Mikrobefehl

Es Mikrobefehl (auch Mikro-op , μ-op , μ-Betrieb ) ist a Elementare anweisung zur Steuerung Eines Prozessor.

  • Bei einem Prozessor mit CISC – Architektur sind Microference Prozessor-interne Steuercodes im Mikroprogrammsteuerwerk ; Sie steuern und vertauschen Arbeitseinheiten (z. B. das Rechenwerk ) in Mikroprozessoren und Mikrocontrollern und verschalten mit Prozenessorkomponenten, z. B. der Kanzler. Mehrere Mikrobefehle waren früher der Mikrokodebefehlssatz zusammengefasst, das Programm der Mikrokommunikation wie Microcodes undMicrosystems.
  • Bei Einem Prozessor mit RISC -Architektur existiert kein Mikroprogrammsteuerwerk – die Maschinenbefehle Werden direkt (oder mithilfe Wacholder Mini – Vorlage kombinatorischen Schaltung ) für sterben interne Verschaltung wo Prozessorkomponenten used. Hier SOMIT μ-Op und Maschinencode zusammen gefallen.

Es tut mir leid, es ist eine Frage des Micro Code des Microprogrammsteuerwerks eines CISC-Prozessors eingegangen.

Funktionales Schweißen

Schema

Durch Eine inhärent codierten Adressierungsvorschrift in Einem Teil des Mikrobefehl Wird auf den Nächster zu verarbeitendem Mikrobefehl Innerhalb Eines adressierbaren Mikrobefehlssatz verwiesen, so Dass in mir strukturierten Ablauf wiederholende Mikrobefehlssequenzen Programmierer Werden Kann. Auf This Weise ist es Möglich, der Komplex Befehlsumfang Eines CISC-Prozessor (CISC, englisch Complex Instruction Set Computer ) als Mikrobefehlssequenz darzustellen. Es Mikrobefehlssatz Kann SOMIT als Firmwaredie Köpfe der Microprogramm-Lenkung wurden. Dort befindet sich Mikrocode eines integrierten Rechners in einem abgetrennten Speicherbereich mit kurzer Zugriffszeit. Der Mikrocode hat als Nationales Steuerprogramm, in der Sprache der Mikrobefehle, eine Maschinenbefehle in einer Reihe von Schaltoperationsanweisungen zu übersetzten.

Der Mikrobefehl besteht aus einer gegenseitigen Freigabe von Bits, die bei der Bearbeitung eines Mikrocodebefehlszyklus die Steuerung im Mikrocodeprogrammsteuer- und Rechenwerk verrichtet. Dabei darf Bit nur als diskrete Schaltanweisung (Pikobefehl) gelten, der Ihre Tätigkeit als einer von Bit-Wert einleitet oder unterbindet. Alternativ können Sie auch ein unabhängiges Bit in Bitfelder auswählen, das als codierte Binärzahl ( Nanocode ) aufgefasst wird. Dere Bitkombination kann unter Multiplexer- Schaltungen, aber auch Steuereinheiten ( Nanoprogramm ) zu aktivieren.

Ein Mikrobefehl (-santeil) Wird als “ horizontal mikrobefehlscodiert “ bezeichnet, Wenn Die Ausführung des Befehlsanteils mit Unabhängiger Einzelbit-Steuermöglichkeit Innerhalb Eines Abarbeitungstakts erfolgt. In diesem Fall ist der Zustandsübergang Dezember Rechenautomaten unabhängig von der Ausführungsreihenfolge wo Schaltanweisungen Innerhalb Mikrobefehls Eines.

Ein Mikrobefehl (-santeil) Wird als “ vertikale mikrobefehlscodiert “ bezeichnet, Wenn Die Ausführung des Befehlsanteils aufgrund Wacholder abhängigen Einzelbit-Steuermöglichkeit in Zwischentakten erfolgt (Nano – Anwendungen). Auf this Weise Kann Eine zeitliche Abfolge von ineinandergreifenden Einzelbit-Steuer Kind Ausgenutzt oder Eine Auswertung Wacholder bitgruppierungsabhängigen Steuerung ermöglicht Werden. In diesem Fall ist der Zustandsübergang Dezember Rechenautomaten abhängig von der Ausführungsreihenfolge wo Schaltanweisungen Innerhalb Mikrobefehls Eines.

Besteht ein Mikrobefehlt aus horizontalen wie auch vertikal codierten Teilen, so bezeichnet man diese auch als “ diagonal mikrobefehlscodiert „.

Ein Mikrobefehlszyklus Kann in Mehrere PHASE unterteilt sein, in Denen horizontalen und vertikalen mikrobefehlscodierte Steuerungsanweisungen gleichzeitig aktiv Ist. Micro-Code Ist der Speicherbereich veränderbar, So kann ein Micro-Code-Anwendungen (auch Micro-Anwendungen) und nachträglich Verändert geladen Wird um Hardware Funktionalitäten anzupassen, zu korrigieren oder zu optimieren.

Ein aus Mikrobefehlen ( englisch Micro Instructions ) in Binärcode zusammengestelltes Micro Applications Wird als Micro – Code bezeichnet. Das vorgehen bei der Programmierung im Sinne der Zusammenstellung , wo Mikrobefehle zu Einem Micro Programm Wird als Mikroprogrammierung bezeichnet, stirbt Unmittelbare Erstellung Ein Steuer Programm in Binärcode als Mikrocodierung. Gegebenenfalls Werden Programmierwerkzeuge used, sterben als Mikroassembler bezeichnet Werden. Mit Diesen Hilfsmitteln ist es Möglich, auf übersichtliche Weise Mikrobefehlssequenzen zu und Verwalter this in Binärcode zu translate. Die bedeutung der Mikrobefehle für sterben Steuerung Einer virtuellen Recheneinheit Wird with the Micro – Code Simulator microSIM auf didaktische Weise vermittelt.

Literatur

  • HP Gumm, M. Sommer: Einführung in Informatik . Oldenbourg, 8. Auflage, 2009, ISBN 978-3-486-58724-1 .
  • K. Wüst: Mikroprozesstechnik: Grundlagen, Architekten und Programmierung von Mikroskopen, Mikrocontrollern und Signalprozessoren . Vieweg + Teubner Verlag, 3. Auflage, 2008, ISBN 978-3-834-80461-7 .
  • H. Bähring: Mikrorechner-Technik, Band 1, Mikroprozessor- und digitale Signalprozessoren . Springer, 3. Auflage, 2002, ISBN 3-540-41648-x .
  • H. Bähring: Mikrorechner-Technik, Band 2, Busse, Speicher, Peripherie und Mikrocontroller . Springer, 3. Auflage, 2002, ISBN 3-540-43693-6 .
  • Bringschulte, Ungerer: Mikrocontroller und Mikroprozessoren . Springer, 2002, ISBN 3-540-43095-4 .