计算机组成原理-第五章-中央处理器.ppt

第五章中央处理器;第五章中央处理器;5.1CPU的功能和组成;的根本组成;的根本组成;的根本组成;的根本组成;的根本组成;的根本组成;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;中的主要存放器;操作控制器与时序产生器;操作控制器与时序产生器;操作控制器与时序产生器;操作控制器与时序产生器;

上述内容为CPU的功能部件介绍

对CPU结构有了了解之后关注CPU工作时的动态特征。

;5.2指令周期;5.2指令周期;5.2指令周期;;5.2指令周期;Eg.;解答;5.2指令执行过程详解;5.2.2MOV指令执行过程详解;5.2.2MOV指令执行过程详解;5.2.2MOV指令执行过程详解-取指令;;5.2.2MOV指令执行过程详解-执行指令;;5.2.3LAD指令执行过程详解;5.2.3LAD指令执行过程详解;;;5.2.3LAD指令执行过程详解;指令的指令周期;;指令的指令周期;;指令的指令周期;;用方框图语言表示的指令周期;用方框图语言表示的指令周期;方框图表示指令周期;方框图表示指令周期;注意微操作控制信号，脚标i表示写入，o表示读出

桥消耗时间，使得存放器传递数据占据了一个CPU周期;;5.3时序产生器和控制方式;、时序产生器作用和体制;、时序产生器作用和体制;、时序产生器作用和体制;、时序产生器作用和体制;、时序产生器作用和体制;、时序产生器作用和体制;、时序信号产生器;、时序信号产生器;、时序信号产生器;、时序信号产生器;;;节拍脉冲;、时序信号产生器;5.3.3时序控制方式;5.3.3控制方式;;5.4微程序控制器;5.4微程序控制器;微程序控制原理;微程序控制原理?;微程序控制原理;微程序控制原理;类比并行与并发;;;;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;微程序控制原理;;微程序控制原理;取指执行过程图示;;;;微程序控制原理;机???指令与微指令的关系;机器指令与微指令的关系;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;1;5.4.2微程序控制器设计技术;;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;;;【例2】微地址存放器有6位(μA5-μA0)，当需要修改其内容时，可通过某一位触发器的强置端S将其置“1”。现有三种情况：

(1)执行“取指”微指令后，微程序按IR的OP字段(IR3-IR0)进行16路分支；

(2)执行条件转移指令微程序时，按进位标志C的状态进行2路分支；

(3)执行控制台指令微程序时，按IR4，IR5的状态进行4路分支。

请按多路转移方法设计微地址转移逻辑。;;;;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序控制器设计技术;5.4.2微程序设计技术;;5.5硬布线控制器;;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;5.5硬布线控制器;例3:

根据图5.29，写出以下操作控制信号RD〔I〕、RD〔D〕、WE〔D〕、LDPC、LDIR、LDAR、LDDR、PC+1、LDR2的逻辑表达式。其中每个操作控制信号的含义是：

RD〔I〕—指存读命令

RD〔D〕—数存读命令

WE〔D〕——数存写命令

LDPC—打入程序计数器

LDIR—打入指令存放器

LDAR—打入数存地址存放器

LDDR—打入数据缓冲存放器

PC+1—程序计数器加1

LDR2—打入R1存放器;数据通路图;图5.29硬布线控制器的指令周期流程图;列出微操作时间表〔根据数据通路和操作流程图〕;进行微操作信号的综合;5.6流水CPU;回忆存储器性能提升方法;5.6流水CPU;并行处理