Diferența dintre unitatea de comandă prin cablu și unitatea de control microprogramată
Share
principala diferență între unitatea de control cu fir și unitatea de control microprogramată este asta o unitate de comandă prin cablu este un circuit secvențial care generează semnale de control în timp ce o unitate de control microprogramată este o unitate cu microinstrucții în memoria de control pentru a genera semnale de control.
Procesorul sau CPU este componenta principală a computerului care gestionează majoritatea sarcinilor. Se compune din principalele două subsisteme: unitatea aritmetică și logică (ALU) și unitatea de comandă (CU). ALU gestionează operațiile matematice și logice, în timp ce CU trimite semnale de sincronizare și de control către celelalte unități pentru a sincroniza sarcinile. Unitatea de control poate fi fie prin cablu, fie microprogramată. Unitățile de control cu unitate de comandă sunt greu de modificat, decodificat și implementat, dar execută operațiuni mult mai rapid. Pe de altă parte, unitățile de control microprogramate sunt mai ușor de modificat, decodificat, implementat și capabil să manipuleze instrucțiuni complexe.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este o unitate de comandă prin cablu
- Definiție, funcționalitate
2. Ce este o unitate de control microprogramată
- Definiție, funcționalitate
3. Diferența dintre unitatea de comandă prin cablu și unitatea de control microprogramată
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie
Unitate de control microprogramată
Ce este o unitate de comandă prin cablu
Unitatea de control cu cablu este implementată utilizând diverse componente electronice, cum ar fi unitățile logice combinate și porțile. Circuitul utilizează o arhitectură fixă. Dacă setul de instrucțiuni este modificat, cablarea ar trebui schimbată. Deoarece este hardwired, setul de instrucțiuni este constant și nu se schimbă. Prin urmare, o unitate de control cu fir este utilizată în procesoare care utilizează un set simplu de instrucțiuni, cunoscut sub numele de calculatoarele cu seturi de instrucțiuni reduse (RISC).
Figura 1: Structura de bază a computerului
De obicei, aceste unități de control se execută mai repede. Cu toate acestea, unitățile de control cu fir sunt greu de modificat și implementat. De asemenea, este dificil să adăugați noi elemente la designul existent. Prin urmare, are o flexibilitate minimă.
Ce este o unitate de control microprogramată
Înainte de a vorbi despre unitatea de control microprogramată, este important să înțelegeți niște termeni. O variabilă de control se referă la o variabilă binară care specifică micro-operațiile. Un cuvânt de control este un set de unități și zerouri într-o variabilă de control. Memoria de control conține cuvinte de control.
Unitatea de control microprogramată are o secvență de microinstrucții stocate în memoria de control. Aceste microinstrucții se referă la un cuvânt de control care se află în memoria de control, care conține semnale de control pentru executarea de micro-operații. Mai mult, o unitate de control microprogramată este folosită în procesoare bazate pe seturi de instrucțiuni complexe cunoscute sub denumirea de Complex Computer Instruction Set (CISC).
În general, aceste unități de control au o structură simplă. Prin urmare, este mai ușor de proiectat, implementat și testat. Mai mult, unitățile de control microprogramate sunt mai ușor de modificat.
Diferența dintre unitatea de comandă prin cablu și unitatea de control microprogramată
Definiție
Unitatea de control cu unitate hardwired este o unitate care utilizează unități logice combinare, cu un număr finit de porți care pot genera rezultate specifice pe baza instrucțiunilor care au fost utilizate pentru a invoca aceste răspunsuri. Unitatea de control microprogramată este o unitate care conține microinstrucții în memoria de control pentru a produce semnale de control.
Viteză
Viteza de operare în unitatea de control cu cablu este rapidă. Viteza de operare în unitatea de control microprogramată este lentă deoarece necesită acces frecvent la memorie.
Modificare
Pentru a efectua modificări într-o unitate de comandă prin cablu, întreaga unitate trebuie să fie reproiectată. În unitatea de control microprogramată, modificările pot fi implementate prin schimbarea microinstrucțiilor din memoria de control. Prin urmare, unitatea de control microprogramată este mai flexibilă.
Cost
Mai mult, unitatea de comandă cu cablu este mai costisitoare decât o unitate de control microprogramată.
Manipularea instrucțiunilor complexe
De asemenea, este dificil pentru unitatea de control cu fir să se ocupe de instrucțiuni complexe, dar este mai ușor pentru unitatea de control microprogramată să se ocupe de instrucțiuni complexe.
Decodarea instrucțiunilor
Mai mult decât atât, este dificil să se efectueze decodificarea instrucțiunilor în unitatea de comandă prin cablu decât în unitatea de control microprogramată.
Setul de instrucțiuni Dimensiune
În plus față de diferențele de mai sus, unitatea de comandă prin cablu utilizează un mic set de instrucțiuni în timp ce unitatea de control microprogramată utilizează un set de instrucțiuni mare.
Controlați memoria
De asemenea, nu există nici o utilizare a memoriei de control în unitatea de comandă prin cablu, dar, pe de altă parte, unitatea de control microprogramată utilizează memoria de control.
Aplicații
Având în vedere aplicațiile, unitatea de control cu fir este utilizată în procesoare care utilizează un set simplu de instrucțiuni, cunoscut sub numele de calculatoarele cu seturi de instrucțiuni reduse (RISC). Unitatea de control microprogramată este folosită în procesoare bazate pe un set complex de instrucțiuni, cunoscut sub denumirea de Complex Computer Instruction Set (CISC).
Concluzie
În concluzie, principala diferență dintre unitatea de comandă prin cablu și unitatea de control microprogramat este aceea că unitatea de control cu fir este un circuit secvențial care generează semnale de control în timp ce o unitate de control microprogramată este o unitate constând din microinstrucții în memoria de control pentru a genera semnale de control.
Referinţă:
1. "Unitate de control". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 27 iulie 2018, disponibil aici.
2. Unitatea de control microprogramată Introducere | COA, Educație 4 mai, 1 Mar. 2018, Disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Arhitectura Von Neumann" De Kapooht - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
