微命令互斥是什么判斷互斥事件的步驟

滄桑一夢(mèng)2022-08-12 15:10:353816

計(jì)算機(jī)組成原理的一道題微指令那的會(huì)的謝謝了，計(jì)算機(jī)組成原理，右移兩位微指令怎么寫(xiě)？微命令的方法，如何判斷哪些微指令互斥？什么叫相斥性微命令和相容性微命令？【討論】計(jì)算機(jī)組成原理，怎么確定控制信號(hào)是互斥？

本文導(dǎo)航

32位計(jì)算機(jī)原理第五章課后答案
計(jì)算機(jī)組成原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)
微命令有兼容性和什么之分
判斷互斥事件的步驟
局部隱變量理論解釋
計(jì)算機(jī)組成原理的基本概念

32位計(jì)算機(jī)原理第五章課后答案

這道題目的原題應(yīng)該是想讓你設(shè)計(jì)指令格式吧，利用互斥的原理將不同的指令編在同一字段中，互斥指的就是不會(huì)同時(shí)發(fā)生，舉個(gè)例子，要執(zhí)行指令V1，則需要將 a d e n 中4個(gè)微命令執(zhí)行，則它們不是互斥的，但和V 10指令中A h l與V1中的就是互斥的了，應(yīng)為要同時(shí)發(fā)生V1 V10時(shí)兩者的微命令不會(huì)有交叉的地方。你就這樣理解吧，在執(zhí)行某條微指令時(shí)要執(zhí)行的微命令時(shí)，但另一條微指令幾條微命令不會(huì)執(zhí)行，那么就是互斥的。

計(jì)算機(jī)組成原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)

　在C語(yǔ)言中“>>”代表右移運(yùn)算符，就相當(dāng)于“shr”。該運(yùn)算符為雙目運(yùn)算符，結(jié)合方向?yàn)閺淖蟮接?，作用是把一個(gè)整型數(shù)的所有位向右移動(dòng)指定的位數(shù)，移動(dòng)到右邊界之外的多余二進(jìn)制位會(huì)被丟棄，并從左邊界移入0。舉例：計(jì)算表達(dá)式14 >> 2的值。

