控制器的功能及组成概述指令的执行流程时序产生电路组合

控制器的功能及组成概述指令的执行流程时序产生电路组合内容摘要：

202020xxxx 8F00 2020 程序计数器 运算器 控制器 控制 存储器 用于运算器 输入设备 主存储器 控制总线 0 001 0790 C Z V S 接口 . PC AR IR 数据总线 地址总线 ALU 乘商寄存器 6688 1234 R9 4275 操作数 地址 操作码 寄存器组 映射 地址寄存器 指令寄存器 微程序定序器 主振 脉冲 微指令寄存器 下地址字段内容 2020 8800 2020 8309 8280 2020 802 2020 2020 8309 2020 0 ARPC， PC  PC+1 读内存， IR读出内容 写内存，总线 R9+0 ARR0+0 2020 + STRR [R0], R9 2020xxxx 8F00 4275 4275 程序 计数器 运算器 控制器 控制 存储器 用于运算器 输入 /出设备 主存储器 控制总线 C Z V S 接口 . PC AR IR 数据总线 地址总线 ALU 乘商寄存器 6688 1234 R9 操作数 地址 操作码 寄存器组 映射 地址寄存器 指令寄存器 微程序定序器 主振 脉冲 微指令寄存器 下地址字段内容 2020 2020 2020 2020 2020 8280 A ARPC 读内存， IR读出内容 读设备， R0读出内容 PC  PC+1 ARI/O port IN 80 0001 0790 8800 2020 8309 8280 8F00 80 4275 这种有条不紊地工作，对各种操作信号的产生时间、稳定时间、撤销时间及相互之间的关系都应有严格的要求。 对操作信号施加时间上的控制，称为时序控制。 只有严格的时序控制，才能保证各功能部件组合构成有机的计算机系统。 CPU之所以能够自动地识别指令和数据，又能自动地执行指令，是因为它能按程序中的指令序列取指，并对指令进行译码、执行。 CPU取指令、执行指令的序列依此重复，直至遇到停机指令。 时序系统 一、 指令周期的基本概念 1 . 指令周期 取出并执行一条指令所需的全部时间 完成一条指令 执行 取指、分析 取指阶段 取指周期 执行阶段 执行周期 （取指、分析） （执行指令） 指令周期 取指周期 执行周期 2. 每条指令的指令周期不同 取指周期 指令周期 取指周期 执行周期 指令周期 NOP ADD X 取指周期 间址周期 指令周期 执行周期 取指周期 间址周期 指令周期 执行周期 中断周期 ADD @X 3. 指令周期流程 取指周期 执行周期 有间址吗。 有中断吗。 间址周期 中断周期 是 是 否 否 4. CPU 工作周期的标志 取 指令 取 地址 取 操作数 存 程序断点 取指周期 间址周期 执行周期 中断周期 FE D IND D INT D CLK 1 FE 1 IND 1 EX 1 INT EX D CPU 的 4个工作周期 通常，每个机器周期都有一个与之对应的周期状态触发器。 机器运行在不同的机器周期，其对应的周期状态触发器被 置“ 1” ，显然，在机器运行的任何时刻只能建立一个周期状态，因此， 有一个且仅有一个触发器被置“ 1”。 5. 机器周期的基本概念 1) 机器周期的概念 2) 确定机器周期需考虑的因素 3) 基准时间的确定 所有指令执行过程中的一个基准时间 每条指令的执行 步骤 每一步骤 所需的 时间 • 以完成 最复杂 指令功能的时间 为准 • 以 访问一次存储器 的时间 为基准 若指令字长 = 存储字长。