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技術文章
了解杰斯曼GESSMANN指令控制器的組成結構
點擊次數:1440 更新時間:2019-07-11 打印本頁面 返回

杰斯曼GESSMANN指令控制器微程序控制器的組成:
1、GESSMANN控制存儲器(contmlMemory)用來存放各機器指令對應的微程序。譯碼器用來形成機器指令對應的微程序的入口地址。當將一條機器指令對應的微程序的各條微指令逐條取出,并送到微指令寄存器時,其微操作命令也就按事先的設計發出,因而也就完成了一條機器指令的功能。對每一條機器指令都是如此。
2、微指令的寬度直接決定了微GESSMANN程序控制器的寬度。為了簡化控制存儲器,可采取一些措施來縮短微指令的寬度。如采用字段譯碼法一級分段譯碼。顯然,微指令的控制字段將大大縮短。,一些要同時產生的微操作命令不能安排在同一個字段中。為了進一步縮短控制字段,還可以將字段譯碼設計成兩級或多級。
有兩種由于設計方法不同因而結構也不同的GESSMANN控制器。微操作是指不可再分解的操作,進行微操作總是需要相應的控制信號(稱為微操作控制信號或微操作命令)。一臺數字計算機基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執行部件。控制器就是控制部件,而運算器、存儲器、外圍設備相對GESSMANN控制器來說就是執行部件。控制部件與執行部件的一種聯系就是通過控制線。控制部件通過控制線向執行部件發出各種控制命令,通常這種控制命令叫做微命令,而執行部件接受微命令后所執行的操作就叫做微操作。控制部件與執行部件之間的另一種聯系就是反饋信息。執行部件通過反饋線向控制部件反映操作情況,以便使得控制部件根GESSMANN據執行部件的狀態來下達新的微命令,這也叫做“狀態測試”。微操作在執行部件中是組基本的操作。由于數據通路的結構關系,微操作可分為
相容性和相斥性兩種。在機器的一個CPU周期中,一組實現一定操作功能的微命令的組合,構成一條微指令。一般的微指令格式由操作控制和順序控制兩部分構成。操作控制部分用來發出管理和指揮全機工作的控制信號。其順序控制部分用來決定產生下一個微指令的地址。事實上一條機器指令的功能是由許多條微指令組成的序列來實現的。這個微指令序列通常叫做微程序。既然微程序是有微指令組成的,那么當執行當前的一條微指令的時候。必須指出后繼微指令的地址,以便當前一條微指令執行完畢以后,取下一條微指令執行。
1、GESSMANN指令寄存器用來存放正在執行的指令。指令分成兩部分:操作碼和地址碼。操作碼用來指示指令的操作性質,如加法、減法等;地址碼給出本條指令的操作數地址或形成操作數地址的有關信息(這時通過地址形成電路來形成操作數地址)。有一種指令稱為轉移指令,它用來改變指令的正常執行順序,這種指令的地址碼部分給出的是要轉去執行的指令的地址。
2、GESSMANN操作碼譯碼器:用來對指令的操作碼進行譯碼,產生相應的控制電平,完成分析指令的功能。
3、GESSMANN時序電路:用來產生時間標志信號。在微型計算機中,時間標志信號一般為三級:指令周期、總線周期和時鐘周期。微操作命令產生電路產生完成指令規定操作的各種微操作命令。這些命令產生的主要依據是時間標志和指令的操作性質。該電路實際是各微操作控制信號表達式(如上面的A→L表達式)的電路實現,它是組合邏輯控制器中為復雜的部分。
4、GESSMANN指令計數器:用來形成下一條要執行的指令的地址。通常,指令是順序執行的,而指令在存儲器中是順序存放的。所以,一般情況下下一條要執行的指令的地址可通過將現行地址加1形成,微操作命令“1”就用于這個目的。如果執行的是轉移指令,則下一條要執行的指令的地址是要轉移到的地址。該地址就在本轉移指令的地址碼字段,將其直接送往指令計數器。
GESSMANN微程序控制(簡稱微碼控制)的基本思路是:用微指令產生微操作命令,用若干條微指令組成一段微程序實現一條機器指令的功能(為了加以區別,將前面所講的指令稱為機器指令)。設機器指令M執行時需要三個階段,每個階段需要發出如下命令:階段一發送K1、K8命令,階段二發送K0、K2、K3、K4命令,階段三發送K9命令。當將條微指令送到微指令寄存器時,微指令寄存器的K1和K8為1,即發出K1和K8命令,該微指令指出下一條微指令地址為00101,從中取出第二條微指令,送到微指令寄存器時將發出K0、K2、K3、K4命令,接下來是取第三條微指令,發K9命令。
常用型號推薦:
Gessmann GmbH    OEC 2-5-4/2-S-W1    編碼器
Gessmann GmbH    OEC 2-5-5/1-S-W1    編碼器
Gessmann GmbH    N6-DG-00RP-P015    電位計
Gessmann GmbH    S23LQM-3R-A06    開關
Gessmann GmbH    S6LD-02R-A06    開關
Gessmann GmbH    810766    可編程控制器

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