控制器的工作原理
控制器的工作原理
有兩種由于設計方法不同因而結構也不同的控制器。微操作是指不可再分解的操作,進行微操作總是需要相應的控制信號(稱為微操作控制信號或微操作命令)。一臺數字計算機基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執行部件??刂破骶褪强刂撇考\算器、存儲器、外圍設備相對控制器來說就是執行部件。
控制部件與執行部件的一種聯系就是通過控制線。控制部件通過控制線向執行部件發出各種控制命令,通常這種控制命令叫做微命令,而執行部件接受微命令后所執行的操作就叫做微操作??刂撇考c執行部件之間的另一種聯系就是反饋信息。執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執行部件的狀態來下達新的微命令,這也叫做“狀態測試"。微操作在執行部件中是組基本的操作。由于數據通路的結構關系,微操作可分為
控制器相容性和相斥性兩種。在機器的一個CPU周期中,一組實現一定操作功能的微命令的組合,構成一條微指令。一般的微指令格式由操作控制和順序控制兩部分構成。操作控制部分用來發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行完畢以后,取下一條微指令執行。
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。組合邏輯控制器設計麻煩,結構復雜,一旦設計完成,就不能再修改或擴充,但它的速度快。微程序控制器設計方便,結構簡單,修改或擴充都方便,修改一條機器指令的功能,只需重編所對應的微程序;要增加一條機器指令,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,由邏輯電路構成,*靠硬件來實現指令的功能。