控制器原理PPT范本
合集下载
06控制器原理课件
2018年10月14日星期日
21
2．异步控制方式
没有统一的同步信号，采用问答方式进行时序 协调。前一操作完成后给出回答信号，此回答 信号作为下一操作的启动信号。 优点：不浪费时间。每条指令、每个微操作需 要多少时间就占用多少时间。 缺点：设计复杂且设备多。
2018年10月14日星期日
22
2018年10月14日星期日 18
例：设某机的指令通常在8个中央节拍 W0～W7内完 成，当某指令在8个节拍中不能完成时，就插入若 干局部节拍 W6*，经过若干局部节拍 W6*后，再 返回中央节拍 W7。
指令周期 中央节拍 W0 W1 W2 W3 W4 W5 W6 局部节拍
2018年10月14日星期日
机器 M1 周期 M2
W0 节 W1 拍 W2 W3 脉冲 P
2018年10月14日星期日 26
微型机中常用的时序系统称为时钟周期时序系统。
T1
T2
T3
T4
T1
T2
T3
T1
T2
T3
取指周期 存储器读周期 存储器写周期 指令周期
2018年10月14日星期日 27
6.3 CPU的总体结构
一、CPU的功能与组成
缺点：不能解决周期内节拍浪费问题。
2018年10月14日星期日 20
(3) 采用分散节拍的方法
分散节拍：运行不同指令时，需要多少节拍，时 序部件就发生多少节拍。 优点：可完全避免节拍轮空，是提高指令运行速 度的有效方法。
缺点：使时序部件复杂化，且不能解决节拍内那 些简单的微操作因等待所浪费的时间。
组成：由运算器和控制器两部分组成。 主要功能： 程序控制：保证程序按所要求的次序正确执行。 操作控制：产生指令所需的微操作控制信号序列， 送往有关部件，控制完成指令所规定的操作。 ⑶ 时序控制：对各微操作实施时间上的控制，使计算 机有条不紊地连续自动工作。 ⑷ 数据加工：对数据进行算术逻辑运算处理。 ⑴ ⑵
pid控制PPT课件
k
Kpe(k)Ki e(j)Kde(k)e(k1) j0
式中，u(k)为第k次采样时刻的控制器的输出值； e (k-1)和e (k)分别为第(k-1)次和第k次采样时刻的偏差值。
只要采样周期T足够小，数字PID控制与模拟PID控制就会十分
精确的接近。
ppt精选版
12
1.2.2 增量式PID控制算法
e(k )
0 e(k )
e(k) e0 e(k) e0
式中，e(k)为位置跟踪偏差，e0是一个可调参数，其 具体数值可根据实际控制对象由实验确定。若e0值 太小，会使控制动作过于频繁，达不到稳定被控对象
的目的；若e0太大，则系统将产生较大的滞后。
ppt精选版
35
1.2.9 带死区的PID控制算法
1.1 PID控制原理
闭环控制系统原理框图
图中所示为控制系统的一般形式。被控量y(t)的检测值c(t)与给定值r(t) 进行比较，形成偏差值e(t)，控制器以e(t)为输入，按一定的控制规律 形成控制量u(t)，通过u(t)对被控对象进行控制，最终使得被控量y(t)运 行在与给定值r(t) 对应的某个非电量值上。
ppt精选版
1
1.1 PID控制原理
模拟PID控制系统原理框图
ppt精选版
2
ppt精选版
3
1.1 PID控制原理
PID控制器各环节的作用如下：
（1）比例环节的数学式表示是:
Kp e(t)
在模拟PID控制器中，比例环节的作用是对偏差量e(t)瞬间 作出反应, 产生相应的控制量u(t)，使减少偏差e(t)向减小的 方向变化。控制作用的强弱取决于比例系数Kp， Kp越大， 控制作用越强，则过渡过程越快，控制过程的静态偏差ess 也就越小,但是Kp越大，也越容易产生振荡，增加系统的超 调量，系统的稳定性会变差。
可编程控制器原理及应用教程ppt课件
第三代：70年代末期到80年代中期。其特点是：CPU采用8位 和16位微处理器，有些还采用多微处理器结构，存储器采用 EPROM、EAROM、CMOSRAM等 ；
第四代：80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、16位微 处理芯片的位片式芯片，处理速度也达到1us/步 ；
第五代：90年代中期至今。PC使用16位和32位的微处理器芯 片，有的已使用RISC芯片。
思考:可编程控制器的基本特点是什么?
