2008微机原理及应用讲义第三章第6讲.ppt

1、3.4命令执行过程、第6次、3.4.0概要、程序和数据被加载到存储器中后，起动按钮将起动信号发送到控制部CON，然后，控制部取出指令并生成用于执行指令的控制字。 3.4.0概要、执行指令的时间称为指令周期(或机器周期)。 该指令周期可以被分成两个过程：取指周期和执行周期。 两个过程都需要不同的机械节拍。 3.4.1环形计数器及机械节拍、模型机的机械节拍由环形计数器发出的1个指令需要6个机械节拍： T0T1T2T3T4T5。 3.4.2取手指周期和执行周期，取出指令的过程需要3个机械节拍。 以上节的例题为例，详细考察在各节拍内各暂存器的内容应该怎样变化、联谊支重轮应该输出怎样的控制字。微计算机结

2、构的简化形式、8、4、ldar9addraaddrbaddrcsubrdouthlt、3.4.2指状周期及执行周期、(1)T0=1的情况下(寻址时间即PC MAR=PROM； 取3.4.2指定周期和执行周期，EP=1，即PC准备放出数据。 LM=1、即MAR准备接收数据特罗尔单针织面料应发行的码字是con=cpeplmerlieilaeasueulblo=010000000、3.4.2指循环和执行循环、(2)T1=1时(存储) 由于采用3.4.2指定周期和执行周期，因此在该节拍到来之前，ER=1的PROM应该准备发射数据的LI=1，即IR准备接收数据。 con=cpeplmerlieilaea

3、sueulblo=000100000、3.4.2指循环和执行循环，(3)t2=1时(增量节拍)为T2。 因此，CP=1，即指令PC计数。 con=cpeplmerlieilaeasueulblo=1000000000、3.4.2指循环和执行循环中，将这些个的3个节拍称为指循环，对于任何命令都相同指循环之后的3节拍作为执行循环。 3.4.2取指令周期和执行周期，对本微机来说，共有5种执行指令： ADD LDA SUB OUT HLT各指令的执行周期不同，由厂家设定修改完成。 以LDA为例，介绍在执行周期的3节拍中，各数据老虎钳的内容应如何变化。 取3.4.2指周期和执行周期，(4) T3=1时I

4、R将从PROM发送来的上位4位(0000 )分析到控制部CON。 CON发现了对应的LDA，因为与LDA对应的操作码是0000。 取3.4.2指定周期和执行周期，算出EI=1，将IR的后4位(1001 )发送到w。 发出LM=1，MAR接受该后4位作为地址，并立即发送到PROM。 con=cpeplmerlieilaeasueulblo=0010000001次在PROM中网站数据库的是该命令区域，第二次网站数据库的是该数据区域。 取3.4.2指定周期及执行周期，(5)T4=1的情况下，将PROM的数据区域的存储单元R9的数量发送至累计器a。 发出ER=1，PROM准备发出数据。 发出LA=1，

5、a准备接收数据。 con=cpeplmerlieilaeasueulblo=001000000，联特罗尔联针织面料应该发行的联特罗尔词， 取3.4.2指循环和执行循环，(6)在T4=1的情况下由于T4=1，因此联合特罗尔联合针织面料应发行的联合特罗尔字为： con=cpeplmerlieilaeasueulblo=0000000000000、3.5联合特罗尔联合针织面料、3.5 主要是环形计数器RC、指令解码器ID； 控制矩阵CM； 其他控制电路。3.5.0概要，其中，环形计数器、指令解码器、控制矩阵称为控制器的环形计数器用于发生环形字，产生机械节拍，其原理在前一节进行了介绍。 分别介绍其他部

6、分。3.5.1指令解码器指出，在前一节介绍指令暂存器IR时，IR数据中的上位4二进制位被立即发送到控制用针织面料，该上位4二进制位是各种控制动作的查询密码。 例如： 0000表示LDA，0001表示ADD。 解码器电路请参照教材第52页图3-5。3.5.1指令解码器、图3-5 4二进制位解码器电路、3.5.1指令解码器，一个动作相当于一条控制线，为了实现该动作，需要将该控制线设为高电位。 因此，包含这4个二进制位的编码可解码器的作用是必须解释为一个信号，即，某些控制线被解释为高电位。 因为是4二进制位解码器，所以有16种查询密码，本机只有5种。 4二进制位解码器电路如教材第52页图3-5所示。

