微程序控制器

定义

  1. 微命令:$控制部件 \xrightarrow{控制信号}执行部件$ の控制信号,控制序列最小单位
  2. 微操作:微命令对应行为
  3. 微指令 = 若干微命令
    1. 操作控制字段/微操作码字段:产生行为
    2. 顺序控制字段/微地址码字段:下一条指令位置
  4. 微周期 = 微指令取指+操作所用时间,= $1\times$时钟周期
  5. 控存 CM = 存微指令 の ROM
  6. 微程序 = 一条指令由一个微程序实现

编码实现

操作码编码

  1. 直接编码:一位 for 一个微操作
  2. 字段直接编码:互斥操作 in 相同字段,相容操作 in 不同字段
    • 字段长度 = $\log_{2}(互斥操作数+1)$
    • $+1$ 表示无操作,不要漏!
  3. 字段间接编码:由一字段译码得出另一字段含义

地址码编码

  1. 断定方式:指定下地址字段
  2. 操作码生成
  3. 增量计数器:$\mu$PC $\leftarrow$ ($\mu$PC) + 1

指令字编码

  1. 水平型编码
1
2
[A1:A2:...:An:TestFlag:NxtAddr]
[   操作控制  :    顺序控制      ]
  1. 垂直型编码
1
2
[muop :   Rd  : Rs ]
[操作码:目的地址:源地址]
编码方式 水平型 垂直型
并行/效率/灵活性
微指令字长
微程序长
掌握难度