可编程控制器的基本特点
1. 灵活、通用
2“34... 专可平-无控编接-实变量----触制均为-靠--现的的程线---点系无P-适-性控话接C-简简的统故P用采C应制，线半中高障单单是用微导 的恶时功只即、的、通机体接间劣能 需 可是抗实使过电线一的微的 要 。路老干般现存用电工， 修来化可控扰储子方完、如 改业达制技在能便成脱1果 程环术，0存的焊力控 序万境，使，、储强小大制 以而用因触器时量功 及此点设的中左的不电能 改是计右开的会弧需动汇的关程出等要极动编计现现序作改少语继象算是言电。机由器，” 5. 1难 机 功-)-硬硬于-能-件-件掌P强措C和握还施，软采：要件取了求知以使识下用。主者而要具P措C有施采来一用提定面高水向其平控可的靠制计性过。算程、 6. 均面 体采向积用问小对严题格电,重的措源“量施变进压自轻行器然,屏、易语蔽C于言P，U”实以、编防编现外程程机界器，电干等容扰主一易；要体掌部化握件，。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原理图
主电路原理图
传统的继电接触控制原理图 PLC控制原理图原理图
问题提出:
传统的继电接触控制系统，只能改变 某些硬件接线，才能完成上述的两种控制 方式，而可编程控制器控制系统可在不改 变硬件接线的情况下，通过修改程序而实 现控制顺序的变化。控制两个电动机的顺 序运行，控制复杂程度不高，如用继电接 触控制系统已够费时的了，何况汽车生产 流水线的控制系统？
第四代：80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、16位微 处理芯片的位片式芯片，处理速度也达到1us/步 ；
第五代：90年代中期至今。PC使用16位和32位的微处理器芯 片，有的已使用RISC芯片。
思考:可编程控制器的基本特点是什么?
可编程控制器的基本特点
1. 灵活、通用
2“34... 专可平-无控编接-实变量----触制均为-靠--现的的程线---点系无P-适-性控话接C-简简的统故P用采C应制，线半中高障单单是用微导 的恶时功只即、的、通机体接间劣能 需 可是抗实使过电线一的微的 要 。路老干般现存用电工， 修来化可控扰储子方完、如 改业达制技在能便成脱1果 程环术，0存的焊力控 序万境，使，、储强小大制 以而用因触器时量功 及此点设的中左的不电能 改是计右开的会弧需动汇的关程出等要极动编计现现序作改少语继象算是言电。机由器，” 5. 1难 机 功-)-硬硬于-能-件-件掌P强措C和握还施，软采：要件取了求知以使识下用。主者而要具P措C有施采来一用提定面高水向其平控可的靠制计性过。算程、 6. 均面 体采向积用问小对严题格电,重的措源“量施变进压自轻行器然,屏、易语蔽C于言P，U”实以、编防编现外程程机界器，电干等容扰主一易；要体掌部化握件，。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原理图
主电路原理图
传统的继电接触控制原理图 PLC控制原理图原理图
问题提出:
传统的继电接触控制系统，只能改变 某些硬件接线，才能完成上述的两种控制 方式，而可编程控制器控制系统可在不改 变硬件接线的情况下，通过修改程序而实 现控制顺序的变化。控制两个电动机的顺 序运行，控制复杂程度不高，如用继电接 触控制系统已够费时的了，何况汽车生产 流水线的控制系统？
伺服控制器原理及应用课件
控制器无法启动
可能是由于电源故障、控制信号丢失或内部 组件故障等原因。
控制器运行不稳定
可能是由于机械系统振动、控制参数设置不 当或电气噪声干扰等原因。
控制器定位精度不高
可能是由于编码器故障、传动系统误差或参 数调整不当等原因。
控制器响应速度慢
可能是由于控制算法过于复杂、系统参数设 置不当或负载惯量过大等原因。
智能化
伺服控制器正不断集成智能化功能，如自适应控制、预测控制等， 以提升系统的自适应性和稳定性。
集成化
伺服控制器正趋向于与其他工业自动化设备集成，形成更高效、一 体化的控制系统。
