的運各算結(jié)績果26肥六反月熔20鞠23424.訪味存取具數(shù)階掉段根據(jù)滿指令溉需要位,有燙可能唐要訪涂問主架存,袖讀取壺操作禍數(shù),且這樣秘就進(jìn)早入了訪存五取數(shù)(Me答mo緊ry,ME較M)階違段根據(jù)未指令元地址良碼,本得到撥操作榴數(shù)在列主存筐中的醒地址從主棒存中某讀取竹該操癢作數(shù)浸用于種運算26片六秩月電20跌23435.結(jié)稱果寫耽回階崇段作為咽最后潔一個頓階段珍,結(jié)果問寫回(Wr蒼it集eb熔ac困k,WB)階秘段把眾執(zhí)行懷指令胃階段納的運儀行結(jié)女果數(shù)馬據(jù)“歌寫回?fù)簟钡街撤N裝存儲羅形式凱:結(jié)果夠數(shù)據(jù)泳經(jīng)常秘被寫努到CP假U的內(nèi)漲部寄瞎存器舞中,香以便枯被后拍續(xù)的旗指令卻快速涼地存欺取在有天些情紋況下干,結(jié)逐果數(shù)斗據(jù)也革可被援寫入哪相對圾較慢編、但憂較廉畫價且闖容量持較大擴的主額存許多測指令瘦還會這改變潤程序鄰狀態(tài)賀字寄圣存器促中標(biāo)銀志位旋的狀葵態(tài)標(biāo)識援不同慚的操邪作結(jié)敏果,水可被蘋用來瓦影響搖程序猛的動糟作26五六詞月割20哄2344在指雖令執(zhí)仔行完傘畢、妹結(jié)果徑數(shù)據(jù)雙寫回慨之后別,若野無意菊外事嚼件(引如結(jié)闊果溢勻出等叢)發(fā)斧生,計算岸機就苦接著賓從程哭序計浴數(shù)器PC中取歷得下輪一條籌指令羞地址烏,開泳始新仁一輪親的循訪環(huán),薄下一突個指慕令周由期將梳順序口取出貌下一競條指堪令許多朝新型CP歌U可以峰同時帶取出物、譯拒碼和目執(zhí)行凱多條戒指令莊,體將現(xiàn)并燦行處蹦理的鐘特性26銜六趟月暑20漆23455.司2.硬2指令妥周期1.指察令周慨期的甜基本混概念2.用浴指令溝流程骨圖表彈示指查令周聲期26獨六欠月得20綁23461.指聯(lián)令周迎期的誤基本蟲概念1)指蠢令周傻期2)CP孟U周期3)時盛鐘周弟期4)取祥出和澡執(zhí)行疏任何平一條鑼指令隨所需鴉的最忍短時價間為2個CP鄉(xiāng)豐U周期26紀(jì)六對月狹20手23471)指令沒周期指令午周期歷是CP叉U取出隸一條營指令削并執(zhí)槳行該海指令熄所需安的時寄間指令桶周期竊的長纏短與居指令弟的復(fù)教雜程蛙度有雖關(guān)26充六霸月布20染23482)CP脫U周期指令析周期只常常院用若態(tài)干個CP北U周期嘴數(shù)來巾表示由于CP琴U內(nèi)部蛇的操判作速愛度較悶快,名而CP趣U訪問乳一次仔主存昆所花辜的時顛間較糊長通常乒用從主癢存讀悼取一黑條指嚷令的源最短棚時間來規(guī)我定CP匹U周期CP紛U周期室也稱驢為機器曠周期26念六霜月娘20古23493)時鐘準(zhǔn)周期一個CP滾U周期抽包含帳若干意個時腸鐘周季期時鐘落周期澆是處理錫操作情的最沙基本隆時間籌單位,由冒機器相的主思頻決助定一個CP夸U周期葵的時樣間寬貪度由頸若干思個時傘鐘周疼期的卷總和繡來決彩定采用媽定長CP索U周期烏的指幫令周方期示喘意圖26變六拔月抹20蝦23504)取努出和疑執(zhí)行粗任何乏一條屬指令弱所需補的最板短時封間為2個CP脫U周期任何些一條濫指令篇的指令德周期襲至少棄需要2個CP吹U周期,而悉復(fù)雜鍛指令巖的指們令周通期則粉需要賞更多踩的CP瞎U周期一條指令薪的取蔑出階慌段需要一個CP芝U周期時間一條指令揭的執(zhí)貢行階燙段需要至少選一個CP遭U周期時間由于誕指令謠的復(fù)值雜度衰不同滾,其哄執(zhí)行今周期賣所需板的CP盾U周期目數(shù)也刃不盡瓶相同26炊六壞月顯20笨2351【例5-心1】現(xiàn)有交一個壁由5條典兩型指拆令組產(chǎn)成的慕程序,請毀分析碧每一防條指遵令的愧指令國周期荷。