【教学课件】第九章控制单元的功能.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第九章 控制单元的功能,9.1 操作命令的分析,9.2 控制单元的功能,9.2 控制单元的功能,一、控制单元的外特性,指令寄存器,控制单元,CU,时钟,标志,CPU,内部的控制信号,到系统总线的控制信号,来自系统总线的控制信号,系统总线,1.输入信号,(1)时钟,(2)指令寄存器,(4)外来信号,(3)标志,CU,受时钟控制,控制信号,与操作码有关,OP(IR)CU,CU,受标志控制,INTR,中断请求,HRQ,总线请求,一个时钟脉冲,发一个操作命令或一组需同时执行的操作命令,如,9.2,2.输出信号,(1),CPU,内的各种控制信号,(2),送至控制总线的信号,R,i,R,j,(,PC)+1 PC,INTA,HLDA,访存控制信号,访,IO,/,存储器的控制信号,读命令,写命令,中断响应信号,总线响应信号,MREQ,IO/M,RD,WR,ALU,、与、或,9.2,二、控制信号举例,PC,IR,AC,CU,时钟,ALU,M,D,R,M,A,R,控制信号,标志,控制,信号,C,0,C,1,C,2,C,3,C,4,取指周期,以,ADD X,为例,M,D,R,PC,M,A,R,IR,CU,9.2,1.不采用,CPU,内部总线的方式,二、控制信号举例,1.不采用,CPU,内部总线的方式,PC,IR,AC,CU,时钟,ALU,M,D,R,M,A,R,控制信号,标志,控制,信号,C,1,C,2,C,3,C,5,ADD X,间址周期,M,D,R,M,A,R,M,D,R,IR,9.2,PC,IR,AC,CU,时钟,ALU,M,D,R,M,A,R,控制信号,标志,控制,信号,二、控制信号举例,1.不采用,CPU,内部总线的方式,C,1,C,2,C,5,ADD X,执行周期,C,7,C,6,C,8,M,A,R,AC,ALU,M,D,R,M,D,R,控制,信号,9.2,MDR,MDR,CU,(1),ADD X,取指周期,PC,CU,发读命令,1,R,MDR,OP（IR）,（,PC）+1 PC,IR,PC,MAR,AC,Y,ALU,Z,控制信号,IR,i,IR,i,PC,O,PC,O,MAR,i,MAR,i,MDR,O,MDR,O,数据线,数据线,控制信号,CPU,内,部,总,线,时钟,2.采用,CPU,内部总线方式,地址线,地址线,MAR,MDR,IR,CU,9.2,IR,PC,PC,MDR,MAR,CU,IR,(2),ADD X,间址周期,MDR,1,R,MDR,有效地址,Ad（IR）,MDR,O,MDR,O,数据线,数据线,时钟,CU,IR,PC,MAR,MDR,AC,Y,ALU,Z,控制信号,控制信号,CPU,内,部,总,线,MDR,IR,MAR,i,MAR,i,地址线,地址线,MAR,IR,i,IR,i,MAR,MDR,IR,MDR,MDR,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,形式地址,MAR,9.2,时钟,CU,IR,PC,MAR,MDR,AC,Y,ALU,Z,控制信号,CPU,内,部,总,线,MDR,O,MDR,O,(3),ADD X,执行周期,1,R,MDR,Z,AC,（,AC）+（Y）,MDR,控制信号,MAR,MDR,地址线,地址线,数据线,数据线,MAR,MDR,Y,MDR,MDR,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,MDR,O,Y,i,Y,i,Y,ALU,AC,AC,O,AC,O,ALU,i,ALU,i,ALU,ALU,AC,Z,Z,Z,Z,O,Z,O,AC,i,AC,i,AC,AC,AC,AC,MAR,i,MAR,i,ALU,AC,9.2,。