伺服控制器应用领域展望
智能制造
伺服控制器将在智能制造领域发挥重要作用，提升制造过程的自 动化和智能化水平。
新能源
伺服控制器在新能源领域，如风能、太阳能等领域的应用将进一 步拓展。
总结词
伺服控制器可以根据不同的分类标准进行分类，如按 照电机类型、输入信号类型、控制方式等。不同类型 的伺服控制器具有不同的特点和应用场景。
详细描述
伺服控制器可以根据电机类型分为直流伺服控制器和 交流伺服控制器，也可以根据输入信号类型分为模拟 伺服控制器和数字伺服控制器。此外，按照控制方式 的不同，伺服控制器可以分为开环控制和闭环控制两 种类型。不同类型的伺服控制器具有不同的特点和应 用场景，如直流伺服控制器适用于需要快速响应的场 合，而交流伺服控制器适用于需要高精度控制的场合。
02
03
对控制器内部散热风扇 进行清洁，确保散热良好。
检查电缆连接是否牢固， 避免因振动导致松动或 断线。
04
对控制器进行周期性维 护保养，包括润滑传动 部件、清洁电气元件等。
伺服控制器的发展趋势与 展望
可能是由于电源故障、控制信号丢失或内部 组件故障等原因。
控制器运行不稳定
可能是由于机械系统振动、控制参数设置不 当或电气噪声干扰等原因。
控制器定位精度不高
可能是由于编码器故障、传动系统误差或参 数调整不当等原因。
控制器响应速度慢
可能是由于控制算法过于复杂、系统参数设 置不当或负载惯量过大等原因。
智能化
伺服控制器正不断集成智能化功能，如自适应控制、预测控制等， 以提升系统的自适应性和稳定性。
集成化
伺服控制器正趋向于与其他工业自动化设备集成，形成更高效、一 体化的控制系统。
伺服控制器应用领域展望
智能制造
伺服控制器将在智能制造领域发挥重要作用，提升制造过程的自 动化和智能化水平。
新能源
伺服控制器在新能源领域，如风能、太阳能等领域的应用将进一 步拓展。
总结词
伺服控制器可以根据不同的分类标准进行分类，如按 照电机类型、输入信号类型、控制方式等。不同类型 的伺服控制器具有不同的特点和应用场景。
详细描述
伺服控制器可以根据电机类型分为直流伺服控制器和 交流伺服控制器，也可以根据输入信号类型分为模拟 伺服控制器和数字伺服控制器。此外，按照控制方式 的不同，伺服控制器可以分为开环控制和闭环控制两 种类型。不同类型的伺服控制器具有不同的特点和应 用场景，如直流伺服控制器适用于需要快速响应的场 合，而交流伺服控制器适用于需要高精度控制的场合。
02
03
对控制器内部散热风扇 进行清洁，确保散热良好。
检查电缆连接是否牢固， 避免因振动导致松动或 断线。
04
对控制器进行周期性维 护保养，包括润滑传动 部件、清洁电气元件等。
伺服控制器的发展趋势与 展望
《PID控制原理》课件
PID调节器
PID调节器的设计方法多种多样。本节将介绍手动调节法和自动调节法，以及它们在不同情况下的应用。
PID控制器的设计与应用
了解PID控制器的稳定性和性能分析，以及参数选取方法对于在实际工程中应用PID控制器至关重要。
结论
PID控制器有其优点和缺点。本节将总结这些，并展望PID控制器的未来发展 方向。
参考文献
掌握PID控制原理所需要的理论基础、应用知识以及T课件
简介
PID控制器是自动控制领域中常用的控制算法之一。本节将介绍PID控制器的 概述、应用场景以及与传统控制器的区别。
PID控制器原理
在PID控制器中，P（比例）、I（积分）、D（微分）控制器起着重要的作用。了解这些基本原理是理 解PID控制器工作方式的关键。
可编程控制器原理及应用教程ppt课件
▪ 与可编程控制器连接的外部电路包括各种运行方式的强电电路， 电源系统及接地系统。这些系统选用的元器件，也关系到整个 可编程控制系统的可靠性、功能及成本的问题。可编程控制器 选型再好，程序设计再好，如果外部电路不配套，也不能构成 良好的控制系统。
可编程25控制器应用技术（三菱）
.
5.3 节省I/O点数的方法
4.有了输入输出的分配表，就可以绘制可编程控制器 的外部线路图，以及其他的电气控制线路图。此外， 要注意对PLC的保护。
可编程7 控制器应用技术（三菱）
.
