计算机科学与技术
问答题说明计算机的组合逻辑控制器和微程序控制器在组成和运行原理两个方面的同异之处，比较它们的优缺点？
题目
问答题
说明计算机的组合逻辑控制器和微程序控制器在组成和运行原理两个方面的同异之处，比较它们的优缺点？
参考答案和解析
正确答案：
共同点是：
（1）基本功能都是提供计算机各个部件协同运行所需要的控制信号；
（2）组成部分都有程序计数器PC，指令寄存器IR，都分成几个执行步骤完成每一条指令的具体功能。
不同点是：处理指令执行步骤的办法，提供控制信号的方案不一样。
组合逻辑控制器是用节拍发生器指明指令执行步骤，用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号，其优点是运行速度快，缺点是设计与实现复杂，但随着大规模现场可编程集成电路的出现，该缺点已得到很大缓解；
微程序的控制器是通过微指令地址的衔接，区分指令执行步骤，应提供的控制信号是从控制存储器中读出来的，并经过一个微指令寄存器送到被控制部件的，其缺点是运行速度要慢一些，优点是设计与实现简单些，宜用于实现系列计算机产品的控制器，理论上可实现动态微程序设计。
（1）基本功能都是提供计算机各个部件协同运行所需要的控制信号；
（2）组成部分都有程序计数器PC，指令寄存器IR，都分成几个执行步骤完成每一条指令的具体功能。
不同点是：处理指令执行步骤的办法，提供控制信号的方案不一样。
组合逻辑控制器是用节拍发生器指明指令执行步骤，用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号，其优点是运行速度快，缺点是设计与实现复杂，但随着大规模现场可编程集成电路的出现，该缺点已得到很大缓解；
微程序的控制器是通过微指令地址的衔接，区分指令执行步骤，应提供的控制信号是从控制存储器中读出来的，并经过一个微指令寄存器送到被控制部件的，其缺点是运行速度要慢一些，优点是设计与实现简单些，宜用于实现系列计算机产品的控制器，理论上可实现动态微程序设计。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
以硬布线方式构成的控制器也叫()。
A.组合逻辑型控制器
B.微程序控制器
C.存储逻辑型控制器
D.运算器
B.微程序控制器
C.存储逻辑型控制器
D.运算器
答案：A
解析：
硬布线控制器是采用时序逻辑技术来实现的，也称之为组合逻辑型控制器；微程序控制器是采用存储逻辑来实现的。
第2题：
试述组合逻辑控制器与微程序控制器的组成差别？
正确答案:组合逻辑控制器采用组合逻辑技术实现，其微操作信号发生器是由门电路组成的复杂树形网络构成的。
微程序控制器采用存储逻辑实现，将微操作控制信号以编码字（即微指令）的形式存放在控制存储器中。执行指令时，通过依次读取一条条微指令，产生一组组操作控制信号，控制有关功能部件完成一组组微操作。
微程序控制器的设计思想和组合逻辑设计思想截然不同。它具有设计规整，调试、维修以及更改、扩充指令方便的优点，易于实现自动化设计。但是，由于它增加了一级控制存储器，所以指令的执行速度比组合逻辑控制器慢。
第3题：
微程序控制器和硬连线控制器在组成和运行原理方面有何不同之处?
