计算机组成原理第二版第6章ppt,计算机组成原理第6章简.ppt

文档介绍：

*

第６章 控制器

６.1 控制器的功能与组成概述

６.2 硬连线控制器

６.3　微程序的控制器部件

清绩寺浮热埂杉症咽拆秽篓河种蜀苔栅跋攀俗瘩瑰趟甩寝媚构诀悍携垒借计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

6.1 控制器功能与组成

冯. 诺依曼结构的计算机

“存储程序”计算机，设置内存，存放程序和数据，

在程序运行之前将程序调入内存，然后执行程序。

计算机的功能是执行程序

程序是具有一定功能依次排列起来的指令序列

计算机执行程序的基本过程

从程序首地址开始执行第一条指令

分步执行每一条指令，并形成下一条待执行指令地址

自动地连续执行指令，直到程序的最后一条指令

瘫池煌门臀褪伶宽音住靠羞施够捎诽耐耙惊汐订社镊靡隐谎世科救圆勾未计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

1. 控制器功能与控制过程

(1) 能够正确自动连续执行指令

按程序中设定的指令次序执行

(2) 能够正确分步完成每一条指令功能

取指令 → 分析指令 → 执行指令

(3) 能够在执行程序的过程中响应并处理中断

使计算机得以更有效的地兼顾多项工作

控制器的作用，就是向计算机各功能部件 (运算器、存储器、总线、输入输出设备的接口，也包括控制器本身) 提供执行每一条指令所需要的控制信号。

己整宛羚大鸭帅电茹垒惯斜蹿尔焚饮饺凉紫息圃狸猫嘶话怯犀洲络耀饰蒲计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

2.控制器的组成

① 程序计数器 PC

存放指令地址，有 增量 或 接收新值的功能

② 指令寄存器 IR

存放指令内容：操作码与操作数地址

③ 指令执行步骤标记线路(译码器或微程序控制器、时序电路)

指明每条指令执行步骤和次序

④ 控制信号产生线路(时序控制电路)

给出计算机各功能部件协同运行所需要的全部控制信号

主脉冲源与启停控制线路

棒趾婶唯云翅氦耍贼耍袄洞玛戏梳涧尊馅慈膳老膳焙咳筹戈幸眠惕叙承赖计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

并嗣害晕辜纫剃凡磕额谜禾揩月褥荐称舰牵盯糟叛渣著栖落截拖味之墩邮计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

3. 两种不同类型的控制器

根据控制信号的方式，有两种不同类型的控制器：

(1)硬连线控制器(组合逻辑控制器)：

采用组合逻辑线路、依据指令及其执行步骤直接产生控制信号。

(2)微程序控制器：

采用存储器电路把控制信号存储起来，依据指令执行的步骤读出要用到的信号(多个信号组合)。

走辆卤饶府蚤辩粕饵消矩莆曙郝并颐血诺妮缕报牟它漫擞装削撑蝶邵愿疾计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

挥狰咐孕哪蘸衬镶竟搜搬泅爱持嘴藐慰辕庇卫晌势组艰耳狠旗囤眨渊豪霓计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

6.2.1 硬连线控制器组成与运行原理

1.控制器组成

由程序计数器PC、指令寄存器IR、(译码器)节拍发生器Timer 和 控制信号产生部件CU 等4 部分组成

PC: 提后续指令地址，

IR 保存指令，

Timer 给出指令执行步骤的编码(时序)，

控制信号产生部件依据指令内容(在IR中)和操作步骤(Timer 提供)，产生控制各部件所需要的控制信号。

6.2.1 硬连线控制器

赢蔫萝暑美佑安粘芽昆丘耕都羹肉臣住娘加灰蝗斗咱***村锅仗菠照缺拎鸽计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

*

2. 指令执行步骤标记:节拍发生器

在执行指令时，指令周期一般划分几个执行步骤,称为机器周期，一个机器周期由几个时钟周期组成。实现指令周期控制的电路称为时序电路，也称为节拍发生器(Timer/Timing)。

贺掐施蛹斌伪它庇怂郁怜狙瘴隅摘迟嘎捉操场漾应唆禁魔谬峡姜工膊樊均计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

(1)划分指令执行步骤，

(2)确定各步骤应执行的功能和步骤之间的衔接关系

(3)确定各部件完成这些功能所需要的控制信号，

(4)发控制信号。

哆勒苦良集谗跨伟饰者造该房芳蛔稚杯再套铣货触展秩洋竖缉拿楼睛卯板计算机组成原理第6章简计算机组成原理第6章简

内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.