5.1 可编程控制器控制系统设计的步骤和内容
❖ 运料小车输入输出点分配表
输入继电器 作用 输出继电器 作用
X0
启动按钮
Y0
小车右行
X1
右限位开关
可编程23控制器应用技术（三菱）
.
5.2 可编程控制器的选型与硬件配置
❖ 开关量输入输出模块及扩展的选择
▪ 开关量输出模块有继电器输出、晶体管输出及可控硅输出。 ▪ 继电器型输出模块的触点工作电压范围广，导通压降小，承
受瞬时过电压和过电流的能力较强，但是动作速度较慢，寿 命(动作次数)有一定的限制。一般控制系统的输出信号变化 不是很频繁，我们优先选用继电器型，并且继电器输出型价 格最低，也容易购买。 ▪ 晶体管型与双向可控硅型输出模块分别用于直流负载和交流 负载，它们的可靠性高，反应速度快，寿命长，但是过载能 力稍差。选择时应考虑负载电压的种类和大小、系统对延迟 时间的要求、负载状态变化是否频繁等，还应注意同一输出 模块对电阻性负载、电感性负载和白炽灯的驱动能力的差异。
▪ 在编程软件中，可采用梯形图来监控程序运行， 一边及时排除错误。
可编程13控制器应用技术（三菱）
可编程25控制器应用技术（三菱）
.
5.3 节省I/O点数的方法
4.有了输入输出的分配表，就可以绘制可编程控制器 的外部线路图，以及其他的电气控制线路图。此外， 要注意对PLC的保护。
可编程7 控制器应用技术（三菱）
.
5.1 可编程控制器控制系统设计的步骤和内容
❖ 运料小车输入输出点分配表
输入继电器 作用 输出继电器 作用
X0
启动按钮
Y0
小车右行
X1
右限位开关
可编程23控制器应用技术（三菱）
.
5.2 可编程控制器的选型与硬件配置
❖ 开关量输入输出模块及扩展的选择
▪ 开关量输出模块有继电器输出、晶体管输出及可控硅输出。 ▪ 继电器型输出模块的触点工作电压范围广，导通压降小，承
受瞬时过电压和过电流的能力较强，但是动作速度较慢，寿 命(动作次数)有一定的限制。一般控制系统的输出信号变化 不是很频繁，我们优先选用继电器型，并且继电器输出型价 格最低，也容易购买。 ▪ 晶体管型与双向可控硅型输出模块分别用于直流负载和交流 负载，它们的可靠性高，反应速度快，寿命长，但是过载能 力稍差。选择时应考虑负载电压的种类和大小、系统对延迟 时间的要求、负载状态变化是否频繁等，还应注意同一输出 模块对电阻性负载、电感性负载和白炽灯的驱动能力的差异。
▪ 在编程软件中，可采用梯形图来监控程序运行， 一边及时排除错误。
可编程13控制器应用技术（三菱）
PLC及其控制原理介绍.ppt
4﹐輸出單元:執行中央控制單元運算結果﹐此 單元也采用了光電耦合放大電路以進行電氣隔 離。有兩種輸出形式﹕晶體管輸出(TR)和繼電 器輸出(MR)。
小型化獨立式PLC一般將以上主要部分以層疊 式組裝在一個機殼內﹐大中型則一般采取母板 擴展式組裝。
PLC運算方式
PLC依內部時鐘周期對用戶program進行 掃描﹐在掃描周期內如滿足輸出條件先 映像儲存﹐掃描結束后執行輸出﹐依此 循環。
COM0 Y000 COM1 Y001 Y002
運轉 指示 燈
M1 M0
正轉
M0 M1 反轉
使用電壓24V,而“正反20V.