答案：主要表现在处理指令执行步骤的办法，提供控制信号的方案不一样。
微程序的控制器是通过微指令地址的衔接区分指令执行步骤，应提供的控制信号从控制存储器中读出,并经过一个微指令寄存器送到被控制部件。
硬连线控制器是用节拍发生器指明指令执行步骤，用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号。
微程序的控制器是通过微指令地址的衔接区分指令执行步骤，应提供的控制信号从控制存储器中读出,并经过一个微指令寄存器送到被控制部件。
硬连线控制器是用节拍发生器指明指令执行步骤，用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号。
第4题：
组合逻辑控制器与微程序控制器相比（）。
- A、组合合逻辑控制器的时序系统比较简单
- B、微程序控制器的时序系统比较简单
- C、两者的时序系统复杂程度相同
- D、可能是组合逻辑控制器时序系统简单，也可能微程序控制器时序系统简单
正确答案:B
第5题：
将微程序存储在EPROM中的控制器是（）控制器。
- A、静态微程序
- B、毫微程序
- C、动态微程序
- D、微程序
正确答案:A
第6题：
硬布线控制器是一种()控制器。
A.组合逻辑
B.存储逻辑
C.时序逻辑
D.微程序
B.存储逻辑
C.时序逻辑
D.微程序
答案：A
解析：
硬布线控制器是将控制部件做成产生专门固定时序控制信号的逻辑电路，产生各种控制信号，又称为组合逻辑控制器。
第7题：
以硬连线方式构成的控制器也称为（）。
- A、组合逻辑型控制器
- B、微程序控制器
- C、存储逻辑型控制器
- D、运算器
正确答案:A
第8题：
计算机控制器的设计有两种方案：组合逻辑方案和微程序方案，微程序方案对指令的扩充、修改，调试、维护都方便，因而得到广泛应用。计算机中微程序放在(6)中。
A．主存
B．cache
C．控存
D．虚存
正确答案：C
解析：计算机的控制器设计有两种方案：组合逻辑方案和微程序方案。后者向计算机各个部件提供的控制命令是由微指令给出的，执行一条指令的过程也就是执行其对应微程序的过程，微程序放在控制器中一个高速的控制存储器中，控制存储器简称控存，是一种只读存储器，只能读出不能写入。
解析：计算机的控制器设计有两种方案：组合逻辑方案和微程序方案。后者向计算机各个部件提供的控制命令是由微指令给出的，执行一条指令的过程也就是执行其对应微程序的过程，微程序放在控制器中一个高速的控制存储器中，控制存储器简称控存，是一种只读存储器，只能读出不能写入。
第9题：
异步控制常用于（）中，作为其主要控制方式。
- A、单总线结构
- B、微型计算机中的CPU控制
- C、组合逻辑控制器
- D、微程序控制器
正确答案:A
第10题：
简述计算机中控制器的功能和基本组成，微程序的控制器和硬连线的控制器在组成和运行原理方面有何相同和不同之处？
正确答案: 控制器主要由下面4个部分组成：
（1）程序计数器（PC），是用于提供指令在内存中的地址的部件，服务于读取指令，能执行内容增量和接收新的指令地址，用于给出下一条将要执行的指令的地址。
（2）指令寄存器（IR），是用于接收并保存从内存储器读出来的指令内容的部件，在执行本条指令的整个过程中，为系统运行提供指令本身的主要信息。
（3）指令执行的步骤标记线路，用于标记出每条指令的各个执行步骤的相对次序关系，保证每一条指令按设定的步骤序列依次执行。
（4）全部控制信号的产生部件，它依据指令操作码、指令的执行步骤（时刻），也许还有些另外的条件信号，来形成或提供出当前执行步骤计算机各个部件要用到的控制信号。计算机整机各硬件系统，正是在这些信号控制下协同运行，执行指令，产生预期的执行结果。
由于上述后两个部分的具体组成与运行原理不同，控制器被分为硬连线控制器和微程序控制器两大类。
微程序的控制器和组合逻辑的控制器是计算机中两种不同类型的控制器。
共同点：
①基本功能都是提供计算机各个部件协同运行所需要的控制信号；
②组成部分都有程序计数器PC，指令寄存器IR；
③都分成几个执行步骤完成每一条指令的具体功能。
不同点：主要表现在处理指令执行步骤的办法，提供控制信号的方案不一样。微程序的控制器是通过微指令地址的衔接区分指令执行步骤，应提供的控制信号从控制存储器中读出，并经过一个微指令寄存器送到被控制部件。组合逻辑控制器是用节拍发生器指明指令执行步骤，用组合逻辑电路直接给出应提供的控制信号。 微程序的控制器的优点是设计与实现简单些，易用于实现系列计算机产品的控制器，理论上可实现动态微程序设计，缺点是运行速度要慢一些。
组合逻辑控制器的优点是运行速度明显地快，缺点是设计与实现复杂些，但随着EDA工具的成熟，该缺点已得到很大缓解。