[408计算机组成原理] 第五章 中央处理器 5.4--硬布线方式

前言

在前面我们了解了CPU的结构，功能；进一步探究了指令不同周期其数据的流向；紧接着进一步探究每条指令执行的每一步微操作命令的数据是如何在CPU中流动的，以一个加法指令进行讲解的其每一步微操作的数据流向。我们通过之前的学习，了解到了，每一个微指令的执行必定伴随着某些由微指令发生器发出的控制信号控制着数据的流向，这一节我们将学习，控制器是如何发出这些控制命令的。

一、控制器的功能和工作原理

控制器，即就是CU，对于CU的实现有两种方式，一种是硬布线的方式，一种是微程序控制的方式；硬布线方式就是直接由硬件设计完成，根据各种状态来发出各种的微操作信号，如信号（MARin和PCout信号，若CU发出此控制信号，就可以实现微操作(PC)-->MAR，将PC中的指令地址送入MAR中）。

1.1硬布线方式

先来看下控制单元CU如何产生一系列微操作信号；首先由指令寄存器将指令操作码部分送入指令译码器，将译码结果送入CU控制器，同时还需要时钟控制的时钟信号和来自ALU中PSW寄存器中的状态一起被输入到CU控制单元；这些然后会由控制器产生对应的微操作信号，微操作控制信号的产生就会促使微操作的进行。