一、机器指令、微程序、微指令、微命令、微操作透彻讲明白!!

请记住我下面的图,主包手动花了好一会,我这里也不过多阐述了,就简单提几点:

  • 可以把【微序、微令、微令】的大小关系记成:
    • “岑梓铭(主包的名字)”、或者“橙子命”
  • 记住,【微操作】靠【微命令】生效了,才能实现,它两一一对应关系
    • (但不是1个微命令生成一个1个微操作,是1或多个微命令生成一个微操作)
  • 【控制信号】是【微命令】!!!不是【微指令】!!!

        王道的图跟我的有一点点区别,它屏蔽了【微命令】的概念,没有在图中展示出来,其他基本一样,可根据个人喜好选择一个来记忆理解

【另外】

【相容性微命令】和【互斥性微命令】

二、【微指令】和【微周期】

就记住【微指令的格式】是

  • 【操作控制字段】+【顺序控制字段】
    • 【操作控制字段】也称【微操作码字段】
      • 实现一个微操作所需要的所有微命令集合的编码,也可以说是一个微指令的编码
    • 【顺序控制字段】也称【微地址码字段】
      • 下一个微指令的地址
  • 【微周期】:
    • 就是一个【一条微指令】被取出——>到执行完的所花费时长
      • 一个机器指令是一个微程序,其中【取指周期】、【间址周期】、【执行周期】、【中断周期】各自可以对应单独的【微程序】
      • 一个【微程序】里面包含了多个【微指令】,所以可以说一个【微程序】需要多个【微周期】完成

三、微程序控制器的结构和工作流程

1、对比【CPU】和【微程序控制器CU】

其实【微程序控制器】可以类似于一个 “精简的小型CPU”

精华总结知识点:

2、结构内各个部件功能

        哥们精心画出来的流程,只要你顺着【右上角:“1条机器指令”】往下看,你就一定能在10分钟内彻底明白【微程序控制器】的工作流程,我只是把书上的解释翻译成了大白话,绝对按照书本解释来的:

【注意!!!!】

  • ① 一个指令的【连续的几个周期】内,几个【微程序】怎么连续执行下去?
    • 【取指周期】、【间址周期】、【中断周期】都可以设置【微地址码字段(下地址、顺序控制字段)】连着指向下一周期微程序的首条微指令地址,实现【几个周期的微程序之间连续执行】
  • ② 一个【微程序执行结束】到【下一个取指微程序】的过程是怎样切换的?
    • 【最后一条微指令】【微地址码字段(下地址、顺序控制字段)】设为【0】,从而顺序逻辑识别出,开始取下一条机器指令开启新的一轮【微程序执行】
  • ③ 一个不需要【间址周期】或【中断周期】的指令是怎么跳过这些微程序执行的?
    • 【跳过间址周期】:根据机器指令里【寻址特征位】判断是否跳过
    • 【跳过中断周期】:根据【是否有中断信号】判断是否跳过(放大查看)

【另外两个高频考点】!!!

1、【公共微程序】

通常是指【取指周期】的【微程序】,因为取指周期就固定那么几个微指令,也就是只会对应有一种【微程序】,所以在【控制存储器CM】里只需要存1个【取指微程序】就行了

2、【物理上】一个微程序对应一个周期,【逻辑上】一个微程序对应一整个指令

具体看题目怎么解释了

四、微指令编码方式

1、首先再次加深【微指令】和【微命令】工作的概念!

会看前面的【微程序控制器结构图】,一定要知道这几个知识点:

  • 1、【微指令的:微操作码字段】对应的就是【微信号发生器】
    • 一个微指令包含了多个微命令
  • 2、微信号发生器里,【一根线】输出【一个微命令】!!!
  • 3、【多根线】也就是【多个微命令】可以【并行运行】!!!
  • 4、【互斥性微命令】和【相融性微命令】
    • 前面已经说过一次,这里再次强调

2、微指令格式

前面我们学的是【基础的水平型微指令格式】,其实还有两种格式

3、微指令编码格式(水平型微指令)

依旧是看主包的思维导图和标记笔记,直接搞明白,无需我多打字了

4、微指令地址生成方式

这个需要背一下

五、对比硬布线控制器

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