微程序设计的概念

简述信息一览：

• 1、微程序控制方法
• 2、微程序的设计技术
• 3、简述程序和微程序两个的概念和区别。
• 4、挑战408——组成原理(25)——微程序控制器

微程序控制方法

1、/7/14 某机***用微程序控制器，已知每一条机器指令的执行过程均可分解成8条微指令组成的微程序。该机指令系统***用6位定长机器指令。

2、实验目的 - 加深学生对微程序控制器的理解。- 掌握微程序控制器的设计方法和实现技术。- 提升学生的实际操作能力和创新精神。 实验原理 - 微程序控制器通过微指令设计实现指令的分解和执行。- 学生需编写微指令，设计微程序控制器，并使用FPGA实现电路布局。

3、优点：结构简单，系统分析和设计较简便。缺点：不能补偿其他因素对系统输出的影响。主要分类 控制器分组合逻辑控制器和微程序控制器，两种控制器各有长处和短处。组合逻辑控制器设计麻烦，结构复杂，一旦设计完成，就不能再修改或扩充，但它的速度快。

4、要增加一条机器指令，只需在控制存储器中增加一段微程序。但是，它是通过执行一段微程序来实现指令功能的，因此可能在速度上稍逊于组合逻辑控制器。综上所述，控制器中常***用的控制方式主要包括反馈控制方式和开环控制方式，而在控制器的具体实现上，则有组合逻辑控制器和微程序控制器两种常见类型。

5、微程序控制器是计算机组成原理中的一种控制方式，它将指令的执行过程分解成由微命令组成的微程序，并通过微程序计数器对微程序进行顺序执行。下面我们来具体介绍一下微程序控制器实验。实验目的 通过实践，加深学生对微程序控制器的理解，掌握微程序控制器设计的基本方法和实现技术。

6、微程序控制器具有以下特点：规整性：微程序控制器的设计具有高度的结构化和标准化，这使得其内部逻辑更加清晰和有序。可维护性：由于其设计基于软件方法，当需要修改或更新控制逻辑时，可以通过修改微程序来实现，而无需改动硬件电路，从而提高了系统的可维护性。

微程序的设计技术

1、微程序设计技术，指的是利用软件技术来实现硬件设计的一门技术。微程序控制方法由于规整性好，灵活方便，通用性强，因此在包括计算机在内的各种复杂数字系统控制器的设计中得到了广泛应用，成为控制器的主流设计方法之一。

2、在有微程序的系统中，CPU内部有一个控制存储器，用于存放各种机器指令对应的微程序段。当CPU执行机器指令时，会在控制存储器里寻找与该机器指令对应的微程序，取出相应的微指令来控制执行各个微操作，从而完成该程序语句的功能。微程序设计技术，指的是利用软件技术来实现硬件设计的一门技术。

3、【答案】：A（1）动态微程序设计：这种设计需要一个可写的控制存储器来支持，这样才能够修改微程序的内容。例如，当使用EPROM作为控制存储器时，可以通过修改微指令和微程序来改变机器的指令系统。

4、区别：体系不同 程序它以某些程序设计语言编写，运行于某种目标结构体系上。微程序存储在控制存储器CM中，只能读出，不能更改，CM中的所有微程序解释执行整个指令系统中的所有机器指令。编译不同 一般的，程序是由高级语言编写，然后在编译的过程中，被编译器/解释器转译为机器语言，从而得以执行。

简述程序和微程序两个的概念和区别。

1、区别：体系不同 程序它以某些程序设计语言编写，运行于某种目标结构体系上。微程序存储在控制存储器CM中，只能读出，不能更改，CM中的所有微程序解释执行整个指令系统中的所有机器指令。编译不同 一般的，程序是由高级语言编写，然后在编译的过程中，被编译器/解释器转译为机器语言，从而得以执行。

2、微程序是由多个机器指令组成的机器指令集，程序则是为了完成某一应用功能所编写的代码的***。简单一点，微程序是机器指令级别的，程序是高级语言级别的。一种用于解决实际问题的机器指令的有序***，包括子程序、分支、循环和其他结构，存储在主存中，可以更新和修改；微程序设计是一组有序的微指令。

3、程序是由一系列有序的机器指令组成的***，旨在解决实际问题。它们可能包含子程序、分支、循环等结构，并且存储在主存储器中，可以进行更新和修改。 微程序是一组微指令的有序***，用于设计控制逻辑。微程序设计将传统的程序设计方法应用于控制逻辑的设计中。

4、微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序是由计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储器中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在主存放器中。

5、微代码和汇编都是低级语言，但是微代码比汇编更底层。微代码和汇编都和硬件有着紧密的联系，但是对于同一产品系列的不同代产品来说，汇编可以完全相同，微代码可能有着巨大的区别，因为微代码是完全依赖于芯片内部的硬件连接。对于同样一句c语言，在不同的处理器上会生成不同的汇编语言。

6、概念不同：微程序是一种实现程序的手段，将机器指令编写成微程序。在执行机器指令时，CPU会在控制存储器中寻找对应的微程序，然后通过微指令控制执行微操作，完成程序语句的功能。微指令是一组微操作的控制信号，而微命令是微程序控制计算机中发出的控制信号。

挑战408——组成原理(25)——微程序控制器

指令周期：完成一条指令的时间，由若干机器周期组成。机器周期：完成摸个独立操作，由若干时钟周期组成。时钟周期：最基本时间单位，由主频决定。3微操作：在微程序控制器中，执行部件接受微指令后所进行的最基本的操作。3微指令：控制器存储的控制代码，分为操作控制部分和顺序控制部分，由微命令组成。

另外，408考试还增加了不少实战性的题目，要求考生具备解决实际问题的能力。这些题目不仅考验了考生的知识水平，还考查了他们的实践操作能力。这种结合理论与实践的考查方式，无疑让不少考生感到压力倍增。相比之下，851数据结构或852组成原理考试虽然也具有一定的难度，但它们主要考查的是基础知识和基本概念。

控制器用于控制着整个CPU的工作。控制器是计算机的神经中枢，主要的功能是指挥全机各个部件自动、协调地工作。主要的部件有：指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件和指令计数器。由于I/O设备的速率较低而CPU和内存的速率却很高，故在控制器中必须设置一缓冲器。

CPU的工作流程并非一蹴而就，而是遵循指令周期的步骤：取指、间址（可选）、执行（可选）和中断处理等。控制单元巧妙地安排这些步骤，确保指令的有序执行。此外，微程序控制器以其独特的微指令、微命令和微操作，实现了复杂指令的精细控制。

浮点数是一种可以表示数值范围相差很大的数，它的表示形式为：其中，r表示底（通常取2的n次方），E表示阶码（可正可负），M为位数（可正可负）。在计算机中，我们研究的是r = 2时的表示方式。

关于微程序设计技术的缺点，以及微程序设计的概念的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。