《计算机组成原理》课件第六章中央处理器-6.3.1.ppt
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- 计算机组成原理 计算机 组成 原理 课件 第六 中央处理器 6.3
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1、第六章 中央处理器6.3控制器的设计 控制器是计算机的核心部件,能够产生一系列的控制信号,控制其他单元部件工作,完成指令的功能。根据控制信号产生的方式不同,控制器可分为组合逻辑控制器、阵列逻辑控制器和微程序控制器。6.3.1组合逻辑控制器组合逻辑控制器 组合逻辑控制器的基本原理是依据指令代码、时序信号和各种状态信息,采用组合逻辑门电路产生控制信号。控制信号是时钟信号和指令信号的逻辑组合。这种控制器完全是门电路和触发器构成的复杂组合电路,靠硬件实现指令功能。组合逻辑控制器设计时,一般根据指令执行周期流程,编制指令的操作时间表和控制信号表,然后进行逻辑组合,设计出各个控制信号的逻辑线路,连接成一个
2、逻辑网络。6.3.1组合逻辑控制器组合逻辑控制器 组合逻辑控制器的结构如图6-2所示。6.3.1组合逻辑控制器组合逻辑控制器 时钟和环形脉冲发生器,用于产生时序节拍信号Ti,每一步只有一条信号线有效。指令寄存器IR的指令送入指令译码部件,进行译码,生成表示不同指令的信号INSi,每一条表示一种指令。在简单计算机中,任一时刻只执行一条指令,所以在该时刻,译码器输出的信号也只有一条有效。编码器由大量的门电路构成,输出的控制信号是输入的节拍信号Ti、指令信号INSi的逻辑函数。编码器输出端即计算机中的各种控制信号Ci。6.3.1组合逻辑控制器组合逻辑控制器 组合逻辑控制器的设计步骤如下:(1)根据每
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