微程序设计与计算机组成原理

"微程序的顺序控制方式-计算机组成原理复习及习题" 在计算机组成原理中，微程序的顺序控制方式是控制器的一种设计方法，它通过微指令来实现指令的执行流程。这种方式使得复杂的机器指令可以被分解为一系列简单的微指令序列，从而简化了硬件设计。 1. 初始微地址的形成： - 取机器指令：当计算机开始执行一条新的机器指令时，通常会从特定的存储单元（如0#单元）中获取微地址的起始位置。这个位置与机器指令的地址有关，通常是根据指令代码来确定微程序的入口地址。 2. 功能转移： - 一级功能转移：机器指令的OP字段可以作为微程序转移地址的低段，直接指示微程序的开始位置。 - 多级功能转移：在一级转移后，可能还需要根据寻址方式进一步进行二级转移，以适应不同类型的指令和操作。 - PLA（可编程逻辑阵列）电路：负责根据指令或微指令的控制字段译码，实现功能的灵活转移。 3. 后继微地址的形成： - 增量方式：微指令执行后，通常会按照预定的规则（如加1）形成后继微地址，以实现微指令的顺序执行。此外，还包括跳步执行、转移、转子和返回等控制。 - 断定方式：根据微指令的某些字段（如断定条件A和断定条件B）判断是否需要改变微地址的形成，以实现条件分支。 4. 微指令格式的分类： - 垂直型微指令：控制字段宽，包含多个操作字段，可以同时执行多个操作，但灵活性较低。 - 水平型微指令：控制字段窄，需要多条微指令来完成复杂操作，灵活性高但控制逻辑复杂。 - 混合型微指令：结合了垂直型和水平型的特点，部分字段宽，部分字段窄，以平衡控制复杂性和灵活性。 这个资料来自四川大学计算机学院何贤江教授的计算机组成原理复习内容，旨在帮助学生理解和掌握计算机的基本组成、信息表示、存储程序概念以及微程序的控制机制。课程强调了控制器的功能，存储器的作用，以及信息在计算机中的表示和处理。冯·诺依曼体制是课程中的关键概念，指明了计算机硬件的组成和工作方式，以及信息的数字化表示的优势。