微命令英文解釋翻譯、微命令的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 microcommand; microorder
相關詞條:
1.microcommand
分詞翻譯:
微的英語翻譯:
decline; profound; tiny
【計】 mic-; micro-
【醫】 micr-; micro-; mikro-; mu
命令的英語翻譯:
order; command; appoint; dictate; imperative; instruct
【計】 command; GO TO command GOTO
專業解析
在計算機體系結構中,微命令 (Microcommand) 是構成微程式控制單元中最基本、最底層的控制信號。它是直接作用于計算機硬件功能部件(如寄存器、ALU、數據通路開關等)的最小控制單位。
以下是其詳細解釋:
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定義與本質:
- 微命令是微指令 (Microinstruction) 的組成部分。一條微指令通常由多個微命令組成。
- 每個微命令代表一個原子操作或一個控制點。它直接生成一個或多個控制信號,這些信號連接到CPU内部的功能部件。
- 例如,一個微命令可能負責“打開寄存器A的輸出門”、“啟動ALU進行加法運算”、“将結果鎖存到寄存器B”等具體動作。
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功能與作用:
- 控制硬件操作: 微命令是硬件執行具體操作的直接驅動力。它們控制數據在寄存器、ALU、總線等部件之間的流動和操作。
- 實現機器指令: CPU執行的一條機器指令(如 ADD, MOV)會被翻譯成一系列微指令(構成一個微程式),而每條微指令又包含多個微命令。這些微命令協同工作,按精确的時序控制硬件完成該機器指令的功能。
- 時序控制: 微命令的執行通常與CPU的時鐘周期同步,确保各個硬件操作在正确的時間發生。
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與相關概念的關系:
- 微指令 (Microinstruction): 是微命令的集合。一條微指令定義了一個微操作序列,通常在同一個CPU時鐘周期内執行。它包含了一組同時激活(或按字段編碼)的微命令,共同完成一個稍大粒度的操作步驟。
- 微程式 (Microprogram): 是為實現一條機器指令(或一個複雜操作)而設計的一系列微指令序列。微程式存儲在控制存儲器中。微程式控制器通過讀取和執行微程式來産生控制信號流。
- 控制信號 (Control Signal): 微命令的輸出就是控制信號,是物理線路上的電平或脈沖,直接作用于硬件門電路。
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特點:
- 原子性: 每個微命令代表一個不可再分的基本硬件操作。
- 并行性: 在同一個時鐘周期内,一條微指令中的多個微命令可以同時有效(水平型微指令),控制多個硬件部件并行工作。
- 直接性: 微命令是硬件控制的最直接體現,離硬件最近。
微命令是計算機微程式控制方式中最底層的控制單元。它是構成微指令的基本元素,直接産生控制信號來驅動CPU内部各個功能部件的具體操作(如數據傳輸、運算、存儲)。一條機器指令的執行最終被分解為一系列微命令的執行,這些微命令精确地控制着硬件在時序上的每一步動作。
參考資料:
- 《計算機組成與設計:硬件/軟件接口》 (David A. Patterson, John L. Hennessy) - 經典教材,詳細闡述微程式控制原理和微命令概念。 https://www.elsevier.com/books/computer-organization-and-design-risc-v-edition/patterson/978-0-12-820331-6
- 《計算機體系結構:量化研究方法》 (John L. Hennessy, David A. Patterson) - 深入讨論控制單元設計,包括微程式控制。 https://www.elsevier.com/books/computer-architecture/hennessy/978-0-12-811905-1
- Wikipedia - Microcode - 提供微程式、微指令、微命令等相關概念的概述。 https://en.wikipedia.org/wiki/Microcode
網絡擴展解釋
微命令是計算機組成原理中的基礎概念,主要用于描述控制器對執行部件的最小控制信號。以下是詳細解釋及與其他概念的關系:
一、微命令的定義
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基本概念
微命令是控制部件通過控制線向執行部件發出的最小控制信號,代表一個基本操作的控制邏輯。例如,在CPU中,打開某個寄存器的寫入權限或觸發ALU的特定運算模式都屬于微命令。
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物理實現
在微指令的控制字段中,每一位二進制位對應一個微命令。例如,若某位為“1”,則表示開啟對應的控制門(如寄存器寫入);若為“0”,則關閉。
二、微命令與相關概念的關系
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微命令 → 微指令 → 微程式
- 微指令:由一組實現特定功能的微命令組合而成,通常對應一個CPU周期内的操作。例如,“從内存讀取數據”可能需要“地址總線使能”和“讀信號觸發”兩個微命令。
- 微程式:多條微指令的序列構成微程式,用于完成一條機器指令的功能。
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微命令與微操作
- 微操作:執行部件在接收到微命令後執行的具體動作,如寄存器的數據加載或算術運算。
- 關系:微命令是控制信號,微操作是實際執行的動作。例如,微命令“ALU加法”觸發微操作“兩數相加”。
三、實際應用示例
假設需要執行“将寄存器A和B的值相加”的操作,控制部件可能發出以下微命令:
- 開啟寄存器A的輸出門
- 開啟寄存器B的輸出門
- 設置ALU為加法模式
- 将結果寫入目标寄存器
這些微命令組合成一條微指令,多個類似的微指令序列最終完成一條機器指令(如ADD A, B
)。
四、總結
- 核心作用:微命令是計算機控制流的最小單元,直接控制硬件行為。
- 設計意義:通過微命令的靈活組合,可實現對複雜指令的高效執行,體現計算機“分層控制”的設計思想。
如需更深入理解,可參考計算機組成原理教材或權威技術文檔(如搜狗百科)。
分類
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