用微程序控制的通用计算机

通用数字计算机 SD-2有一个存取时间为20微秒的磁心存贮器和一个存贮微程序的二极管存贮器。机器的字长为19位,指令系统有31条指令;程序存放在磁心存贮器中。每条指令中的地址码用14位,其中12位用作主地址,一位用作变址地址,另一位作间接地址。第32条指令是无地址指令,用来完成不需要地址的操作。机器采用晶体管逻辑电路。这台用微程序     

基于VC++的微程序控制器虚拟实验设计

基于面向对象的程序设计思想,对计算机中的微程序控制器进行了分析和设计。利用VC++语言模拟实现了计算机组成原理实验箱(Tec-xp)中的微程序控制器实验,验证了实验箱(Tec-xp)各种指令的功能,给学生提供一个具有自主性的实验环境。     

微程序控制器扩展指令研究

在控制器中设计新指令是控制器教学中比较难的内容。为解决TEC-XP16教学机缺少乘法指令和除法指令的问题,基于TEC-XP16教学机,介绍微程序控制器的基本组成与工作原理,分析在微程序控制器中扩展指令的主要过程,提出一种微程序控制器中MUL乘法指令与DIV除法指令的设计方案;以扩展MUL乘法指令为例,详细介绍在TEC-XP16教学机微程序控制器中设计实现扩展指令的完整过程;以实验方式验证了所设计和实现的乘法指令与除法指令的功能。所提出的设计方法对微程序控制器部件的教学与实验有一定的指导作用。     

一个微程序控制的模型机

本文着重介绍一台大型计算机的模型机中采用的微程序控制器。由于大型计算机的速度高、指令繁多、设备复杂,因此所采用的微程序控制器应能适应这些特点。本文所介绍的内容,就是提出一个解决大型机中所用微程序控制器的方案,以及一些具体的实现方法。这台模型机曾于1971年装銲出来,经过调试和稳定性考验,证明所用方案是稳定可靠的。     

一个磁带控制器的微程序设计

本文叙述了在国内首次把微程序技术应用于外围控制器设计的一些经验,着重以DJS-200系列计算机磁带控制器为例,突出地介绍了该机在微程序设计方面采用的一些手段和特点,诸如垂直型微指令结构、字段间接编译法、顺序地址、并行设计、单周控制以及微程序分调方法等。     

DJS—163计算机位片式CPU的微程序设计

DJS-163计算机是国产100系列机中首次使用位片式器件的高档新机型。其CPU采用并行微程序设计。以AMD公司的位片式器件AM 2901A和 AM 2910为核心。结构规整,器件少,体积小,设计周期短。本文介绍其设计考虑,主要功能及特点。     

CPU与简单模型机设计实验中的关键问题分析

模型机设计实验是计算机组成原理实验中的一个综合性较强的实验,要求学生在掌握各部件单元电路的基础上,构建一台模型计算机。文章选用TD-CMA实验教学系统,针对采用微程序控制器设计的CPU与简单模型机设计实验,从连线排查、指令设计、微程序设计、指令控制、程序运行等方面分析该实验中的关键问题,并给出每个问题的解决方法。     

TEC-XP16教学机浮点运算指令快速设计方法

为解决TEC-XP16教学机缺少浮点运算指令的问题,设计32 bit浮点加法、32 bit浮点减法、32 bit浮点乘法、32 bit浮点除法指令以及实现浮点运算的算法。为解决人工方式设计微程序和修改微程序控制器源程序效率低且容易出错等问题,提出一种能够由汇编语言程序自动生成微程序以及能够由微程序自动修改控制器ABEL语言源程序的方法。实验结果表明,所设计的32 bit浮点运算指令的功能是正确的,平均5 s之内就能根据汇编语言源程序自动生成微程序,平均2 s之内就能根据微程序等自动修改并生成控制器ABEL语言源程序。该方法也可推广到其他复杂指令的设计。     

微处理机控制器的设计

本文论述了典型微处理机控制器的特点及设计方法,其中包括组合逻辑型、PLA型及微程序控制器。特别是对PLA控制器结合实例进行了深入讨论,具体说明了电路结构、化简方法及整个设计过程。文中对三种控制器的性能进行了比较,并提出了压缩面积、提高速度的几种途径。最后,指出由于PLA控制器和微程序控制器规则性强,便于自动化设计,因而更适合于未来的新型微处理器。     

兼容51指令的8位MCU IPCORE设计

本文基于目前SOC系统技术的发展情况,设计一个可用于SOC系统的核,该核的指令集完全兼容于MCS-51系列的微控制器.本设计的目的在于提高MCS-51的指令执行速度的同时兼顾面积的考虑,提升其在Soc系统中的应用价值.该IPCORE采用数据总线和指令总线相分离的哈佛总线结构和全新的指令时序以及指令实现方式,并使用PLA硬布线逻辑代替微程序控制,加快了核的速度,提高了指令执行效率.所有的模块都采用vhdl硬件描述语言进行设计描述,使用EDA工具进行功能仿真、综合.     