主存儲器操作說明地址指令或數(shù)據(jù)內(nèi)容……020HCLA0AC,累加器AC清零021HADD30H(AC)+(30H)AC,累加器AC的值與主存地址30H中的數(shù)據(jù)相加,結(jié)果存入累加器AC022HSTA40H(AC)40H,把累加器AC的值存入主存地址40H023HNOP空操作,沒有任何功能024HJMP21H無條件轉(zhuǎn)移到主存地址21H處開始執(zhí)行……030H操作數(shù)……040H存放運算結(jié)果……26爛六脂月淘20欣2352【解】①個CL超A指令CL搜A指令及是一杯條不訪訊問主掃存的清零指令冰,需辦要2個CP紡U周期取指菠令階漲段需疏要1個CP仔U周期執(zhí)行口指令環(huán)階段鋤需要1個CP恢U周期在第1個CP洞U周期CP斤U從主被存取如出指溜令對程瓦序計棍數(shù)器PC加1對指激令操圾作碼談進(jìn)行龍譯碼群,以盾確定催執(zhí)行壁何種篇操作在第2個CP輸U周期CP漸U完成猛指令創(chuàng)所要州求的泳操作26康六豈月業(yè)20辱2353②AD炎D組30扮H指令A(yù)D熟D高30既H指令執(zhí)是一我條訪問噸主存取數(shù)割并執(zhí)那行加法的指舌令,斤其指蔬令周逐期由3個CP敗U周期組成取指脫令階摘段需那要1個CP誘U周期執(zhí)行發(fā)指令漏階段庭需要2個CP老U周期在第1個CP菌U周期CP鏡U從主么存取僚出指答令譯碼絡(luò),以蹄確定逆執(zhí)行言何種操躍作在第2個CP突U周期CP儉U將指炒令的靈地址厭碼(操各作數(shù)棄地址死)部念分(30企H)送瞎往地掉址寄息存器完成朗地址涌譯碼在第3個CP現(xiàn)U周期CP摧U從主鄉(xiāng)豐存取違出操遞作數(shù)執(zhí)行乓加法擔(dān)操作26教六號月飯20鋼2354③ST樹A叼40惑H指令ST賤A奶40展H指令捉是一皮條訪問泰主存的存數(shù)指令生,其器指令食周期新由3個CP父U周期組成取指慕令階腐段需婚要1個CP勻U周期執(zhí)行部指令啞階段敗需要2個CP紛U周期在第1個CP糊U周期CP錄U從主紐奉存取賀出指頌令譯碼座,以疲確定洽執(zhí)行何種兇操作在第2個CP嚴(yán)U周期CP員U將指寸令的良地址編碼(操絹作數(shù)相地址暈)部喬分(40冤H)送描往地梢址寄棉存器完成鹽地址臉譯碼在第3個CP己U周期CP般U把累毀加寄開存器連的內(nèi)庭容寫中入主默存單飼元(40抄H)中26彩六鋪月拔20疊2355④NO泡P指令NO撐P指令泰是一幻玉條空操本作指令吼,沒姥有任勒何功倡能,宗相當(dāng)器于CP英U空轉(zhuǎn)鍬,但船仍需慘要2個CP板U周期取指亦令階膽段需劍要1個CP堡U周期執(zhí)行燥指令灣階段剪需要1個CP年U周期在第1個CP五U周期CP比U從主塞存取挎出指杰令譯碼暗,以餅確定猴執(zhí)行朱何種蒸操作在第2個CP丈U周期操作更控制葬器不深發(fā)出白任何靈控制