Pengaturcaraan mikro ialah kaedah melaksanakan unit kawalan komputer secara sistematik. Secara ringkasnya, ini ialah proses mencipta kod mikro untuk mikropemproses. Microcode ialah kod subsidiari yang menentukan cara mikropemproses harus bertindak apabila ia melaksanakan arahan bahasa Mesin, dan Microcode kadangkala dirujuk sebagai Microprogram apabila ia digunakan dalam operasi tertentu. Unit kawalan mikroprogram, sebaliknya, menyimpan nilai kawalan binari sebagai perkataan dalam ingatan.
Pengaturcaraan Mikro Mendatar vs Pengaturcaraan Mikro Menegak
Perbezaan antara pengaturcaraan Mikro mendatar dan pengaturcaraan mikro menegak ialah sokongan mereka, tahap penggunaan selari bagi pengaturcaraan mikro, dan fleksibiliti. Kedua-duanya berbeza antara satu sama lain apabila ia berkaitan dengan pengekodan dengan bit. Mereka juga berbeza dalam reka bentuk dan pemprosesan mereka yang membolehkan mereka mengetahui data.
Isyarat kawalan dalam Unit Kawalan Mikroprogram mendatar diwakili dalam format binari yang dinyahkod. Setiap bit dalam pengaturcaraan mikro mendatar berkaitan dengan satu titik kawalan, menunjukkan bahawa operasi mikro yang berkenaan akan dilaksanakan. Oleh kerana setiap arahan mikro boleh memerintah beberapa sumber pada masa yang sama, ia berpotensi untuk meningkatkan penggunaan perkakasan sambil mengurangkan bilangan arahan mikro yang diperlukan bagi setiap program mikro.
Isyarat kawalan dalam unit kawalan mikroprogram menegak dikodkan dalam format binari. Setiap operasi mikro mempunyai kodnya, yang diterjemahkan ke dalam isyarat kawalan yang berbeza oleh penyahkod. Medan arahan mikro digunakan sepenuhnya kerana hanya operasi mikro yang akan dilakukan ditakrifkan. Di samping itu, mikroprogram menegak adalah mudah untuk ditulis daripada mikroprogram mendatar.
Jadual Perbandingan Antara Pengaturcaraan Mikro Mendatar dan Menegak
| Parameter Perbandingan | Pengaturcaraan Mikro Mendatar | Pengaturcaraan Mikro Menegak |
| Darjah selari | tahap paralelisme yang lebih tinggi | tahap paralelisme yang rendah |
| Fleksibel | Ia kurang fleksibel | Ia lebih fleksibel |
| Pengekodan | Ia menggunakan kurang pengekodan ROM daripada Pemrograman Mikro Menegak | Ia menggunakan lebih banyak pengekodan ROM |
| Perkakasan tambahan | Tiada perkakasan tambahan diperlukan | Perkakasan tambahan adalah dalam bentuk dekoder |
| Urutan | Ia menggunakan arahan mikro mendatar | Ia menggunakan arahan mikro menegak |
Apakah itu Pengaturcaraan Mikro Mendatar?
Dalam unit kawalan terprogram Mikro mendatar, isyarat kawalan ditunjukkan dalam format binari yang dinyahkod, iaitu 1tetapi/CS terdapat isyarat kawalan 'n' memerlukan n tetapi pengekodan.
Setiap bit dalam pengaturcaraan mikro mendatar berkaitan dengan titik kawalan tunggal, menunjukkan bahawa operasi mikro yang berkaitan akan dilakukan. Oleh kerana setiap arahan mikro boleh mengurus banyak pusat peranginan pada masa yang sama, ia berpotensi untuk meningkatkan penggunaan perkakasan sambil juga memerlukan lebih sedikit arahan mikro bagi setiap program mikro. Program mikro mendatar, sebaliknya, biasanya mewakili satu set operasi mikro yang dijalankan secara serentak.
Ia membolehkan lebih banyak selari sambil menggunakan kurang pengekodan dan mengasingkan medan kawalan. Membangunkan program mikro yang menggunakan sumber secara optimum atau cekap, sebaliknya, adalah satu cabaran yang sukar. Oleh kerana setiap bit kawalan adalah bebas daripada yang lain, pengaturcaraan mikro mendatar memberikan banyak kebebasan. Kerana ia lebih panjang daripada arahan mikro menegak, ia biasanya memberikan lebih banyak maklumat.
Pengaturcaraan mikro mendatar, seperti bahasa mesin tradisional, menggunakan cara berurutan untuk menyatakan spesifikasi seterusnya dalam perisian rasional. Setiap bit dipautkan kepada satu pos arahan, menunjukkan bahawa ia sepadan dengan titik kawalan yang berkaitan. Satu operasi mikro akan dijalankan. Cawangan yang bersyarat dan tidak bersyarat. Urutan itu kemudiannya mesti dipecahkan menggunakan ciri kawalan.
