마이크로 프로그램 실행 순서

마이크로 프로그램 실행 순서 제어 (Sequencing Control)

• 제어 유니트가 마이크로 명령어의 실행을 제어
• 제어 기억장치에 저장된 마이크로 명령어들을 작성된 마이크로 프로그램에 따라 순서대로 인출하는 과정
• CAR의 초기값으로 시작해서 다음 차례에 실행할 마이크로 명령어의 주소 값을 결정하는 것
• CAR의 초기값은 0으로 설정
• MUX1 에서는 다음 차례에 실행될 마이크로 명령어의 주소를 4종류에서 마이크로 명령어의 조건에 따라 1종류를 선택
• MUX2 에서는 분기할 조건을 선택하여 주소 선택 회로로 그 값을 전송

 

 

마이크로 프로그램의 실행 순서제어 과정

 

 

 제어 기억장치의 마이크로 명령어의 주소 선택 방법

분기	마이크로 명령어 주소 선택 방법
JUMP(00) 혹은 CALL(01)	C= 0: 다음 차례의 마이크로 명령어 주소 선택 C= 1: 주소 필드(ADF)가 지정하는 주소로 점프 혹은 호출 ※ 단, 호출 시에는 본래 CAR 정보를 SBR에 저장
RET(10)	호출한 마이크로 명령어의 다음 주소값을 저장하고 있는 SBR 정보를 CAR로 전송
MAP(11)	사상함수의 결과 주소값을 CAR에 전송

 

 

제어 장치의 마이크로 명령어의 주소 선택 회로의 입력 및 출력 신호

• 제어 기억장치로부터 읽혀진 마이크로 명령어의 연산 필드의 비트들은 모두 각종 CPU 동작을 위한 제어신호가 된다

BR		CD	MUX1's selector		SBR	MUX1's output	Description
I₁	I₀	C	S₁	S₀	L
0	0	0	0	0	0	0	CAR <- CAR+1
0	0	1	0	1	0	1	CAR <- ADF
0	1	0	0	0	0	0	CAR <- CAR +1
0	1	1	0	1	1	1	SBR <- CAR+1 CAR <- ADF
1	0	X^1	1	0	0	2	CAR <- SBR
1	1	X^1	1	1	0	3	<- 1XXXX00

 

 

마이크로 명령어의 제어형식

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수직적 (vertical) 마이크로명령어 제어형식

• 마이크로 명령어의 연산 필드에 적은 비트 수의 코드화된(Encoded) 비트들로 표현하여 제어 기억장치의 용량을 줄이고 해독기를 이용하여 원래의 필요한 수 만큼의 제어 신호들로 확장하는 방식이다.

장점	단점
마이크로 명령어의 비트 수가 감소	해독 시간만큼의 지연시간 발생

 

 

수평적 (horizontal) 마이크로명령어 제어형식

• 연산 필드의 각 비트별로 제어 신호를 1:1로 대응시켜 발생하도록 하는 일종의 on/off 스위치 역할을 하는 제어 방식이다

장점	단점
하드웨어가 간단하고 해독에 따른 지연시간이 짧음	마이크로 명령어 비트 수가 길어지기 때문에 큰 용량의 제어 기억장치가 필요