计算机组成及系统结构-第六章 中央处理器

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中央处理器

计算机组成及系统结构-第六章 中央处理器
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一、控制器的组成

1.控制器的功能

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2.控制器的组成

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3.指令执行过程(运算器与控制器配合)

ⅰ控制器的基本电路

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ⅱ指令执行过程举例
  • 一条加法指令的执行过程
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  • 条件转移指令的执行过程
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ⅲ其他指令

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二、微程序控制计算机的基本工作原理

1.基本概念

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2.实现微程序控制的基本原理

ⅰ控制信号

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ⅱ微程序控制器

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ⅲ时序信号及工作脉冲的形成

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ⅳ电路配合中的常见问题
  • 电路延迟引起的波形畸变
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  • 机器周期的确定
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  • 时钟脉冲CLK和工作脉冲CP的标准性
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ⅴ工作过程简单的总结

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三、微程序设计技术

1.微指令控制字段的编译法

ⅰ直接控制法

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ⅱ字段直接编译法

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ⅲ字段间编译法

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ⅳ常数源字段E

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2.微程序流的控制

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ⅰ增量与下址字段结合产生后继微指令地址的方法

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ⅱ多路转移方式

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ⅲ微中断

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3.微指令格式

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ⅰ水平型微指令

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ⅱ垂直型微指令

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ⅲ二者比较

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4.微程序控制存储器和动态微程序设计

ⅰ微程序控制存储器

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ⅱ动态微程序设计

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ⅲ控制存储器的操作

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ⅳ豪微程序设计的基本概念

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5.微程序设计语言

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四、硬布线控制的计算机

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1.时序和节拍

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2.操作控制信号的产生

ⅰ操作码译码器

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ⅱ操作控制信号的产生

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  • 加法指令的控制逻辑表达式取指周期(cy1)
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  • 加法指令的控制逻辑表达式计算地址周期(cy2)
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  • 对表达式综合分析1
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  • 对表达式综合分析2
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  • 对表达式综合分析3
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  • 对表达式综合分析4
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3.硬布线控制器的组成

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4.硬布线控制逻辑设计中的若干问题

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5.控制器的控制方式

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五、流水线工作原理

1.流水线基本工作原理

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2.流水线中的相关问题

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3.程序转移对流水线的影响

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4.指令预取和乱序执行

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六、CPU举例

七、计算机供电

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参考-《计算机组成于结构》-清华大学 王爱英

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