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《电子科技大学,计算机组成原理3计算机组成原理-3-5-组合逻辑控制方式课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.5组合逻辑控制微命令发生器……微命令序列译码器…I/O状态控制台信息状态寄存器PSW时序系统指令寄存器IR地址形成部件程序计数器PC主存运算器时序信号操作码寻址方式组合逻辑基本框图1.组合逻辑控制器的时序系统（1）工作周期划分取指周期FT用于指令正常执行源周期ST目的周期DT执行周期ET中断周期ITDMA周期DMAT用于I/O传送控制依靠不同的时间标志,让CPU分步工作,通常采用工作周期、时钟周期和工作脉冲三级时序。设置6个触发器分别作为各周期状态标志1工作周期开始0工作周期结束在整个指令周期中，任何时候必须、且只能有一个工作周期状态标志为“1”。FTSRDCQQ总清11FTCP
2、FT电平上升复位1）取指周期(FT)从M取出指令并译码；公共操作修改PC。取指结束时，按操作码和寻址方式(R/非R寻址)转相应工作周期。按寻址方式(非R寻址)形成源地址，从M取出源操作数，暂存于C。2）源周期(ST)3）目的周期(DT)4）执行周期(ET)按寻址方式(非R寻址)形成目的地址，或从M取出目的操作数，暂存于D。按操作码完成相应操作(传送、运算、取转移地址送入PC、返回地址压栈保存)；后续指令地址送入MAR。5）中断周期(IT)关中断、保存断点和PSW、转服务程序入口。IT指CPU响应中断请求后，到执行中断服务程序前。6）DMA周期(DMAT)DMAT指CPU响应DMA请求
3、后，到完成一次数据传送的时间。DMA控制器接管总线权，控制数据直传。由硬件完成1）时钟周期时间：一次从M读出，并经数据通路传送的操作；或一次数据通路传送操作；或一次向M写入的操作（2）时钟周期(节拍)T1微秒完成一步操作：模型机以访存时间作为一步操作时间。一个总线周期等于一个时钟周期，可根据需要扩展。2）时钟周期数：每个工作周期第一拍T=0，每开始一个新节拍T计数，工作周期结束时T清0。一个工作周期中的时钟数可变。用计数器T控制节拍数将计数值译码，可产生节拍电位。每个时钟周期结束时设置一个脉冲。（3）工作脉冲P1µS时钟周期T工作脉冲P打入寄存器进行时序转换（周期状态设置/清除时钟T
4、计数/清除）2.CPU控制流程FT双单转SRSTDTETDMATDMA请求？中断请求？ITSRYNYN源操作数非寄存器寻址3.指令流程图与操作时间表（1）取指周期FT拟定指令流程：初始化时置入FT，确定各工作周期中每拍完成的具体操作（寄存器传送级）。列操作时间表：列出每一步操作所需的微命令及产生条件。1）进入FT的方式FTSRDCQQ总清FT1程序正常运行时同步打入FT。1FTCPFT复位2）流程图1STFT0：PC+1PCMIR3）操作时间表FT0：电位型微命令脉冲型微命令MIREMAR,R,SIRPC+1PCPCA,A+1,DMCPPC1DT1ET或或CPFT(P)CPST(P)
5、CPDT(P)CPET(P)CPT(P)工作周期中，每拍结束时发CPT；工作周期结束时，5个时序打入命令都发。转换操作时间表中各微命令的含义:控制访存操作的微命令EMAR,R/W,SIR,…(2)控制CPU内部数据通路操作微命令PCA,S3S2S1S0M,DM,CPPC,…(3)控制时序切换的微命令1ST/DT/ET,CPFT/ST/DT/ET,CPT,…（2）传送指令FT0：MIR，1）流程图例1：MOVR0，R1；源数ET0：R1R0PCMARET1：例2：MOV(R0),(R1)；FT0：MIR，PC+1PCST0：R1MARST1：MMDRCDT0：R0MAR目的地址ET
6、0：CMDRET1：MDRMET2：PCMARPC+1PC形地取源操作数，暂存于C，需5步。PC+1PCST0：PCMARDT1：MMDRCDT0：CMDR源数ET0：C+R1MARET1：MDRMET2：PCMARPC+1PC例3：MOVX(R0),X(R1)；FT0：MIRMMDRCST1：ST2：ST3：ST4：PCMARMMDRD形地PC+1PCDT2：DT3：D+R0MAR目的地址取目的地址，暂存于MAR，需4步。源数送存储器，需3步。FT0：MIR2）操作时间表例：MOV(R1)，(SP)+；SPMARMMDRCPC+1PCCPPCST0：SP+1SPEMARRSMDRM
7、DRB输出BDMCPCSPAA+1DMCPSPEMARPCAA+1RSIRDM1STCPFT(P)CPET(P)CPT(P)DMCPMAR输出ASPAT+1CPT(P)T+1CPT(P)ST1：ST2：1DTCPFT(P)CPET(P)CPT(P)ET1：MDRMPCMARET2：EMARWT+1CPT(P)DMCPMAR输出APCA1FTCPFT(P)CPET(P)CPT(P)DT0：R1MARDMCPMAR输出AR1AT+1CPT(P)1ETCPFT(