利用概率模型对微程序功能的评价

本文重点讨论计算机机器语言级指令执行与微程序操作特性之间的关系,建立微程序操 作模型,导出性能评价公式及微指令平均执行时间和微程序处理的平行度两个参数.以一台 中规模集成电路微程序计算机为背景,评价流水线控制方式和非流水线控制方式的性能.     

Am2910微程序控制器

一、概述 Am 2910微程序控制器是一个地址序列发生器,用来控制存于微程序存储器内的微指令执行次序。除能顺序存取指令外,还可在4096个微代码字范围内条件转移到任何微指令。后进先出堆栈,提供微子程序返回的连接和循环的能力,有五层微子程序嵌套。还有微指令循环计数控制,其计数容量为4096。在每条微指令期间,微程序控制器从以下四个源中,提供一个12位的地址:(1)微程序地址寄存器(μpc)。通常,它保存的地址,比上一条指令的地址大1;(2)外部直接输入端(D);(3)寄存器-计数器(R)。它保留了以前的微指令期间送入的数据;(4)五层深的     

嵌入式FPU微指令控制模块的设计与实现

本文主要讨论了32位FPU(Floating Point Unit)中的控制模块的设计与实现,在设计中控制部分采用了微程序的设计思想,介绍了微程序控制设计的基本构成电路和工作特点,在设计中采用了诸如:多入口地址等提高微程序控制能力的方法.为了提高电路的性能,使用了门级设计.通过布局布线后的结果看出,该设计规模小、速度高,非常适合嵌入式应用.     

KSB-101型可编程序控制器的编程方法

<正> 可编程序控制器(以下简称可编机)的特点是用软件即用指令编程来实现控制,怎样运用指令编好程序是可编机应用的关键。要编好程序首先要掌握可编机指令系统功能和用法。我所研制成功的“KSB-101型”可编机共有10种指令39条。可参阅“电子技术应用”杂志1980年第6期中的“KSB-101型可编程序控制器”一文。     

用微程序控制数据交换

前言由于微处理机具有能编程和用器件少的特点,微程序具有兼容牲、设计自由性、容易维护性的特点,适用于控制动用复杂的装置,因而,它们在科学研究中得到了广泛的应用。对一套微处理机及其有关设备组成的系统进行编程,就能完成多种任务。而且,无需对硬件做重大改动,就可以扩充实现许多新的功能。     

高速可编程序逻辑阵列加法器

可编程序逻辑阵列PLA已成功地应用于控制逻辑以及像计数器、小型加法器等简单功能的设计。大型加法器通常用标准的PLA叠代地实现,每个周期完成几位相加。用过去的一套方法,在一个周期內一次通过PLA实现数据通路宽度大的加法器,一般需要很多的     

微程序控制器的设计与实现

该文讨论了NCS处理器中微程序控制器的设计方法,介绍了微程序控制器的基本构成电路和工作特点;在设计中采用了诸如：多入口地址输入、内外码转换、封锁机制等提高控制器性能的方法,并确定了电路的工作时钟、数据通路和控制通路。最后指出成功的微程序控制器设计是设计高性能CPU的关键。     

嵌入式微处理器与协处理器同步的设计

微处理器与协处理器之间的同步问题是微处理器和协处理器协调一致工作的基础，文中结合机载嵌入式16位的微处理器NCS286／协处理器NCS287系统的设计，提出了应用微程序实现微处理器／协处理器在指令级的同步，通过布局布线验证了应用微程序实现指令级同步的正确性与有效性。     

位片FFT专用计算机(BSFS系统)

本文论述一台用位片器件(Am2900系列)构成的专用计算机系统,此专用计算机用于信号处理,能对N=1024个采样数据进行FFT变换,由于位片式处理机是以微程序级面向用户的,所以本系统由微程序来实现FFT算法,本专用计算机通过模拟系统的模拟,证实了其方案是可行的。     

教学计算机系统的设计与实现

为计算机硬件系列的课程教学和实验研制了一种全新的实验计算机系统，该计算机１６位字长，硬件（包括ＣＰＵ）子系统和软件（包括指令系统）子系统完全自行设计，配置合理，设计新颖，实验性能强，运算器部件选用位片结构器件实现，控制部件有用微程序方案，支持动态微程序设计，在监控程序支持下，能接入多种外设，在不同入出方式下完成输入／输出操作几年的教学使用效果令人满意。