軟信號械,CP敘U不做雄任何測操作26浪六珠月奇20猾2356⑤JM右P臂21榨H指令JM爐P漲21罷H指令逢是一千條直接濤尋址的程哄序控鞠制(轉(zhuǎn)移)指蜘令,想由2個CP血U周期組成取指知令階料段需要要1個CP激U周期執(zhí)行童指令辱階段截需要1個CP止U周期在第1個CP兵U周期CP拳U從主繳存取貌出指項令譯碼腿,以緣瑞確定效執(zhí)行擠何種協(xié)操作在第2個CP里U周期CP尖U把指禽令的冠地址宮碼(狠轉(zhuǎn)移劇地址植)部懶分(21浙H)送顯到程麗序計葡數(shù)器PC中,飄從而涂改變手程序膊的執(zhí)腦行順奇序,茶實現(xiàn)披程序艇的無涉條件流轉(zhuǎn)移26僚六矮月悅20點23572.用緞指令頌流程校圖表領(lǐng)示指子令周志期在進(jìn)付行計欠算機鈔設(shè)計愛時,榆可以攏像畫鼠程序供流程坐圖那顆樣,眉采用指令替流程談圖來表饑示一饑條指網(wǎng)令的謹(jǐn)指令倉周期在指項令流旁程圖友中,方框:代低表一劉個操作凈步驟,方左框中原的內(nèi)奮容表曉示數(shù)蜘據(jù)通晃路的編操作慘或某侮種控涉制操沃作;菱形形框:通謙常用寬來表披示某渡種判別鞋或測疏試,其希動作爹依附繼于它僅前面祝的一申個方例框;公操頂作符洗號“乓~”:表店示一爽條指伏令已壟經(jīng)執(zhí)恨行完辰畢,夫轉(zhuǎn)入勞公操問作所謂公操邁作,就浩是一犧條指被令執(zhí)鍬行完谷畢后CP依U進(jìn)行寧的一瓶些操改作,喉這些嘴操作浪主要標(biāo)是CP味U對外用設(shè)請牢求的魯處理如果高外設(shè)幫沒有卵向CP正U請求倉交換絕數(shù)據(jù)血,那逃么CP狀U又轉(zhuǎn)抗向主皺存取貪下一午條指釋令26腐六仆月令20濕2358【解】指令竭流程鴨圖CA交I演示由圖朱可見笑,所有虜指令紅的取孟指階腐段是紫完全難相同猴的,而且蠟是一個CP指U周期但是在指超令的息執(zhí)行樂階段,由妻于各掀條指爺令的挖功能在不同烤,所敵用的CP赴U周期亞也是等各不鼠相同柳的CL派A、NO薯P、JM廁P指令闊是一水個CP坐U周期AD踩D、ST魄A指令恩是兩邁個CP轟U周期【例5-屑2】對于佛例5-董1中由5條典椅型指行令組城成的機程序今,請寶用指么令流燥程圖病表示證其指顆令周嫂期。26等六叢月般20杜2359一般置的指盛令流叨程圖魄有一險個公涌共的復(fù)流程蔬段和鮮許多高并列級的分強支公共槽流程填段是取指蛾令操作悠的流至程序思列由于乓取指擊令操緊作是紗每條另指令尤共同濃的操員作步知驟,侮而且彈指令疊讀取然步驟兇都是慌相同號的,差所以折取指降令的楊操作梨流程巡壽也是咸相同疼的由于囑每條階指令堪在執(zhí)行細(xì)指令階段番的操叢作是繳互不醋相同盜的,迅所以萌在取額指令鍛階段專之后殿,流丘程就樣根據(jù)媽指令朗分成租許多潮個分鼻支通常畏為每殃種指翠令都搭安排凡一個分支址流程26躺六戰(zhàn)月漢20師2360【例5-警3】圖為雙總鏡線結(jié)書構(gòu)機治器的速數(shù)據(jù)腿通路,IR為指譯令寄序存器眠,PC為程細(xì)序計惡數(shù)器嗚(具涂有自珍增功夕能)陡,M為主吊存(麗受R/孩W信號夠控制刑),AR為主血存地槳址寄酒存器基,DR為數(shù)刺據(jù)寄縱存器議,AL咽U由+、-控制釣信號寶決定博完成吼何種濕操作低,控歌制信伶號G控制腦一個拾門電揭路。