控制器 组合逻辑控制器和微程序控制器的主要区别?
组合逻辑控制器和微程序控制器的主要区别?
A:微程序控制器和组合逻辑控制器是计算机中两种不同类型的控制器。共同点:
①基本功能是提供计算机各部分协同工作所需的控制信号;
②各部件有程序计数器PC和指令寄存器IR;
③分为若干执行步骤,完成每一条指令的具体功能。区别:主要在处理指令执行步骤和提供控制信号的方式上。微程序控制器通过微指令地址的连接来区分指令执行的步骤。将要提供的控制信号从控制存储器中读出,并通过微指令寄存器发送到被控制部件。组合逻辑控制器利用拍频发生器指示指令的执行步骤,并利用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号。微程序控制器的优点是设计和实现简单,易于实现计算机系列产品的控制器。理论上可以实现动态微程序设计,但运行速度较慢。组合逻辑控制器的优点是运行速度快,缺点是设计和实现比较复杂。然而,随着EDA工具的成熟,这一缺点得到了极大的缓解
组合逻辑控制器采用组合逻辑技术来实现控制操作。控制单元被视为产生特定的固定时序控制信号的逻辑电路。这种逻辑电路是由门电路和触发器组成的复杂逻辑网络。控制单元采用组合逻辑设计方法。微操作控制单元电路结构复杂,不规则。指令系统功能越完备,微操作指令越多,电路越复杂。一旦控制单元构建完成,除非重新设计和重新布线,否则不可能添加新的控制功能。组合逻辑控制的最大优点是速度快。针对组合逻辑控制器电路复杂、修改困难的缺点,提出了微程序控制器。采用类似于存储程序的方法解决微操作命令序列的形成问题。一条机器指令被看作一个微程序,每个微程序包含多条微指令,每条微指令对应一个或多个微操作。然后将这些微程序存储在存储器中,并且通过搜索用户程序的机器指令来搜索每个微程序中的微指令。每一条微指令被逐一执行,一条机器指令的所有操作都相应地完成。与组合逻辑控制器相比,微程序控制器具有设计规则、调试、维护方便、指令更改和扩展方便、易于实现自动化设计等优点。但由于采用控制存储器,指令的执行速度比组合逻辑控制器慢。
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