例题_----5.5.2 微地址_的形成方法_例题.pptVIP

D触发器: 基本RS触发器: * * * 教材P181 【例3】微地址寄存器有6位(μA5-μA0)，当需要修改其内容时，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。 (2)请按 多路转移方法 设计微地址转移逻辑。 (1)写出 微指令的 顺序控制字段 格式。 【解】 (1) 已知微地址寄存器长度为6位，故可推出直接地址字段为6位，控存容量为64个存储单元。所给条件中微程序有3处分支转移，故需要3位判别测试位P1,P2,P3 , 故顺序控制字段 共9位，其格式如下： P3 P2 P1 uA5 uA4 uA4 uA2 uA1 uA0 3位 6位 判别测试字段 直接地址字段 TEC-4计算机组成原理实验系统 微程序流程图 ADD JMP P1 P3 P2 C=0 IR3 ～ IR0 IR5 ， IR4 01 10 11 00 JC 取指 1 M1=0 LDDR1 M2=0 LDDR2 ALU=A+B ALU-BUS LDER M1=0 LDDR1 M2=0 LDDR2 ALU=A-B ALU-BUS LDER RS-BUS# M4=1 LDR4 LDPC WRD 10 11 18 3B 3A 34 ADD JMP SUB P3 07 SW-BUS# M4 =1 LDR4 LDPC M3=0 LDAR2 CER LDIR PC-INC P1 07 05 10 00 LDAR2 0F P1 05 程序首地址送入PC PC内容送入AR2 取指令 (2) (1)用 P1 和 IR3-IR0 修改μA3-μA0； (2)用 P2 和 C 修改μA0； (3)用 P3 和 IR5，IR4 修改μA5，μA4。 另外还要考虑时间因素Ti (取T4)，故 转移逻辑表达式 如下： μA5=P3·IR5·Ti μA4=P3·IR4·Ti μA3=P1·IR3·Ti μA2=P1·IR2·Ti μA1=P1·IR1·Ti μA0=P1·IR0·Ti+P2·C·Ti 由于从触发器强置端修改，故前5个表达式可用“与非”门实现，最后一个用“与或非”门实现。 考虑时间因素Ti (取T4)的理由： 微指令的运行过程： 根据 微地址寄存器的内容，从控制存储器 中，取出一条微指令：其操作控制部分 送入 微命令寄存器，顺序控制部分 送入 微地址寄存器。 微命令寄存器的控制字段 产生 控制信号； 之后，根据 微地址寄存器的内容，取出 下一条微指令(当判别测试字段 P 各位 都=0 时)。 当判别测试字段 P 有1位 =1 时：意味着微程序出现条件转移。由 “地址转移逻辑” 根据 状态条件 或 指令操作码OP，去修改微地址寄存器的内容，依据修改的内容，取出 下一条微指令 从微指令的运行过程，可看出在一个微指令周期（即CPU周期）的后面时间段， 才开始根据P字段发生地址转移，或取出下一条微指令的地址。 ∴微地址转移逻辑表达式 必须考虑时间因素，通常我们取T4 下图仅画出了μA2、μA1、μA0触发器的微地址转移逻辑图。 并取Ti=T4 控制存储器 的某一位 微地址寄存器 通常，“置位端”都是 低电平有效，∴求反 0 1 0 1 Qn+1 D (a) 逻辑图 (b) 功能表 不定 值0 值1 不变 × 0 1 Qn 0 0 0 1 1 0 1 1 功能 Qn+1 /R /S * * *