斃另外方,線圓上標(biāo)偏注有麻控制何信號效,例懇如Yi表示Y寄存蘭器的沈輸入城控制污信號維,R1危o為寄拌存器R1的輸躍出控片制信傷號,鵝未標(biāo)炸字符卷的線寧為直胖通線趕,不欺受控變制。“AD丸D硬R2,R0竭”指令坦完成(R凍0)共+(促R2喝)→夢R0的功國能操廊作,何試畫船出其北指令石周期芽流程偵圖(狹假設(shè)索該指圓令的露地址菠已放唐入PC中)月,并矩列出烏相應(yīng)慘的微辮操作貢控制仙信號判序列秩。26膝六述月義20疏2361【解】“A盒DD吩R推2,R0漸”指令倒是一疏條加殖法指源令,既參與更運算慣的兩寫個數(shù)得放在曬寄存腹器R2和R0中根據(jù)謎給定覽的數(shù)盯據(jù)通央路圖歌,“AD夕D敘R2,R0遠(yuǎn)”指令刪的指掠令周因期流沃程圖程如圖愈所示圖的丟右側(cè)惰標(biāo)注酸了每程一個供機器介周期男中用論到的微操累作控綁制信問號序叉列26趙六強月降20拳23625.檔2.掀3時序亡發(fā)生弱器1.時鉤序信域號2.時毀序發(fā)溜生器26資六嫩月淚20抱23631.時容序信德號在計易算機握高速教運行役過程饅中,拜計算斤機內(nèi)減各部辰件的煉每一杜個動炮作都傘必須嚴(yán)格暖遵守很時間抹規(guī)定,不姑能有型任何源差錯26浩六閘月謹(jǐn)20寸2364【例5-甘4】用二歉進(jìn)制粗碼表揭示的柱指令放和數(shù)恰據(jù)都怪放在崗主存槳里,詠那么CP零U如何鳳識別速出它膝們是蘿數(shù)據(jù)接還是逝指令襯呢?【解】從時間上來生說,取指覺令事件金發(fā)生侍在指仁令周丟期的第一轎個CP水U周期中,證即發(fā)溪生在取指告令階究段而取數(shù)勻據(jù)事件菊發(fā)生漲在指告令周控期的后面浪幾個CP端U周期中,吼即發(fā)科生在執(zhí)行夢指令沫階段從空間上來駁說,如果吳取出顛的代氣碼是指令,那牌么一右定送往刷指令善寄存種器如果腎取出老的代餡碼是數(shù)據(jù),那催么一鏈定送往測運算啟器26邊六腰月弄20鏟2365計算趣機內(nèi)四各部小件的居協(xié)調(diào)做動作現(xiàn)需要時間遇標(biāo)志而時殊間標(biāo)總志則親是用時序瘋信號來體陽現(xiàn)的計算插機各凱部分巡壽工作丸所需評的時屢序信后號,劫在CP燥U中統(tǒng)趟一由時序軟發(fā)生捉器來產(chǎn)礙生26朝六奶月傻20旁23662.時傷序發(fā)只生器CP饞U中時古序發(fā)田生器住的功能用邏禮輯電勝路來發(fā)出坑時序裁信號,實現(xiàn)劍時序損控制使計追算機授可以怠準(zhǔn)確倉、迅嚇?biāo)?、箏有條撕不紊苦地工論作時序誕發(fā)生矛器是封產(chǎn)生頌控制趟指令液周期嗓的時熱序信成號的惑部件當(dāng)CP總U開始劫取指分令并腿執(zhí)行浪指令搶時,仔操作息控制拍器利婚用時悉序發(fā)軍生器耽產(chǎn)生蟲的定煉時脈現(xiàn)沖的菌順序您和不任同的耳脈沖黑間隔栽,提帆供計枯算機叛各部康件工恒作所溝需的粗各種籠微操給作定犧時控柏制信完號,翠有條弊理、巴有節(jié)澆奏地勸指揮崗機器餡各個抽部件覆按規(guī)誰定時瞎間動布作26臥六岸月拜20千2367從操壤作控姿制器設(shè)計鴿方法而言賠,組合踐邏輯裝控制室器的時特序電微路比校較復(fù)奏雜微程婆序控折制器的時狹序電落路相詳對簡淚單26單六灶月規(guī)20誘23685.依2.隙4控制僚方式1.同步烈控制熱方式2.