Verschil tussen bedrade en microgeprogrammeerde besturingseenheid

De grootste verschil tussen de bedrade en microprogrammatoetsen is dat een bedrade besturingseenheid is een sequentiële schakeling die besturingssignalen genereert, terwijl een geprogrammeerde microprocessoreenheid een eenheid is met micro-instructies in het besturingsgeheugen om besturingssignalen te genereren. 

De processor of de CPU is het hoofdonderdeel van de computer dat de meeste taken uitvoert. Het bestaat uit de belangrijkste twee subsystemen: rekenkundige en logische eenheid (ALU) en de besturingseenheid (CU). ALU verwerkt de wiskundige en logische bewerkingen terwijl CU timing- en besturingssignalen naar de andere eenheden verzendt om de taken te synchroniseren. De besturingseenheid kan zowel vast als mi- croprogrammeerd zijn. Bedrade besturingseenheden zijn moeilijk te wijzigen, decoderen en implementeren, maar voeren bewerkingen veel sneller uit. Aan de andere kant, Microprogrammed Control Units zijn eenvoudiger aan te passen, te decoderen, te implementeren en in staat om complexe instructies te verwerken.

Key Areas Covered

1. Wat is een bedrade besturingseenheid
     - Definitie, functionaliteit
2. Wat is een Microprogrammeerde besturingseenheid
     - Definitie, functionaliteit
3. Verschil tussen bedrade en microgeprogrammeerde besturingseenheid
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Bedrade, microgrameenheid

Wat is een bedrade besturingseenheid

Bedrade besturingseenheid wordt geïmplementeerd met behulp van verschillende elektronische componenten, zoals combinatorische logische eenheden en poorten. Het circuit gebruikt een vaste architectuur. Als de instructieset wordt gewijzigd, moet de bedrading ook worden gewijzigd. Aangezien het bedraad is, is de instructieset constant en verandert niet. Daarom wordt een bedrade besturingseenheid gebruikt in processoren die gebruikmaken van eenvoudige instructiesets die bekend staan ​​als de Reduced Instruction Set Computers (RISC).

Figuur 1: Basisstructuur van de computer

Gewoonlijk worden deze besturingseenheden sneller uitgevoerd. Bedrade besturingseenheden zijn echter moeilijk te wijzigen en uit te voeren. Het is ook moeilijk om nieuwe functies toe te voegen aan het bestaande ontwerp. Daarom heeft het minimale flexibiliteit.

Wat is een Microprogrammeerde besturingseenheid

Voordat we het hebben over de Microprogrammed Control Unit, is het belangrijk om een ​​aantal termen te begrijpen. Een controlevariabele verwijst naar een binaire variabele die microbewerkingen specificeert. Een besturingswoord is een verzameling enen en nullen in een besturingsvariabele. Het besturingsgeheugen bevat stuurwoorden.

Microprogrammeerde besturingseenheid heeft een reeks micro-instructies opgeslagen in het besturingsgeheugen. Deze micro-instructies verwijzen naar een besturingswoord dat zich bevindt in het besturingsgeheugen, dat besturingssignalen bevat voor het uitvoeren van microbewerkingen. Verder wordt een microprogrammatestbesturingseenheid gebruikt in processors op basis van een complexe instructieset die bekend staat als Complex Instruction Set Computer (CISC).

Over het algemeen hebben deze besturingseenheden een eenvoudige structuur. Daarom is het eenvoudiger om te ontwerpen, te implementeren en te testen. Bovendien zijn Microprogrammed Control Units eenvoudiger aan te passen.

Verschil tussen bedrade en microgeprogrammeerde besturingseenheid

Definitie

Bedrade besturingseenheid is een eenheid die combinatorische logica-eenheden gebruikt, met een eindig aantal poorten die specifieke resultaten kunnen genereren op basis van de instructies die werden gebruikt om die responsen op te roepen. Microprogrammeerde besturingseenheid is een eenheid die micro-instructies in het besturingsgeheugen bevat om besturingssignalen te produceren.

Snelheid

De snelheid van operaties in bedrade besturingseenheid is snel. De snelheid van de bewerkingen in de Microprogrammed Control Unit is traag omdat er regelmatig toegang tot het geheugen vereist is.

Wijziging

Om wijzigingen in een bedrade besturingseenheid aan te brengen, moet de gehele eenheid opnieuw worden ontworpen. In de Microprogrammed Control Unit kunnen wijzigingen worden aangebracht door de micro-instructies in het besturingsgeheugen te wijzigen. Daarom is de Microprogrammed Control Unit flexibeler.

Kosten

Bovendien is de bedrade besturingseenheid duurder om te implementeren dan een op de microgram geprogrammeerde regeleenheid.

Omgaan met complexe instructies

Het is ook moeilijk voor een bedrade besturingseenheid om complexe instructies te verwerken, maar het is gemakkelijker voor de microgrameenheid om complexe instructies te verwerken.

Instructie decodering

Bovendien is het moeilijk om instructie-decodering uit te voeren in de bedrade besturingseenheid dan in de geprogrammeerde microprocessoreenheid.

Instructie set Grootte

Naast de bovengenoemde verschillen maakt de bedrade besturingseenheid gebruik van een kleine instructieset, terwijl de gemoduleerde besturingseenheid een grote instructieset gebruikt.

Besturingsgeheugen

Ook is er geen besturingsgeheugengebruik in de bedrade besturingseenheid, maar aan de andere kant gebruikt de microprogrammatestbesturingseenheid besturingsgeheugen.

toepassingen

Gezien de toepassingen wordt de bedrade besturingseenheid gebruikt in processoren die een eenvoudige instructieset gebruiken die bekend staat als de gereduceerde instructiesetcomputers (RISC). Microprogrammed controle-eenheid wordt gebruikt in processors op basis van een complexe instructieset bekend als Complex Instruction Set Computer (CISC).

Conclusie

Concluderend, het belangrijkste verschil tussen de bedrade en de microprogrammatoetsen is dat een bedrade besturingseenheid een sequentiële schakeling is die besturingssignalen genereert, terwijl een microgeprogrammeerde besturingseenheid een eenheid is die bestaat uit micro-instructies in het besturingsgeheugen om besturingssignalen te genereren.  

Referentie:

1. "Controle-eenheid." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, hier beschikbaar.
2. Microprogrammeerbare besturingseenheid | Introductie | COA, Education 4u, 1 Mar. 2018, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Von Neumann Architecture" By Kapooht - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia