计算机组成原理讲课新

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1、第10章控制单元设计信1101-1班10.2.3微指令的编码方式10.2.4微指令序列地址的形成10.2.3微指令的编码方式（控制方式）1.直接编码（直接控制）方式在微指令的操作控制字段中，每一位代表一个微操作命令下地址…控制信号操作控制某位为“1”表示该控制信号有效速度最快控制字段位数达几百位32.字段直接编码方式将微指令的控制字段分成若干“段”，每段经译码后发出控制信号译码…译码…译码…下地址操作控制控制信号（又叫）显式编码微程序执行速度较慢每个字段中的命令是互斥的要留出1个状态表示不发微命令缩短了微指令字长增加了译码时间source:http://developers.fac

2、ebook.com/docs/guides/canvas/3.字段间接编码方式某些命令的编码还需另一个字段的某些微命令解释…字段1…字段2译码译码译码…操作控制控制信号…字段n下地址……控制信号（又称）隐式编码4.混合编码直接编码和字段编码（直接和间接）混合使用5.其他设置常数字段，用来提供常数、计数器初值等采用类似机器指令操作码的方式等几种方式的对比直接编码：优点:只要微指令从控存读出，即刻可由控制字段打出命令，速度快。缺点：微操作命令甚多，使微指令操作控制字段达几百位，造成控存容量极大。字段直接编码方式：（用较少的二进制信息表示较多的微操作命令信号）优点：缩短了微指令的长度。缺

3、点：增加了译码电路，使微程序的执行速度稍微减慢。字段间接编码方式：优点：进一步缩短微指令字长缺点：削弱了微指令的并行控制能力，所以通常用作字段直接编码的辅助手段。例10.4某机的微指令格式中，共有8个控制字段，每个字段分别激活5、8、3、16、1、7、25、4种控制信号。分别采用直接编码和字段直接编码方式设计微指令的操作控制字段，并说明两种方式的操作控制字段各取几位。。解：1）采用直接编码方式，操作控制字段总位数等于控制信号数，即5+8+3+16+1+7+25+4=692）采用字段直接编码方式，考虑到每个控制字段至少要留一种状态表示没有任何操作，因此微指令的8个控制字段分别需给出6

4、、9、4、17、2、8、26、5种状态，对应3、4、2、5、1、3、5、3位，则总位数为：3+4+2+5+1+3+5+3=2610.2.3微指令的编码方式10.2.4微指令序列地址的形成10.2.4微指令序列地址的形成1.直接由微指令的下地址字段指出（断定方式）2.根据机器指令的操作码形成当机器指令取至指令寄存器后，微指令的地址由操作码经微地址形成部件形成（编码器，其输入为指令操作码，输出是对应机器指令微程序的首地址）3.增量计数器很多情况下，后续微指令的地址是连续的，对顺序地可采取增量计数法(CMAR)+1CMAR4.分支转移（遇到条件转移指令时）转移地址操作控制字段转移方式转移

5、方式指明判别条件转移地址指明转移成功后的去向若不成功则顺序执行；对于转移指令中设两个转移地址的，条件满足时选择其中一个转移地址，条件不满足时选择另外一个转移地址5.通过测试网络非测试地址h测试地址l测试网络……测试源微指令地址CMDR操作控制顺序控制HL6.由硬件产生微程序入口地址第一条微指令地址由专门硬件产生或由外部直接向CMAR输入微指令地址（取指周期微程序的入口地址）中断周期由硬件产生中断周期微程序首地址出现间接寻址，也可由硬件产生间接周期微程序的入口地址7.后续微指令地址形成方式原理图CMAR地址译码下地址转移方式CMDR控制存储器OPIR微地址形成部件多路选择+1微程序入

6、口分支逻辑…标志地址选择…控制信号12信1101-1班：吴盈盈张硕蔡迎盈辛垧王丹祁子梁