異步掙控制儀方式3.聯(lián)合方控制漸方式26看六伸月趁20屬2369控制愚器控柄制一凈條指駱令運臥行的脫過程段是依畏次執(zhí)均行一靈個確膛定的崇操作觸序列卡的過嘩程為了際使機屯器能蓬夠正趨確執(zhí)璃行指鋪令,債控制園器必乒須能懸夠按俯照正界確的接時序睡產(chǎn)生兵操作思控制炮信號控制優(yōu)不同無操作注序列奮的時津序信工號的肉方法鉆,稱飛為控制鏟器的久控制著方式控制馬方式榮通常召分為苗三種薯:同步控制浮方式秧、異步控制漁方式右、聯(lián)合控制痛方式其實圈質(zhì)反鏡映了瓦時序脂信號懸的定槍時方激式26周六判月有20以23701.同步資控制臨方式同步侍控制量方式有時散又稱果為固定戲時序控制畏方式品或無應(yīng)名答控制多方式操作頓序列需中每賭一步艇操作扇的執(zhí)織行,片都由奸確定南的具有半基準(zhǔn)開時標(biāo)濫的時塌序信甩號來控械制特點巷是系串統(tǒng)有畫一個統(tǒng)一恐的時縮慧鐘,所等有的劉控制填信號特均來榮自這深個統(tǒng)鈔一的橋時鐘臨信號在同至步控流制方攤式中兄,在任矛何情碰況下羽,給帳定的狡指令益在執(zhí)樂行時遞所需的的CP尤U周期津數(shù)和仁時鐘劃周期胖?jǐn)?shù)都貫是固幻玉定不皺變的26僑六音月定20叉2371根據(jù)擾不同冰情況診,同含步控叢制方渴式可蝦選以臭下幾綢種方蹈案⑴采首用完泄全統(tǒng)一橡的機燃器周籍期執(zhí)行爭各種獻(xiàn)不同脖指令對簡真單指菠令和愧簡單崇操作豬而言螞,這葵將造趴成時珍間上程的浪給費⑵采楚用不定卸長機條器周飼期將大鑄多數(shù)捆操作灘安排襪在一腰個較重短的宰機器哥周期醬內(nèi)完喝成而對亦于某械些費傍時較徐多的押操作朱,則膨采取俱延長科機器褲周期拍的辦腔法加教以解侮決⑶中央梨控制療與局礙部控玩制相皺結(jié)合將大堆部分蘭指令佳安排巡壽在固拌定的酷機器碗周期葵完成蝦(稱么為中耍央控倚制)對于降少數(shù)態(tài)復(fù)雜村指令奮(如平乘、憲除、變浮點琴運算煩)采赤用另百外的定時序病進(jìn)行戰(zhàn)定時交(稱越為局辭部控作制)同步蠻控制渠方式醬設(shè)計迎簡單按,操延作控夕制容概易實勢現(xiàn)26宿六瞞月踏20剝23722.異步犬控制判方式異步湊控制溜方式有時岸又稱橡為可變賺時序控制饑方式史或應(yīng)答控制抗方式是一賄種按素每條邀指令覽、每齡個操尼作的括實際奔需要巾而占咽用時燃間的粱控制宗方式不同層指令慌所占代用的梯時間襪完全扮根據(jù)撥需要換來決毅定在異叨步控魂制方餓式中續(xù),每條懼指令灣的指姓令周樹期既蘇可由攏數(shù)量刺不等章的機貼器周攀期數(shù)蹦組成茫,也頑可由蹄執(zhí)行小部件涂完成CP已U要求注的操漁作后館發(fā)回帝控制從器的予應(yīng)答錢信號炕來決無定也就腳是說脹,每守條指仇令、茫每個獄操作秧控制蓬信號班的時魔間由循其需澤要占略用的多時間狠來決度定,繡需要筑多少管時間泉就占妹用多碎少時昂間26藍(lán)六匹月般20逢2373用這盞種方抗式形叉成的患操作無控制勞序列噸,沒有影固定宮的CP彎U周期峰數(shù)和毀嚴(yán)格輕的時山鐘周捷期與之蜂同步腫,所肌以稱磨為異每步方茂式在異滴步控耍制方絨式下授,指雜令的箭運行匪效率董高,儲但控宮制線宅路的氏硬件葬實現(xiàn)梢比較棚復(fù)雜異步物控制耽方式霜在計蝕算機鍋中得呢到了雞廣泛戶的應(yīng)悼用例如度,CP帆U對主咬存的目讀寫寬、I/江O設(shè)備肆與主耀存的雁數(shù)據(jù)狹交換蹲等一全般都跡采用群異步播控制工方式薪,以男保證興執(zhí)行踏時的浩較高優(yōu)速度26迎六紹月弱20啦23743.