220V N
馬達正反轉控制電路PLC接線圖
PLC軟元件組成
PLC軟元件﹕是指PLC內部參與邏輯運算﹐ 存儲﹐控制的地址元。因其與一般的硬邏 輯元件有相似的功能﹐故統稱其為軟元件。
使用。
PLC輸入輸出地址號(二)
K2反轉限位
小車
K3正轉限位
如右圖小車馬達正反轉
正轉 反轉
24V 0V
控制電路PLC(三菱)接
線簡圖﹕輸入部分﹐開 關K1~K3共用公共輸入 K1
點COM。
K2
輸出部分COM0接 24V ,COM1接220V﹐ K3
這就因為“運轉指示燈”
COM X000 X001 X002 …
PLC編程一般電氣技朮人員即可掌握﹐但 單片機編程則需專業的軟件人員進行。
PLC組成(簡圖一)
通信接口
在主
通信線 擴展接口
單元 輸入
或輸
輸入單元
出點
電
源
中央邏輯運
數不 夠用 情況
單
算控制單元
下﹐
元
可使 用擴
小型化獨立式PLC一般將以上主要部分以層疊 式組裝在一個機殼內﹐大中型則一般采取母板 擴展式組裝。
PLC運算方式
PLC依內部時鐘周期對用戶program進行 掃描﹐在掃描周期內如滿足輸出條件先 映像儲存﹐掃描結束后執行輸出﹐依此 循環。
COM0 Y000 COM1 Y001 Y002
運轉 指示 燈
M1 M0
正轉
M0 M1 反轉
使用電壓24V,而“正反20V.
220V N
馬達正反轉控制電路PLC接線圖
PLC軟元件組成
PLC軟元件﹕是指PLC內部參與邏輯運算﹐ 存儲﹐控制的地址元。因其與一般的硬邏 輯元件有相似的功能﹐故統稱其為軟元件。
使用。
PLC輸入輸出地址號(二)
K2反轉限位
小車
K3正轉限位
如右圖小車馬達正反轉
正轉 反轉
24V 0V
控制電路PLC(三菱)接
線簡圖﹕輸入部分﹐開 關K1~K3共用公共輸入 K1
點COM。
K2
輸出部分COM0接 24V ,COM1接220V﹐ K3
這就因為“運轉指示燈”
COM X000 X001 X002 …
PLC編程一般電氣技朮人員即可掌握﹐但 單片機編程則需專業的軟件人員進行。
PLC組成(簡圖一)
通信接口
在主
通信線 擴展接口
單元 輸入
或輸
輸入單元
出點
電
源
中央邏輯運
數不 夠用 情況
單
算控制單元
下﹐
元
可使 用擴
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
4.状态寄存器PSW
来自M
功能：指示程序运行方式，反映程序运行结果。
例. 某机的PSW
15
12 11
87 6 5 4 3 2 1
工作方式
优先级 T N Z V
15
12 11
87 6 5 4 3 2 1
工作方式
优先级 T N Z V
（C 1）条件码
C=1 进位
D
2.取数(按寻址方式) 来自M
立: 指令 操作数
间:
间接地址 寄存器号
M,取有效地址 R,取有效地址
直:
有效地址 寄存器号
M,取数 R,取数
变:
形式地址 变址量
运 算 器
计算有效 地址
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
衔接和各部件之间的信息交换采用异步应答
方式。
例.异步传送操作
总线
● 主设备：
申请并掌握总线权的设备。 主
从
● 从设备：
发/接 接/发
响应主设备请求的设备。
● 操作流程：
主设备输出端与总线连 接
主设备获得总线控制
权
主设备询问从设备
从设备准备好？ N
Y
主设备发送/接收数据
主设备释放总线控制
权
主设备输出端与总线断
执行指令时，由组合逻辑电路(微命令发 生
器关)在相应时间发出所需微命令，控制有 操2.作优。缺点 ● 产生微命令的速度较快。 ● 设计不规整，设计效率较低；
控制器核心结构零乱，不便于检查和调试。
2.优缺点 ● 产生微命令的速度较快。 ● 设计不规整，设计效率较低；
控制器核心结构零乱，不便于检查和调试。
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
来自M
3.指令寄存器IR
功能：存放现行指令。
操作码字段
译码器
微命令发生器
决定操作 性质
寻
地址码字段 地址形成部件 操作数地址
D
转移地址
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
③优缺点： 时间安排紧凑、合理； 控制复杂。
④应用场合： 用于异步总线操作(各挂接 部 件离 速度差异大，传送时间不确定，传送距 较（远3）)同。步方式的变化 ①不同指令安排不同时钟周期数 指令周期长度可变，时钟周期长度不变。 可用计数器指示时钟周期数的变化。
②总线周期中插入延长周期
经总线传送一次数据所用的时间(送地址、读/写
第四章 控制器原理与 CPU组织
本章主要讨论： CPU组成
运算器 控制器 数据通路结构 与外部的连接
CPU工作原理
指令的执行过程
第一节 组合逻辑控制器原理
4.1.1 控制器组成
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
来自M
4.1.2 控制器工作过程
1.取指令 PC 地址 M 指令
PC+1
PC
IR 、译码(θ 、寻址方式
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
反映程序运行结果
V=1 溢出 Z=1 结果为0
（2）跟踪标志
N=1 结果为负
为程序查错设置的断点标志T。
T=1, 执行跟踪程序
程序
初始化置T为
1 测试T
跟踪程序
….. ... ...