　　表達(dá)式14 >> 2的值為3，因?yàn)?4（即二進(jìn)制的0000 1110）向右移兩位等于3（即二進(jìn)制的0000 0011）。

微命令有兼容性和什么之分

在計(jì)算機(jī)中的各個(gè)控制門(mén),在任一微周期內(nèi),不可能同時(shí)被打開(kāi),而且大部分是關(guān)閉的(相應(yīng)的控制位為0).所謂微周期,指的是一條微指令所需的執(zhí)行時(shí)間.如果有若干個(gè)(一組)微命令,在每次選擇使用它們的微周期內(nèi),只有一個(gè)微命令起作用,那么這若干個(gè)微命令是互斥的.例如,向主存儲(chǔ)器發(fā)出的讀命令和寫(xiě)命令是互斥的;又如在ALU部件中,送往ALU兩個(gè)輸入端的數(shù)據(jù)來(lái)源往往不是唯一的,而每個(gè)輸入端在任一微周期中只能輸入一個(gè)數(shù)據(jù),因此控制該輸人門(mén)的微命令是互斥的.選出互斥的微命令,并將這些微命令編成一組,成為微指令字的一個(gè)字段,用二進(jìn)制編碼來(lái)表示, 就是字段直接編譯法.例如,將7個(gè)互斥的微命令編成一組,用三位二進(jìn)制碼分別表示每個(gè)微命令,那么在微指令中,該字段就從7位減成3位,縮短了微指令長(zhǎng)度.而在微指令寄存器的輸出端,為該字段增加一個(gè)譯碼器,該譯碼器的輸出即為原來(lái)的微命令.字段長(zhǎng)度與所能表示的微命令數(shù)的關(guān)系如下:字段長(zhǎng)度微命令數(shù)2位 2～33位 4～74位 8～15一般每個(gè)字段要留出一個(gè)代碼,表示本段不發(fā)出任何微命令,因此當(dāng)字段長(zhǎng)度為3位時(shí),最多只能表示7個(gè)互斥的微命令,通常代碼000表示不發(fā)微命令. 字段間接編譯法是在字段直接編譯法的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步縮短微指令字長(zhǎng)的一種編譯法.如果在字段直接編譯法中,還規(guī)定一個(gè)字段的某些微命令,要兼由另一字段中的某些微命令來(lái)解釋,稱(chēng)為字段間接編譯法.本方法進(jìn)一步減少了指令長(zhǎng)度,但很可能會(huì)削弱微指令的并行控制能力,因此通常只作為直接編譯法的一種輔助手段.字段A(3位)的微命令還受字段B控制,當(dāng)字段B發(fā)出b1微命令時(shí),字段A發(fā)出a1,1,a1,2,…,a1,7中的一個(gè)微命令;而當(dāng)字段B發(fā)出b2微命令時(shí),字段A發(fā)出a2,1,a2,2,…,a2,7中的一個(gè)微命令,僅當(dāng)A為000時(shí)例外,此時(shí)什么控制命令都不產(chǎn)生.4.常數(shù)源字段E在微指令中,一般設(shè)有一個(gè)常數(shù)源字段E就如指令中的直接操作數(shù)一樣.E字段一般僅有幾位,用來(lái)給某些部件發(fā)送常數(shù),故有時(shí)稱(chēng)為發(fā)射字段.該常數(shù)有時(shí)作為操作數(shù)送入ALU運(yùn)算;有時(shí)作為計(jì)算器初值,用來(lái)控制微程序的循環(huán)次數(shù)等.當(dāng)前正在執(zhí)行的微指令,稱(chēng)為現(xiàn)行微指令,現(xiàn)行微指令所在的控制存儲(chǔ)器單元的地址稱(chēng)現(xiàn)行微地址,現(xiàn)行微指令執(zhí)行完畢后,下一條要執(zhí)行的微指令稱(chēng)為后繼微指令,后繼微指令所在的控存單元地址稱(chēng)為后繼微地址.所謂微程序流的控制是指當(dāng)前微指令執(zhí)行完畢后,怎樣控制產(chǎn)生后繼微指令的微地址.與程序設(shè)計(jì)相似,在微程序設(shè)計(jì)中除了順序執(zhí)行微程序外還存在轉(zhuǎn)移功能和微循環(huán)程和微子程序等,這將影響下址的形成.下面介紹幾種常見(jiàn)的產(chǎn)生后繼微指令地址的方法.(1)以增量方式產(chǎn)生后繼微地址.在順序執(zhí)行微指令時(shí),后繼微地址由現(xiàn)行微地址加上一個(gè)增量(通常為1)形成的;而在非順序執(zhí)行時(shí)則要產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)移微地址.機(jī)器加電后執(zhí)行的第一條微指令地址(微程序入口)來(lái)自專(zhuān)門(mén)的硬件電路,控制實(shí)現(xiàn)取令操作,然后由指令操作碼產(chǎn)生后繼微地址.接下去,若順序執(zhí)行微指令,則將現(xiàn)行微地址主微程序計(jì)數(shù)器( PC中)+1產(chǎn)生后繼微地址;若遇到轉(zhuǎn)移類(lèi)微指令,則由 PC與形成轉(zhuǎn)移微地址的邏輯電路組合成后繼微地址.(2)增量與下址字段結(jié)合產(chǎn)生后繼微地址將微指令的下址字段分成兩部分:轉(zhuǎn)移控制字段BCF和轉(zhuǎn)移地址字段BAF,當(dāng)微程序?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)移時(shí),將BAF送 PC,否則順序執(zhí)行下一條微指令( PC+1).執(zhí)行微程序條件轉(zhuǎn)移時(shí),決定轉(zhuǎn)移與否的硬件條件有好幾種.例如,運(yùn)算結(jié)果為零,溢出,已完成指定的循環(huán)次數(shù)等.我們假設(shè)有八種轉(zhuǎn)移情況,定義了八個(gè)微命令(BCF取3位),在圖中設(shè)置計(jì)數(shù)器CT用來(lái)控制循環(huán)次數(shù).如在執(zhí)行乘(或除)法指令時(shí),經(jīng)常采用循環(huán)執(zhí)行加,移位(或減,移位)的方法,指令開(kāi)始執(zhí)行時(shí),在CT中置循環(huán)次數(shù))每執(zhí)行一次循環(huán),計(jì)數(shù)器減1,當(dāng)計(jì)數(shù)器為零時(shí)結(jié)束循環(huán).又考慮到執(zhí)行微子程序時(shí),要保留返回微地址,因此圖中設(shè)置了一個(gè)返回寄存器RR.

判斷互斥事件的步驟

所謂互斥無(wú)非就是這兩者之間有共同東西要競(jìng)爭(zhēng)，這與操作系統(tǒng)里面的同步互斥是不是有點(diǎn)相同的東西？那你就找找看看那些指令用的相同微命令，比如指令A(yù)、B在第一時(shí)間片都要用微命令a那他們就產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)了，因?yàn)橐粭l微命令只能夠?yàn)橐粭l指令服務(wù)。