聯(lián)合劈燕控制得方式現(xiàn)代庸計算營機系澆統(tǒng)中碼一般偶采用豎的控霧制方任式是同步運控制維和異價步控均制相成結(jié)合的方希式,駕即聯(lián)合破控制緣瑞方式聯(lián)合耳控制檔方式衣的設(shè)計筒思想在功汪能部藍(lán)件內(nèi)曬部采春用同論步控限制方貸式,擦而在伶功能禽部件兆之間廉采用阻異步涌控制克方式在硬普件實著現(xiàn)允景許的昏情況潑下,烤盡可瓶能多拴地采層用異習(xí)步控歲制方美式聯(lián)合沸控制勇方式塵通常久選取等以下棵兩種謎方案立:⑴大法部分似操作災(zāi)序列贊安排癥在固漫定的司機器興周期趟中,陸對某色些時名間難鋒以確岔定的遣操作垮則以栗執(zhí)行鞏部件褲的應(yīng)像答信肝號作極為本受次操飲作的敢結(jié)束⑵機貿(mào)器周最期的搞時鐘峽周期教數(shù)固沙定,砍但是氣各指祖令周墓期的但機器器周期耍數(shù)不按固定26召六扣月畝20拴23755.隆3操作貨控制繞器5.寫3.糕1組合狠邏輯劈燕控制章器5.話3.銜2微程炎序控摘制器5.勵3.高3組合匪邏輯庸控制勾器與樹微程卡序控牌制器恥的比拔較26鈔六吹月膛20謠2376根據(jù)設(shè)計恢方法不同擠,操議作控量制器歇可分訊為組合獻(xiàn)邏輯控制睜器和微程豆序控制指器兩篩種二者失的區(qū)穩(wěn)別在火于其興中的投控制譜信號合形成炎部件花不同進(jìn)而柿反映保出不競同的妄設(shè)計啄原理西和方擊法根據(jù)使用調(diào)器件的不謹(jǐn)同,檔組合袖邏輯懼控制溪器又產(chǎn)可進(jìn)正一步豪細(xì)分強為硬連狠線控制切器和門陣戀列控制要器26宿六恢月喬20長23775.摔3.靜1組合處邏輯吸控制頓器1.硬立連線兇控制汁器2.門岡陣列頃控制醋器3.組細(xì)合邏絕輯控符制的艇特點26倒六筐月順20暈23781.硬恩連線東控制墨器硬連天線(Ha場rd稿-w耍ir按ed)控才制器棟是早期設(shè)計誦計算譯機控?zé)糁破鏖_的一鑒種方粥法把控班制部窮件看意作為媽產(chǎn)生塌專門晚固定待時序疏控制皇信號薄的邏輯規(guī)電路此邏沈輯電街路以飛使用最少賠門電按路和取水得最高理操作夏速度為設(shè)賓計目扣標(biāo)這種聰邏輯丙電路榨是一暮種由盟門電額路和贈觸發(fā)赴器構(gòu)思成的悶復(fù)雜卡邏輯傾網(wǎng)絡(luò)一旦鉤控制涼部件勁構(gòu)成炸后,議除非噴重新柴設(shè)計翼和物情理上關(guān)對它游重新塊連線苗,否光則要碎想增赴加新開的控靠制功撇能是時不可川能的26胡六濾月?lián)p20握2379硬連原線控岡制器組成組合像邏輯救網(wǎng)絡(luò)聾、指覽令寄楊存器訊和指朵令譯設(shè)碼器雅、時掉序發(fā)確生器孩等組合勁邏輯甘網(wǎng)絡(luò)鐵產(chǎn)生帖計算擴機所蛛需的揮全部兄操作濁命令脈,是謊控制驅(qū)器的予核心26既六獻(xiàn)月環(huán)20淡2380組合稱邏輯軟網(wǎng)絡(luò)壘的輸入繼信號有三孝個來亮源⑴來謎自指令葬譯碼趙器的謹(jǐn)輸出I;⑵來噸自執(zhí)奔行部緩件的反饋乘信息B;⑶來確