简述微程序控制器的计算机中一条汇编指令到控制信号执行的全过程。

[编辑本段]指令 拼音：zhǐ lìng

(1) ∶指导;号令 (2) ∶旧时公文的一种,是上级对下级呈请的批示 (3) ∶能被计算机识别并执行的二进制代码，它规定了计算机能完成的某一 *** 作。

告诉计算机从事某一特殊运算的代码合算:

指令种类：数据传送指令、算术运算指令、位运算指令、程序流程控制指令、串 *** 作指令、处理器控制指令。 [编辑本段]指令的组成形式： 一条指令通常由两个部分组成： *** 作码 +地址码 。

*** 作码：指明该指令要完成的 *** 作的类型或性质，如取数、做加法或输出数据等。

地址码：指明 *** 作对象的内容或所在的存储单元地址。

宏指令:

宏指令是汇编语言程序中的一种伪指令

它的格式为

[ 宏指令名 ] MACRO [形式参数]

……

代码段

……

ENDM

使用了“形式参数“，它们引用宏指令时被给出的一些名字或数值(实在参数)所替换。使用形式参数给宏指令带来了很大的灵活性。

宏调用格式

[ 宏指令名 ] [实际参数]

实参数项将对应替换宏指令中形式参数。如果形式参数为标号时，则在宏调用中，实参也应为标号，且要求实参是唯一的。如果宏定义中有自己的标号，则在宏调用时，汇编程序自动地把标号变成唯一的标号

伪指令:

伪指令(伪 *** 作)不像机器指令那样是在程序运行期间由计算机来执行的,它是在汇编程序对源程序汇编期间由汇编程序处理的 *** 作它可以完成如处理器选择,定义程序模式,定义数据,分配存储区,指示程序结束等功能伪指令在编译的时候并不生成代码．伪指令在编译之后就就不存在了

都是教学计算机中基本指令。

微程序控制器实验、实验目的和要求（必填），通过看懂教学计算机中已经设计好并正常运行的数条基本指令（例如，ADD、MVRR、OUT、MVRD、R、RET等指令）的功能、格式和执行流程，然后自己设计几条指令的功能、格式和执行流程，并在教学计算机上实现、调试正确。其最终要达到的目的是：1、深入理解计算机微程序控制器的功能、组成知识。2、深入地学习计算机各类典型指令的执行流程。3、对指令格式、寻址方式、指令系统、指令分类等建立具体的总体概念。4、学习微程序控制器的设计过程和相关技术。

是控制器部件重要的教学内容，这一设计要依据指令的格式和功能、控制器部件的组成、被控制对象运行方式以及它们彼此之间的链接关系等多个方面的实际情况共同决定，就是说，它解决的是信息，随着时间在这些部件之间的流动关系，与指令系统、计算机整机和它的各个部件都有关系，因此也就比较难以全面理解与掌握。

1

组合逻辑控制器有哪些缺点，微程序控制器如何针对这些缺点对其进行了改

进？

(P140)

答：组合逻辑控制器的缺点为：

①设计不规整，设计效率较低；控制器核心结构零乱，不便于检查和调试。

②不易修改与扩展指令系统功能。

改进：

引入了程序技术，使设计规整；

引入了存储逻辑，使功能易于扩展。

2

微程序控制的基本思想是什么？

答：

①若干微命令编制成一条微指令，控制实现一步 *** 作；

②若干微指令组成一段微程序，解释执行一条机器指令；

③微程序事先存放在控制存储器中，执行机器指令时再取出。

3

简述控制存储器存储的内容，以及与主存的区别。

答：控制存储器中存放微程序。

与主存的区别：

①控制存储器在

CPU

中、而主存不是；

②控制存储器是一个

ROM

，而主存是

ROM

和

RAM

③控制存储器容量比主存小

④控制存储器字长比主存长

⑤控制存储器速度比主存快

4

微指令可分为哪两部分？各自作用是什么？

答：微指令可分为

微命令字段（或微 *** 作控制字段

)

和微地址字段

(

或顺序控制字段

)

微命令字段：提供一步 *** 作所需的微命令。

微地址字段：指明后续微地址的形成方式

,

提供微地址的给定部分。

5

采用分段直接编译法时，微命令分组的原则是什么？

答：同类 *** 作中互斥的微命令放同一字段。

6

什么是功能转移？

答：根据机器指令找到对应微程序入口地址的过程称为功能转移。

7

后续微地址的形成方式有哪些？

答：有增量方式和断定方式两种。

1、PLC的功能：

（1）可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机，因此具有很高的集成度。此外，相应的保护电路和自诊断功能提高了系统的可靠性。