15
12 11
87 6 5 4 3 2 1
工作方式
（C 3）优先级
优先级 T N Z V
为现行程序赋予优先级别，以决定是
送M或 ALU
D
来自M
3.执行(按操作码)
操作数
操作数 加法器 结果 存储器/寄存器
4.1.3 时序控制方式
即时序信号与操作的关系
1.组合逻辑控制器的时序划分
….. ………. …. …. ……
● 采用三级时序系统：
工作脉冲1 工作脉冲2
时钟周期1
(节拍1)
工作周期1 时钟周期2 工作脉冲k
(节拍2)
CPU使用 CPU使用
总线 RQ/GT
总线
若干时钟
设备使用 总线
若干时钟
CPU使用 总线
设备请求 CPU响应， 设备释放 总线权 总线权交设备 总线权 CPU 设备 CPU 设备 CPU 设备
4.1.4 组合逻辑控制方式的优缺点及应用
1.组合逻辑控制方式 综合化简产生微命令的条件，形成逻辑式，
用组合逻辑电路实现；
D
来自M
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
来自M
1.微命令发生器
电位型
功能：产生全机所需的各种微命令 脉冲型
控制最基本的操作(微操作)的命
构成令微命令发生器：将产生微命令的条件综合
化简，形成逻辑式，用组合逻辑电路实现。
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
来自M
2.指令计数器PC
功能：指示指令在M中的位置。
顺序执行
PC本身+1 ALU+1
转移执行: PC先+1，再用转移地址修改PC
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
● 不易修改、扩展指令系统功能。
3.应用场合 用于高速计算机，或小规模计算机。
微命 令 发生 器
PSW
时序
…...
送M
译 码
θ寻
IR
PC
+1
地址形成
送M或 ALU
D
来自M
5.时序线路
功能：控制操作时间和操作时刻。
产生脉冲型 微命令，控 制定时操作
振荡器
分频器
时钟脉冲
工作脉冲
产生电位
型微命令，
控制操作 时钟周期(节拍)时间段
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
微命 令 发生 器
③据优传缺送点受：严格时同序步关定系时简控单制，。时序划分规整， 控制不复杂； 控制逻辑易于集中，便于管理
时间安排不合理。 ④应用场合： 用于CPU内部、设备内部、系
统总线操作 (各挂接部件速度相近，传送时间确
（2）异步控制 不①定义：各项操作按不同需要安排时间，
受②统特一点时：序无控统制一。时钟周期划分，各操作间的
否响应外部中断请求。
程应序优先级高于外部优先级，不响
（程应4序）优工先作级方低式于外部优先级，可响PSW在CPU中，
规定程序的特权级。
反映程序运行 状态；控制/
用户方式：禁止程序执行某些指令状态字在接口
核心方式：允许程序执行所有指令中,反映CPU命
令、设备状态。
I/O状态
控制台信 息运行状态
微命令序 列
总线周期长度可变，时钟周期长度不变。
例.一个总线周期包含4个时钟周
期
T1 T2 T3 T4
时钟
送地址 读/写数据 结束
总线周期(4T)
同步方式
时钟
T1 T2 T3 Tw4
送地址
读/写数据
总线周期(5T)
T4
结束
扩展同步方
③同步方式引入异步应答 以固定时钟周期作为时序基础，引入应答思
想。
例.8088最大模式，用一根总线请求/应答 线实现总线权的转移。
工作周期2 指令周期
时钟周期m
(节拍m)
工作周期n
● 时序关系：
晶振输出
工作脉冲P 对微操作定时
打入IR 打入
时钟T1 控制分步PC操作时间
取出指令
时钟T2
修改PC
工作周期1 控制不同阶段操作时
间取指
工作周期2 工作周期3
取数
指令周期
执行
2.时序控制方式及其变化 （①1定）义同：步各控项制操作受统一时由供序CP控U或制其。他设备提 ②时特点：有各明步显操时作序的时衔间接划、分各， 部件时之钟间周的期 间数固定，