Apakah itu Pemrograman Mikro Menegak?
Isyarat kawalan ditakrifkan dalam format binari yang dikodkan dalam unit kawalan mikroprogram menegak, dan isyarat kawalan 'n' memerlukan pengekodan bit log2n. Pengaturcaraan mikro menegak, berbanding pengaturcaraan mikro mendatar, menggunakan format yang fleksibel dan tahap pengekodan yang lebih tinggi. Ia bukan sahaja mengurangkan panjang arahan mikro tetapi juga mengelakkan panjang arahan mikro daripada terjejas secara langsung oleh peningkatan kapasiti memori. Dalam kebanyakan kes, setiap arahan mikro menegak mewakili satu operasi mikro.
Program mikro menegak mempunyai ketumpatan kod yang lebih tinggi, yang memberi manfaat kepada saiz kedai kawalan. Arahan mikro menegak adalah serupa dengan gaya bahasa mesin tradisional, yang hanya terdiri daripada satu operasi dan beberapa operan. Menulis mikroprogram menegak lebih mudah daripada menulis mikroprogram mendatar. Arahan mikro menegak menyerupai bahasa mesin klasik, yang hanya mempunyai satu tindakan dan beberapa operan. Akibatnya, pengaturcaraan mikro adalah mudah untuk dilaksanakan. Ia biasanya terdiri daripada empat hingga enam medan, setiap satu memerlukan 16 hingga 32 bit setiap arahan.
Program mikro menegak mempunyai ketepuan kod yang lebih tinggi, yang memanfaatkan kapasiti stor kawalan. Arahan mikro menegak adalah serupa dengan gaya bahasa mesin tradisional, yang hanya terdiri daripada satu fungsi dan beberapa elemen pemprosesan. Setiap arahan mikro menegak mentakrifkan operasi mikro tertentu, dengan operan menunjukkan sumber data dan sink.
Perbezaan Utama Antara Pengaturcaraan Mikro Mendatar dan Pengaturcaraan Mikro Menegak
- Pengaturcaraan Mikro Mendatar membolehkan tahap paralelisme yang lebih tinggi; jika darjah ialah n, maka n isyarat kawalan didayakan pada masa yang sama. Sebaliknya, pengaturcaraan Mikro mendatar membolehkan tahap paralelisme yang rendah; jika darjah sama ada 0 atau 1, maka hanya satu isyarat kawalan didayakan pada satu masa.
- Pengaturcaraan Mikro Mendatar kurang fleksibel daripada unit kawalan Pengaturcaraan Mikro menegak.
- Pengaturcaraan Mikro Mendatar kurang menggunakan pengekodan RaoM, manakala Pengaturcaraan Mikro menegak menjadikan lebih banyak pengekodan ROM untuk mengurangkan panjang perkataan kawalan.
- Perkakasan tambahan tidak diperlukan untuk Pengaturcaraan Mikro mendatar, tetapi dalam Pengaturcaraan Mikro menegak perkakasan tambahan adalah dalam bentuk penyahkod yang diperlukan untuk menjana isyarat kawalan.
- Pengaturcaraan mikro mendatar menggunakan arahan mikro mendatar, di mana setiap bit dalam medan kawalan dikaitkan dengan garis kawalan. Pada satu lagi Pengaturcaraan mikro Menegak menggunakan arahan mikro menegak, di mana setiap tindakan diberikan kod, yang kemudiannya diterjemahkan ke dalam isyarat kawalan individu oleh penyahkod.
Kesimpulan
Pengaturcaraan mikro adalah penyelesaian yang sangat berkesan untuk cabaran membina pengawal secara sistematik, dan ia digunakan dalam sebahagian besar pemproses (dengan sedikit perubahan) dari pertengahan 1960-an hingga akhir 1980-an.
Arahan mikro menegak, berbanding dengan arahan mikro mendatar, mewakili operasi mikro tunggal. Mikroprogram menegak mengekod bit kawalan, tetapi mikroprogram mendatar membenarkan tahap selari yang tinggi dengan pengekodan rendah dan medan kawalan yang berasingan. Pengaturcaraan mikro mendatar adalah pantas daripada unit kawalan mikroprogram menegak.
Pengaturcaraan Mikro Mendatar menyokong perkataan kawalan yang lebih panjang, manakala Pengaturcaraan Mikro menegak menyokong perkataan kawalan yang lebih pendek. Keputusan antara dua cara mesti dibuat dengan pertimbangan. Walau bagaimanapun, dalam amalan, pereka bentuk menggabungkan jenis arahan mikro mendatar dan menegak untuk mencipta struktur yang padat dan cekap.
