資料介紹
控制器是 CPU 及整個處理器系統的核心,它負責指揮控制協調處理器系統的所有工作。 根據微操作控制信號產生方法的不同, 控制器可分為常規邏輯控制器和微程序控制器兩種。 “實驗 CPU”采用微程序控制器的方式,其總體邏輯結構如圖 1 所示。系統的主要模塊包括總線、寄存器組、運算器、指令部件、微程序控制部件及存儲器等。其中總線的設計結合實驗平臺要求,采用兩條數據總線,分別是入 32 位 CPU 的數據總線 DBin,和出 32 位 CPU 的數據總線 DBout。需要讀內存時,連至 DBin,要寫內存時,連至 DBout。 2.2“實驗 CPU”的指令集及指令編碼的設計本系統指令集共設計 26 條常用指令,包括傳送、運算、存取及跳轉、棧操作、移位、子程序調用等類型,尋址方式包括立即尋址、直接尋址,間接尋址及相對尋址等。完成指令集的設計之后, 需要對指令進行編碼。以“傳送指令 MOV”及“條件跳轉指令 JC”為例。 MOV A,Ri ——所對應的指令編碼:00001iiiii (5 個 i 代表可選擇的寄存器 Ri 為 32 個) JC addr——所對應的指令編碼:01011000,addr (addr 為 16 位內存單元地址) 2.3“實驗 CPU”的控制器設計 “實驗 CPU”采用微程序控制器作為控制器。將微程序控制信號以微碼的形式構成微指令,編制成多條微指令的微程序,存于控制存儲器中。
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