Выборка команды из ОЗУ происходит аналогично. Для исполнения этой команды необходимо несколько тактов. Как всегда, в первом такте производится чтение и дешифрация кода команды. Затем на внешнюю шину адреса ключами, управляемыми от УУ, выдается состояние адресного регистра, и, одновременно, на внешнюю шину данных выдается состояние регистра-источника, на линию управления записью в память выдается сигнал записи. УУ проверяет сигнал готовности памяти, если ОЗУ готово, то УУ снимает все сигналы управления и переходит к чтению следующей команды, иначе исполняет пустые такты ожидания.

Исполнение команды условного перехода.

Помимо аналогичных описанных действий, УУ дополнительно анализирует внутренний регистр состояний процессора — результата исполнения предыдущей команды. Например, если в результате предыдущей команды сложения или вычитания был получен результат 0, то в бите регистра состояния процессора (флаге) записывается признак нуля. УУ при исполнении команды условного перехода анализирует этот флаг и, в зависимости от его состояния, либо загружает в счетчик команд указанный в команде адрес перехода, либо при невыполнении условия загружает в счетчик команд адрес следующей по порядку в программе команды.

Описанные примеры упрощены, в современных процессорах стремятся исполнить в одном такте как можно больше действий, иногда действия производятся на фронте и спаде тактового сигнала. Когда одна команда занимает несколько слов в программной памяти, тогда УУ последовательно считывает все слова кода команды и, только после этого, приступает к её исполнению.

Микрокоманда - элементарное действие, обеспечивающее выполнение заданной операции, УУ процессора генерирует последовательность микрокоманд в соответствии с кодом поступившей команды. Каждая микрокоманда выполняется в течение одного машинного такта.

Микрооперация - элементарное машинное действие (элементарная операция), которое выполняется над содержимым операционных блоков (операндами).

Микропрограмма (англ. firmware) — системное программное обеспечение, встроенное («зашитое») в аппаратное устройство, и хранящееся в его энергонезависимой памяти.

или:

· Компьютерная программа, записанная на интегральной микросхеме ПЗУ и управляющая работой аппаратного обеспечения.

· Программа, записанная на той же микросхеме, что и процессор, и превращающая его в специализированный для управления аппаратным обеспечением (микроконтроллер).

· Программа по тактам управляющая ресурсами вычислительного устройства (ALU, сдвигатели, мультиплексоры и др.). Обычно в командном слове выделяются отдельные биты для управления необходимым устройством.

· Программа конфигурирования различных ПЛИС (FPGA, CPLD, PAL и т. п.).

Каждая фаза - набор микроопераций, который образует микропрограмму

УУ решает 2 задачи:

· Организация выполнения процессором микроопераций в нужной последовательности

· Формирование управляющих сигналов, необходимых для выполнения каждой микрооперации

Устройство управления с жесткой логикой и микропрограммным управлением. Управляющие сигналы.

УУ с жесткой логикой:

УУ с жесткой логикой – УУ в виде конечного автомата, формирующего выходные сигналы управления в зависимости от текущего состояния и значений осведомительных входных сигналов

УУ с микропрограммным управлением:

УУ микропрограммного управления – УУ в виде устройства выбора из микропрограммной памяти микрокоманд, содержащих набор управляющих сигналов в нужной последовательности в загрузки их в регистр микрокоманд.

Управляющие сигналы:

Управляющие сигналы - сигналы для пуска и контроля выполнения функций ФЕ(П) ИИС. (Функциональные Единицы (Приборы) Информационно-Измерительных Систем) Управляющие сигналы подразделяются на командные и контрольные.

УС, формируемые УУ:

1. УС, распространяемые внутри процессора (сигналы передачи данных из одного регистра в другой, сигналы запуска определенных операций в АЛУ)

2. Сигналы, передаваемые по ШУ (сигналы, управляющие работой памяти, сигналы, управляющие работой модулей ввода/вывода)