微程序控制技术是一种 利用软件方法设计硬件的技术。其基本思想是将计算机的指令执行过程分解为一系列微小的操作步骤,这些步骤被称为微指令。微指令被存储在一个只读存储器(ROM)中,称为控制存储器。当计算机运行时,微程序控制器(CPU)会逐条读取这些微指令,并将其解码为相应的微命令,从而控制计算机的各个部件执行相应的操作。
微程序控制技术的优点包括:
规整性:
微指令和微程序的编制都是按照一定的规则和结构进行的,使得整个控制系统具有清晰和一致的设计。
灵活性:
由于微指令可以组合成复杂的微程序,因此可以方便地实现各种不同的指令和操作。
可维护性:
修改微程序比修改硬连线逻辑要容易得多,这有助于提高系统的可维护性和可靠性。
微程序控制器的主要组成部分包括:
指令寄存器(IR):用于存储当前正在执行的指令。
程序计数器(PC):用于指示下一条要执行的微指令的地址。
程序状态字寄存器(PSW):用于存储指令执行过程中的状态信息。
时序系统:用于产生控制微程序执行的时间信号。
控制存储器(CM):存储微指令的只读存储器。
微指令寄存器:用于存储从控制存储器中读取的微指令。
微地址形成电路:用于生成微指令的地址。
通过微程序控制技术,计算机能够以软件的形式实现硬件的控制逻辑,从而提高了系统的灵活性和可扩展性。