（2）编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句，它们的数量远远少于微型计算机指令的数量。除中高档plc外，一般只有16台小型plc。由于梯形图像简单，易于掌握和使用，而且可以在没有计算机专业知识的情况下编程。

（3）组态灵活。由于PLC采用积木式结构，用户可以通过简单的组合灵活地改变控制系统的功能和规模，因此适用于任何控制系统。

（4）输入/输出功能模块齐全。PLC的最大优点之一，是对于不同的现场信号（如直流或交流、开关、数字或模拟、电压或电流等），有相应的模板可以直接与工业现场设备（如按钮、开关、传感器电流传感器等）连接，并通过总线与CPU主板连接。

2、PLC的用途：

（1）开环控制

开关量的开环控制是PLC的最基本控制功能。plc指令系统具有强大的逻辑运算能力，易于实现定时、计数、顺序（分步）等多种逻辑控制方式。大部分plc用于取代传统的继电器接触器控制系统。

（2）模拟量闭环

对于模拟量的闭环控制系统，除了要有开关量的输入输出外，使采样输入和调节输出能够实现温度、流量、压力、位移的连续调节和控制。电磁、速度等参数。plc不仅在大中型计算机上具有这种功能，在一些小型计算机上也具有这种功能。

（3）数字量控制

控制系统具有旋转编码器和脉冲伺服装置(如步进电动机)时，可利用plc接收和输出高速脉冲，实现数字量控制。更先进的plc还专门开发了数字控制模块，可以实现曲线插补功能。

近年来，人们提出了一种新型的运动单元模块，它还可以实现数字量控制。给出了数字量控制技术的编程语言，使用plc实现数字量控制更加简单。

（4）数据采集监控

由于PLC主要用于现场控制，所以采集现场数据是十分必要的功能，在此基础上，plc与上位机或触摸屏相连。它不仅可以观察这些数据的当前值，而且可以及时进行统计分析。一些可编程逻辑控制器有数据记录单元，可由普通个人计算机存储。将卡插入装置以保存收集的数据。

PLC的另一个特点是自检信号多．利用这个特点，PLC控制系统可以实现白诊断式监控，减少系统的故障，提高系统的可靠性。

扩展资料：

PLC内部工作方式一般是采用循环扫描工作方式，部分大中型plc增加中断方式。当用户调试用户程序时，程序通过编程器写入plc存储器。同时，将现场输入信号和受控执行器连接到输入模块的输入端和输出模块的输出端。然后选择plc *** 作模式作为 *** 作模式。

后面的工作就由PLC根据用户程序去完成，右图是PLC执行过程框图。PLC在工作过程中，主要完成六个模块的处理。

参考资料来源：百度百科-PLC控制

参考资料来源：百度百科-可编程逻辑控制器

微程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法，把 *** 作控制信号编成所谓的“微指令”，存放到一个只读存储器里．当机器运行时，一条又一条地读出这些微指令，从而产生全机所需要的各种 *** 作控制信号，使相应部件执行所规定的 *** 作

采用微程序控制方式的控制器称为微程序控制器。所谓微程序控制方式是指微命令不是由组合逻辑电路产生的，而是由微指令译码产生。一条机器指令往往分成几步执行，将每一步 *** 作所需的若干位命令以代码形式编写在一条微指令中，若干条微指令组成一段微程序，对应一条机器指令。在设计cpu时，根据指令系统的需要，事先编制好各段微程序

，且将它们存入一个专用存储器（称为控制存储器）中。微程序控制器由指令寄存器ir、程序计数器pc、程序状态字寄存器psw、时序系统、控制存储器cm、微指令寄存器以及微地址形成电路、微地址寄存器等部件组成。执行指令时，从控制存储器中找到相应的微程序段，逐次取出微指令，送入微指令寄存器，译码后产生所需微命令，控制各步 *** 作完成。

1、反馈控制方式：是控制系统的主要控制方式。自动控制原理的主要研究对象是反馈控制系统。

优点：能够抑制任何内外扰动对被控量的影响，控制精度高；

缺点：结构复杂，可能出现系统不稳定问题，系统分析和设计较困难。

2、开环控制方式：信号从系统输入端顺向流到系统输出端，输出量的6变化不会对控制作用产生影响。该控制方式也称为顺馈控制方式。开环控制方式的控制器必须针对作用信号类别和类型设计。

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。

微程序控制器设计方便，结构简单，修改或扩充都方便，修改一条机器指令的功能，只需重编所对应的微程序；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。具体对比如下：组合逻辑控制器又称硬布线控制器，由逻辑电路构成，完全靠硬件来实现指令的功能。

百度百科-控制器

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