自時剪序發(fā)項生器援的時序少信號T組合津邏輯貼網(wǎng)絡(luò)片的輸出挎信號就是微操戶作控餅制信梅號C用來緒對執(zhí)暑行部筒件的知操作笛進(jìn)行鄰控制因此猛,組晴合邏四輯網(wǎng)升絡(luò)輸匆出的云微操貫作控趨制信奮號C,就核是以年上輸胃入信番號的幫邏輯柜函數(shù)26絨六尤月圖20毛2381硬連詢線控殊制器菠的設(shè)計棉步驟首先反根據(jù)責(zé)各條牌指令達(dá)的功尖能要脆求,殘按照配給出太的數(shù)筆據(jù)通車路,父編寫煮每條綱指令雷的操作所流程;然后代根據(jù)餓全部呼指令郊的操器作流觀程,昨并與攤適當(dāng)旗的時旦序信旅號相袋結(jié)合裂,寫訓(xùn)出每伍個微澤操作福控制蛋信號看的邏輯源表達(dá)文式,并葉進(jìn)行屋化簡宰;最后毯按此探邏輯歌表達(dá)軌式,毒用與米門、紡或門拒和非派門等邏輯臣門電鉆路及暫觸發(fā)捏器來產(chǎn)堵生微話操作巨控制跪信號26抓六咳月秋20完23822.門偏陣列驢控制暗器由大定量的兇與門哲、或爭門陣糞列等逐電路故構(gòu)成底的器辭件,智稱為門陣發(fā)列(Ga尺te沾A溉rr肝ay)器件典型胡代表膜產(chǎn)品聲包括豪:可編屑程邏狹輯陣漢列(Pr父og基ra宴mm希ab映le戀L問og才ic界A咳rr禽ay,PL肺A)、趕可編做程陣頸列邏藏輯(Pr糟og宗ra突mm復(fù)ab諒le伏A煮rr達(dá)ay酸L餅og筆ic,PA藥L)、晴通用蹦陣列見邏輯燭(Ge圈ne炭ri狹c穿Ar閥ra忙y貌Lo賴gi俊c,GA剃L)等用門糠陣列忠器件功設(shè)計堪的操朋作控獄制器醉,稱害為門陣據(jù)列控點制器其工闊作原垮理與射硬連挑線控悠制器馬基本繩相同但門芒陣列碧控制汪器用門蓬陣列勁器件擾代替硬連券線控頓制器動中的組合墾邏輯修網(wǎng)絡(luò)26茂六炎月務(wù)20算2383用門造陣列冒實現(xiàn)腹微操過作信詠號發(fā)宴生器坐時,把操作椅碼、捏時序基信號包和狀每態(tài)條骨件作為鄭門陣金列的輸入按一扒定的天“與悶”、該“或壟”關(guān)適系編衫排后倆,其輸出便是微操戶作控挎制信目號顯然享,門初陣列僅控制碰器也王是一臘種組駛合邏技輯控羽制器但是頃與常捷規(guī)的淋硬連匯線控猜制器抱不同鴿,它接是可編答程的,研并且據(jù)不需熟要把頌一系益列門忘電路叫和觸煉發(fā)器柳通過洗硬連定線組灣織起購來26綱六嫌月崇20繩2384門陣?yán)蚜锌囟局破鞲钡脑O(shè)計走步驟:首先遮根據(jù)傍各條州指令帥的功豬能要桌求,投按照瞧給出役的數(shù)假據(jù)通軌路,姜編寫素每條行指令愧的操作派流程;然后蠟根據(jù)城全部施指令杏的操牌作流氏程,邊并與搬適當(dāng)席的時腫序信憂號相虜結(jié)合踢,寫深出每踏個微掙操作湖控制商信號努的邏輯材表達(dá)根式,并幫進(jìn)行軍化簡間;最后洗按此梳邏輯搶表達(dá)簡式,茅用門陣陽列器竿件來產(chǎn)繪生微逆操作坊控制詞信號26欺六背月運20府23853.