Skillnad mellan hårddisk och mikroprogrammerad styrenhet
Share
De huvudskillnad mellan hårddisk och mikroprogrammerad kontrollenhet är det en hårdstyrd styrenhet är en sekventiell krets som genererar styrsignaler medan en mikroprogrammerad styrenhet är en enhet med mikroinstruktioner i styrminnet för att generera styrsignaler.
Processorn eller processorn är huvudkomponenten i datorn som hanterar de flesta av uppgifterna. Den består av huvud två delsystem: aritmetisk och logisk enhet (ALU) och styrenhet (CU). ALU hanterar matematiska och logiska operationer medan CU skickar tids- och styrsignaler till de andra enheterna för att synkronisera uppgifterna. Kontrollenheten kan antingen vara trådbunden eller mikroprogrammerad. Hårdstyrda styrenheter är svåra att modifiera, avkoda och implementera, men utför operationer mycket snabbare. Å andra sidan är Microprogrammed Control Units lättare att modifiera, avkoda, implementera och kunna hantera komplexa instruktioner.
Viktiga områden som omfattas
1. Vad är en hårdstyrd kontrollenhet
- Definition, Funktionalitet
2. Vad är en Microprogrammed Control Unit
- Definition, Funktionalitet
3. Skillnad mellan hårddisk och mikroprogrammerad styrenhet
- Jämförelse av viktiga skillnader
Nyckelbegrepp
Hardwired, Microprogrammed Control Unit
Vad är en hårdstyrd kontrollenhet
Hardwired Control Unit implementeras med hjälp av olika elektroniska komponenter som kombinationslogiska enheter och grindar. Kretsen använder en fast arkitektur. Om instruktionsuppsättningen ändras, ska ledningarna också ändras. Eftersom den är hårdkopplad är instruktionsuppsättningen konstant och ändras inte. Därför används en hårddiskkontrollenhet i processorer som använder enkla instruktionsuppsättningar som kallas RISC (Reduced Instruction Set Computers).
Figur 1: Grundläggande struktur av datorn
Vanligtvis utförs dessa kontrollenheter snabbare. Dock är hårdstyrda styrenheter svåra att modifiera och genomföra. Det är också svårt att lägga till nya funktioner i befintlig design. Därför har den minimal flexibilitet.
Vad är en Microprogrammed Control Unit
Innan du pratar om Microprogrammed Control Unit, är det viktigt att förstå vissa termer. En kontrollvariabel hänvisar till en binär variabel som specificerar mikrooperationer. Ett kontrollord är en uppsättning av sådana och nollor i en kontrollvariabel. Kontrollminne innehåller kontrollord.
Mikroprogrammerad kontrollenhet har en sekvens av mikroinstruktioner lagrade i kontrollminnet. Dessa mikroinstruktioner hänvisar till ett kontrollord som finns i kontrollminne, innehållande styrsignaler för utförande av mikrooperationer. Vidare används en mikroprogrammerad styrenhet i processorer baserade på komplexa instruktionsuppsättningar som kallas Complex Instruction Set Computer (CISC).
Sammantaget har dessa styrenheter en enkel struktur. Därför är det lättare att designa, implementera och testa. Dessutom är Microprogrammed Control Units lättare att ändra.
Skillnad mellan hårddisk och mikroprogrammerad styrenhet
Definition
Hardwired Control Unit är en enhet som använder kombinationslogiska enheter med ett begränsat antal grindar som kan generera specifika resultat baserat på instruktionerna som användes för att åberopa dessa svar. Mikroprogrammerad kontrollenhet är en enhet som innehåller mikroinstruktioner i kontrollminnet för att producera styrsignaler.
Fart
Hastigheten för operationer i hårdstyrd styrenhet är snabb. Hastigheten för operationer i mikroprogrammerad styrenhet är långsam eftersom det kräver frekventa minnesåtkomster.
Modifiering
För att göra ändringar i en hårdstyrd styrenhet, ska hela enheten omformas. I Mikroprogrammerad styrenhet kan modifikationer implementeras genom att ändra mikroinstruktionerna i kontrollminnet. Därför är Microprogrammed Control Unit mer flexibel.
Kosta
Vidare är hårdstyrd styrenhet dyrare att implementera än en mikroprogrammerad styrenhet.
Hantering av komplexa anvisningar
Det är också svårt för hårdstyrd styrenhet att hantera komplexa instruktioner, men det är lättare för den mikroprogrammerade styrenheten att hantera komplexa instruktioner.
Instruktion avkodning
Dessutom är det svårt att utföra instruktionsavkodning i hårdstyrd styrenhet än i mikroprogrammerad styrenhet.
Instruktionsuppsättning Storlek
Förutom ovanstående skillnader använder den hårdvarna styrenheten en liten instruktionsuppsättning medan den mikroprogrammerade styrenheten använder en stor instruktion.
Kontrollminne
Dessutom finns det ingen kontrollminneanvändning i hårdstyrd styrenhet, men å andra sidan använder Mikroprogrammerad styrenhet kontrollminne.
tillämpningar
Med tanke på applikationerna används den hårdvarna styrenheten i processorer som använder en enkel instruktion som kallas RISC (Reduced Instruction Set Computers). Mikroprogrammerad kontrollenhet används i processorer baserat på en komplex instruktion som kallas Complex Instruction Set Computer (CISC).
Slutsats
Sammanfattningsvis är den huvudsakliga skillnaden mellan hårdstyrd och mikroprogrammerad kontrollenhet att en hårdstyrd styrenhet är en sekventiell krets som genererar styrsignaler medan en mikroprogrammerad styrenhet är en enhet som består av mikroinstruktioner i styrminnet för att generera styrsignaler.
Referens:
1. "Kontrollenhet". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018, Tillgänglig här.
2. Mikroprogrammerad kontrollenhet | Introduktion | COA, Utbildning 4u, 1 mars 2018, Tillgänglig här.
Image Courtesy:
1. "Von Neumann Architecture" Av Kapooht - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
