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La microprogrammation est l'agencement du séquenceur d'un processeur par une technique dans laquelle le contenu d'une mémoire, appelé microprogramme ou microcode, donne les détails du comportement du séquenceur. Au cas où ce microprogramme (microcode) s'apparente à un programme dédié pour une machine très simple, le micro-séquenceur, ceci est par conséquent réputé être le simulateur du processeur final qui n'est, dans ce cas là, qu' une machine virtuelle.
Une contraste existe entre la réalisation microprogrammée des séquenceurs et leur réalisation câblée. Entendu être plus coûteuse au départ, sa souplesse facilite l'évolution des modèles.
La supervision du fonctionnement du chemin de données: notamment l'unité arithmétique et logique (UAL), les registres, etc. est accomplie par un automate fini, le séquenceur d'un processeur.
Un circuit logique combinatoire prend en entrée l'état du chemin de données ainsi que des signaux d'horloge et en sortie donne les signaux de commande à destination du chemin de données. par cette méthode. Pour l' accomplissement de ce circuit logique, un ensemble de portes logiques est nécessaire et cette technique est appelée technique du séquenceur câblé.
Toutefois, une mémoire, typiquement une mémoire morte, employée en lecture offre l'opportunité de réaliser un circuit logique combinatoire, admettant comme adresses les signaux d'entrée et en sortie, les mots sortis sont assimilés en tant que signaux de sortie. Donc,dans ce cas, une mémoire peut remplacer le circuit combinatoire; c'est le principe de la microprogrammation. Les instructions élémentaires ou micro-instructions, dont leur ensemble forme le microprogramme (microcode), se situent dans les cases successives de la mémoire.
La faculté de faire des sauts entre micro-instructions attachée à ce schéma simpliste pourrait amener à sa complexité, en plus de l'introduction du micro-compteur ordinal qui est un registre contenant l'adresse de la prochaine micro-instruction à traiter. Donc, il existe une logique simple et câblée, qu'on appelle le micro-séquenceur, en charge du déroulement du microprogramme.
On note les micro-instructions et les macro-instructions. Les macro-instructions s'apparentent au code machine c'est à dire que le micro-séquenceur effectuant l'exécution du microcode déchiffre les instructions. Les micro -instructions sont les différentes exécutions pour réaliser une (macro)-instruction.
Deux techniques d'implémentation du microcode sont reconnus:
Le microcode horizontal: prend le contrôle de tous les éléments du processeur par l'utilisation d'un très grand nombre de bits. Une micro-instruction fait 60 bits, par exemple, sur l'IBM 360 modèle 30;
Le microcode vertical: incluant une partie qui indique l'unité à vérifier et une autre qui sera la commande envoyée à cette unité, emploie beaucoup moins de bits.
Les architectures sont microcodées lorsqu'elles prennent pour bases des microprocesseurs en tranches.