組過合邏挪輯控邁制的覽特點組合鏈邏輯訪控制箭方法姓包括肯硬連衛(wèi)線方叢法與虧門陣做列方悲法兩逮種硬連篇線方法董是分織立元分件時臨代的瞎產(chǎn)物采用蒼這種晌方法率的一席項重供要指主標(biāo)是鋒盡量帽減少輝所用忌的邏賤輯門鬼數(shù)目盯,以篩降低危成本但這稈樣造吸成控笑制器結(jié)構(gòu)堡不規(guī)擱整,各齊種操趁作控禿制信殖號以帖明顯籮的隨沿機形糧式散杰布在晝整個樹計算餓機中榨,不鈔便于購維修透,可靠猾性低,并鴿且造調(diào)價高門陣稠列方法幻玉用大規(guī)級模集脾成電控路來實男現(xiàn)上栽述隨摩機邏袍輯,餡從而朗克服糞了前報者的澤缺點26冊六頂月策20旱2386組合類邏輯已控制畝的特點⑴組序合邏雞輯控洗制的倚設(shè)計迎和調(diào)敞試均非常省復(fù)雜,且謊代價撐很大⑵與悅微程努序控蜻制相孕比,脾組合少邏輯眠控制信的速度較快,其紛速度敵主要宿取決牙于邏誘輯電幟路的率延遲盡管恭微程幻玉序控喬制技膜術(shù)已裳經(jīng)在烤現(xiàn)代示計算院機設(shè)銷計中剛被廣漿泛采宮用,泳但是際近年興來在秧某些納新型掃的超高檢速計算扮機結(jié)拼構(gòu)中待,又陷重新粗選用蹦了組終合邏僅輯控適制器蚊,或賣與微補程序目控制橡器混拘合使汁用26百六貴月暫20仔23875.嫂3.隊2微程清序控線制器1.基嚴(yán)本思俯想2.基竄本概格念3.微猶程序項設(shè)計4.微臂程序準(zhǔn)控制塘器原回理26筋六騙月醉20暈2388微程緊序控胡制器帖是用微程抖序(Mi磨cr炊op棚ro城gr躺am)實婆現(xiàn)計析算機逢控制閉的控菊制器具有規(guī)整尤性、誤靈活或性、陽可維素護(hù)性等一態(tài)系列似優(yōu)點在計安算機意設(shè)計絞中被帆廣泛督采用26權(quán)六耍月耍20拋23891.基照本思?xì)W想微程標(biāo)序控摔制器頓的基本筋思想將程序浸設(shè)計的思管想方腦法引房誠入控感制器羨的控滾制邏葵輯將微匹操作旦控制私信號摧按一飾定規(guī)總則進(jìn)慎行編碼,形成驢微指躬令,存兔放到搬一個只讀竄存儲哪器里;當(dāng)機瘡器運風(fēng)行時膝,逐譽條讀出這些微指氧令,從助而產(chǎn)瞧生全管機所情需要印的各赴種操籍作控精制信渣號,持使相恐應(yīng)部莖件執(zhí)丈行所直規(guī)定五的操床作26場六冰月果20忽2390微程免序控竹制技載術(shù),破其實似質(zhì)是用程插序設(shè)講計的毯思想恐方法值來組載織操正作控述制邏槍輯存放桿微程秩序的峰存儲擊器稱沾為控制楊存儲麥器(Co絞nt崇ro扛l交Me枕mo滑ry,CM,簡喂稱控幸存)由于乎微程鬼序是辭存儲弟在控腔制存膽儲器尖之中校的,輪因此索,改分變控噸制存鞠儲器逮的內(nèi)醒容就尖可以漿方便震地改變蜓指令藥特性族、增毒刪指津令、撫甚至逃改變尖指令槳系統(tǒng)這給遇計算萄機設(shè)圓計者窩和用稱戶提屯供了濤相當(dāng)兼大的背靈活誰性26茄六詳月霜20沸2391微程久序控逃制技圣術(shù)是徑利用腔軟件貨方法蹤蝶來設(shè)蕉計硬達(dá)件的聽一項襯技術(shù)能使突機器珠邏輯醫(yī)設(shè)計規(guī)整,同輔時提菌高可靠漁性、坐可利痛用性閥和可欠維護(hù)姓性微程框序開射發(fā)在羞許多授方面艙類似愧于軟魔件開農(nóng)發(fā)軟件煮工程行中行恒之有自效的容一系康列開錫發(fā)手猜段都泊可應(yīng)向用于畜微程燈序的憤開發(fā)孟上26尤六窄月銳20豪23922.基捏本概境念1)微別命令2)微貞指令3)微憶地址4)微污程序26社六嗎月半20鍵23931)微茫命令由微獎程序出控制

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