控制器有哪些分類?控制器的基本組成結(jié)構(gòu)介紹
本文中,小編將對控制器予以介紹,如果你想對控制器的分類以及控制器的基本組成的詳細(xì)情況有所認(rèn)識,或者想要增進(jìn)對控制器的了解程度,不妨請看以下內(nèi)容哦。
一、控制器及控制器分類
在該部分,您將了解到控制器的基本內(nèi)容,以及控制器的分類信息。
控制器是指改變主電路或控制電路的接線,按預(yù)定順序改變電路中的電阻值來控制電動機(jī)的啟動、速度、制動和反轉(zhuǎn)的智能裝置。它由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和運算控制器等部分組成。從控制器的作用方面來看,可以說控制器是下達(dá)命令的“決策機(jī)構(gòu)”,即協(xié)調(diào)和指揮整個計算機(jī)系統(tǒng)的運行。通過控制器,可以實現(xiàn)CPU與控制器之間、控制器與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。對于前者,CPU通過數(shù)據(jù)總線向控制器并行寫入數(shù)據(jù),或者從控制器并行讀取數(shù)據(jù);對于后者,設(shè)備向控制器輸入數(shù)據(jù)或從控制器向設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。為此,必須在控制器中設(shè)置數(shù)據(jù)寄存器。那么,控制器的分類有哪些呢?
控制器分為組合邏輯控制器和微程序控制器。兩種控制器都有其優(yōu)點和缺點。組合邏輯控制器設(shè)計繁瑣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。設(shè)計完成后,無法修改或擴(kuò)展,但速度非???。目前,有些微程序控制器具備設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)簡單、易于修改或擴(kuò)展等特點。修改一條機(jī)器指令的功能,只需要重寫相應(yīng)的微程序即可;添加一條機(jī)器指令,只需要在控制內(nèi)存中添加一個微程序即可。然而,它是通過執(zhí)行一個微過程來完成的。組合邏輯控制器,又稱硬連線控制器,由邏輯電路組成,完全依靠硬件來實現(xiàn)指令功能。
二、控制器的基本組成
通過上面的介紹,想必大家對控制器、控制器的分類信息已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識。為增進(jìn)大家對控制器的認(rèn)識程度,在這部分,小編將對控制器的基本組成予以介紹。控制器的基本組成大致可以包括:指令寄存器、操作碼譯碼器、時序電路和指令計數(shù)器。下面,我們來仔細(xì)了解下每個組成的用處吧。
1、指令寄存器用于存儲正在執(zhí)行的指令。指令分為操作碼和地址碼兩部分。操作碼用于表示指令的操作性質(zhì),如加、減等;地址碼給出指令的操作數(shù)地址或構(gòu)成操作數(shù)地址的相關(guān)信息。一種指令稱為分支指令,用于改變指令的正常執(zhí)行順序。指令的地址碼部分給出了要傳輸和執(zhí)行的指令的地址。
2、操作碼譯碼器:用于對指令的操作碼進(jìn)行譯碼,生成相應(yīng)的控制電平,完成對指令的解析功能。
3. 時序電路:用于產(chǎn)生時間戳信號。在微機(jī)中,時間戳信號一般分為三個級別:指令周期、總線周期和時鐘周期。微操作指令產(chǎn)生電路產(chǎn)生各種微操作指令以完成指令指定的操作。生成這些命令的主要依據(jù)是時間戳和命令操作的性質(zhì)。該電路實際上是各個微操作控制信號表達(dá)的電路實現(xiàn),是組合邏輯控制器中最復(fù)雜的部分。
4.指令計數(shù)器:用于形成下一條要執(zhí)行的指令的地址。通常情況下,指令是按順序執(zhí)行的,指令按順序存儲在內(nèi)存中。因此,一般情形下,下一條要執(zhí)行指令的地址可以由當(dāng)前地址加1組成,為此使用微操作命令“1”。如果執(zhí)行的指令是分支指令,則下一條要執(zhí)行的指令的地址就是要轉(zhuǎn)移到的地址。地址直接發(fā)送到傳輸指令的地址碼字段中的指令計數(shù)器。
以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)控制器、控制器的分類以及控制器的基本組成內(nèi)容,希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章,可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。