7、 3.5.2控制矩阵、控制矩阵是控制零配件的核心，教材第53页图3-6是控制矩阵的原理图。 3.5.2控制矩阵、图3-6控制矩阵(CM )、T0、3.5.2控制矩阵、最上部是环形计数器，使T0T5的6条横线依次为高电位。 中央4条是指令控制信号线，电位的高低由解码器ID决定，是T0、3.5.2控制矩阵，最下部是由19个and男同性恋和6个or男同性恋构成的逻辑门电路。 该12个输出端子构成控制字CON。 CON=CPEPLMER LIEILAEA SUEULBLO，T0，3.5.2控制能源宝以CLR变高的方式启动，由于环形计数器RC的T0为高电位，因此每隔节拍从T0开始。 另外，如果是来自T0

8、，3.5.2控制矩阵、ID的LDA，则尝试实现该命令的6个比特中的控制字：T0，3.5.2控制矩阵，在T0=1时，在EP=1 CP=1，T0，3.5.2控制沉积基质，T3=1的情况下，EI=1， 执行T5时，EU=1，LA=1。 T0、3.6微计算机功能的扩展、微计算机功能的扩展、介绍的模型机功能太少，硬件太简单，只能接受5个指令。 要扩展功能，需要扩展其指令系统、ALU、暂存器个数等。 微机功能的扩展、ALU功能：逻辑运算、跳跃、循环等。 扩展的模型机构如教材第55页图38所示。 利用扩展技术和新计算机技术的应用，建立强大的微机系统。 3.9现代技术在微型计算机上的应用、简介、更多暂存器，可

9、减少电脑CPU网站数据库存储器的次数，增加内存地址范围，提高指令系统的速度，增加新结构、微编程控制和流水线技术、虚拟存储器等。 3.9.0概要，完美的8二进制位机受字长(8二进制位)、地址线16条的限制，复杂的指令不能一次完成，需要编制子程序，不能满足工业生产和科研的需要。 3.9.1流水线技术、传统计算机都采用冯.诺依曼结构，计程仪程序的指令按顺序存储在存储器中，这些个的指令一条一条取出执行这种串行运行，重复序列指令的取出与执行是现有的订正机的主要界限的基本方法是添加计算机硬件，如预取命令和多ALU技术。 3.9.2指令缓存Cache、Cache可以很好地解决电脑CPU和主存储器之间的速度匹

10、配问题。 Cache位于电脑CPU和主内存之间，规模虽小但高速，一般由静态内存SRAM构成，保存主内存的一部分。 3.9.2高速缓冲存储器Cache、Cache有内部(L1)和外部(L2)两种。 像l 1缓存一样的8 32kb像l 2缓存一样的128 512KB。 现代微型计算机的Cache容量进一步提高。 3.9.3虚拟存储器、各微机有规定数量的主存储器，其中大多采用半导体RAM。 在许多情况下，堆计程仪程序和数据最初存储在大容量磁盘上，并在必要时从磁盘传输到RAM后执行。 3.9.3虚拟内存在一个堆计程仪程序和数据大于主内存RAM的容量时不能工作。为了解决这些问题，戴尔采用硬件和软件整合技

11、术虚拟化存储技术，与物理主存储相比，能够建构更大的存储容量。 3.9.3在该部分的存储器中不存在存储在虚拟存储器中的数据或程序的仅一部分被存储在物理存储器中的虚拟存储器执行的指令地址的情况下，管理计算机的软件(计算机执行操作系统)进行识别，查找的地址不在RAM中3.9.3虚拟存储、计算机管理软件自动启动磁盘，将包含所需地址的存储区域导入物理存储，复盖原来的部分后继续运行。微计算机发展概况、微处理器发展1971年11月，因特尔公司首个微处理器芯片4004，4，4二进制位机，共集成了2200个晶体管星空卫视。 1972年4月，因特尔公司成功开发出了另一款微处理器8008，推出了8二进制位机器。 1975年1月，摩托罗拉推出了8二进制位微处理器6800。 1979年，因特尔公司推出了因特尔8086/8088微处理器。 微计算机的发展概况，1983年，因特尔公司发布了因特尔80286微处理器。 这是一款完整的16二进制位微处理器。 1985年，因特尔公司推出了因特尔80386微处理器。 1989年，因特尔公司推出了因特尔80486微处理器。 微计算机的发展概况，1993年3月，因特尔公司发表了奔腾的微处理。 1995年11月，因特尔公司发布了奔腾pro (高能奔腾)微处理器。 1997年1月，因特尔公司推出了奔腾MM