57微指令的编码方式
微指令的编码方式:又称为微指令的控制方式,它是指如何对微指令的控制字段进行编码,以形成控制信号。编码的目标是在保证速度的情况下,尽量缩短微指令字长。
1、直接编码方式
微指令直接编码方式如下图。直接编码法无需进行译码,微指令的微命令字段中每一位都代表一个微命令。设计微指令时,选用或不选用某个微命令,只要将表示该微命令的对应位设置成1或0即可。每个微命令对应并控制数据通路中的一个微操作。
这种编码的优点是简单、直观,执行速度快,操作并行性好。其缺点是微指令字长过长,n个微指令就要求微指令的操作字段有n位,造成控存容量极大
2、 字段直接编码方式:
将微指令的微命令字段分为若干小字段,把互斥性微命令组合在同一字段中,把相容性微命令组合在不同的字段中,每个字段独立编码,每种编码代表一个微命令且各字段编码含义单独定义,与其他字段无关,这就是字段直接编码方式,如下
这种方式可以缩短微指令字长,但因为要通过译码电路后再发出微指令,因此比直接译码方式慢。
微命令字段分段原则:
(1) 互斥性微命令分在同一段内,相容性微命令分在不同段内。
(2) 每个小段中包含的信息位不能太多,否则将增加译码线路的复杂性和译码时间
3、 字段间接编码方式
一个字段的某些微操作命令需由另一个字段中的某些微命令来解释,由于不是靠字段直接译码发出的微命令,故称为字段间接编码,又称为隐式编码。这种方式可进一步缩短微指令字长,但因削弱了微指令的并行控制能力,因此通常作为字段直接编码方式的一种辅助手段。
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