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计算机组成原理重点难点剖析
第 10 章 控制单元的设计
重点
1.微操作命令的节拍安排
安排微操作时序的原则
原则一 微操作的 先后顺序不得 随意 更改
原则二 被控对象不同 的微操作
尽量安排在 一个节拍 内完成
原则三 占用 时间较短 的微操作
尽量 安排在 一个节拍 内完成
并允许有先后顺序
第 10 章 控制单元的设计
重点
1.微操作命令的节拍安排
2. 组合逻辑控制单元的设计思想、设计步骤、
组成、原理
3. 微程序控制单元的设计思想、设计步骤、
组成、原理
组合逻辑
1. 写出每条指令的
微操作命令及节拍安排
微程序
1. 写出每条指令的
微操作命令及节拍安排
2. 列操作时间表
2. 确定微指令格式
3. 写出每一操作命令的
3. 压缩微指令字长
最简逻辑表达式
4. 画逻辑图
4. 编写微指令码点
第 10 章 控制单元的设计
重点
1.微操作命令的节拍安排
2. 组合逻辑控制单元的设计思想、设计、步骤、
组成、原理
3. 微程序控制单元的设计思想、设计、步骤、
组成、原理
4. 比较两种控制单元微操作命令节拍安排的区别
以取指令为例
组合逻辑
T0 PC
1
微程序
MAR
R
T1 M ( MAR )
( PC ) + 1
T2 MDR
OP ( IR )
MDR
T0
PC
T1
Ad ( CMDR )
T2
M ( MAR )
PC
IR
MAR
( PC )+1
CMAR
PC
Ad ( CMDR )
T4
MDR
T5
R
MDR
T3
ID
1
CMAR
IR
OP ( IR )
微地址形成部件
OP ( IR )
微地址形成部件
CMAR
第 10 章 控制单元的设计
难点
1.微指令的控制方式（编码方式）及后续
微指令地址的形成方式
微指令的编码方式（控制方式）
(1) 直接编码方式
控制信号
……
下地址
操作控制
微指令的编码方式（控制方式）
(1) 直接编码方式
(2) 字段直接编码方式
控制信号
…
…
…
译码
译码
译码
下地址
操作控制
微指令的编码方式（控制方式）
速度最快
(1) 直接编码方式
(2) 字段直接编码方式
缩短微指令字长
(3) 字段间接编码方式
控制信号
…
…
译码
控制信号
…
…
…
译码
字段 1 字段 2
译码
…
操作控制
字段 n 下地址
微指令序列地址的形成
(1) 微指令的 下地址字段 指出
(2) 根据机器指令的 操作码 形成
(3) 增量计数器
(4) 分支转移
(5) 通过 测试网络
(6) 由 硬件 产生微程序入口地址
第 10 章 控制单元的设计
难点
1.微指令的控制方式（编码方式）及后续
微指令地址的形成方式
2. 微指令的格式不同于微指令的编码方式
水平型
一次能定义并执行多个并行操作的微命令
垂直型
垂直型 类似机器指令操作码的方式
第 10 章 控制单元的设计
难点
1.微指令的控制方式（编码方式）及后续
微指令地址的形成方式
2. 微指令的格式不同于微指令的编码方式
3. 确定微指令格式，编写微指令的码点