[科普中国]-时序控制

简介

要使计算机有条不紊地工作，对各种操作信号的产生时间、稳定时间、撤销时间及相互之间的关系都有严格的要求。对操作信号施加时间上的控制，称为时序控制。只有严格的时序控制，才能保证各功能部件组合有机的计算机系统。1

计算机的时间控制称为时序。指令系统中每条指令的操作均由一个微操作序列完成，这些微操作是在微操作控制信号控制下执行的。即指令的执行过程是按时间顺序进行的，也即计算机的工作过程都是按时间顺序进行的。时序系统的功能是为指令的执行提供各种操作定时信号。

时序控制方式时序控制方式为同步控制方式、异步控制方式和同异步联合控制方式3类。

同步控制方式同步控制方式又称固定时序控制方式或无应答控制方式。任何指令的执行或指令中每个微操作的执行都受事先安排好的时序信号的控制，每个时序信号的结束就意味着一个微操作或一条指令已经完成、随即开始执行后续的微操作或自动转向下一条指令的执行。

在同步控制方式中，每个周期状态中产生统一数目的节拍电位及时标工作脉冲。不同的指令，微操作序列和操作时间也不一样。对同步控制方式要以最复杂指令的实现需要作为基准，进行控制时序设计。

同步控制方式设计简单，操作控制容易实现。但大多数指令实现时，会有较多空闲节拍和空闲工作脉冲，形成较大数量的时间浪费，影响和降低指令执行的速度。

异步控制方式异步控制方式又称可变时序控制方式或应答控制方式。执行一条指令需要多少节拍，不作统一规定，而是根据每条指令的具体情况而定，需要多少时标信号，控制器就产生多少时标信号。这种控制方式的特点是：每一条指令执行完毕后都必须向控制时序部件发回一个回答信号．控制器收到回答信号后，才开始下一条指令的执行。

这种控制方式的优点是每条指令都可以在最短的、必需的节拍时间内执行完毕。指令的运行效率高；缺点是由于各指令功能不一样．微操作步序列长、短、繁、简不—致，节拍个数不同。控制器需根据情况加以控制，故控制线路比较复杂。

异步工作方式在计算机中得到了广泛的应用。例如，CPU对内存的读写操作，I/o设备与内存的数据交换等一般都采用异步工作方式以保证执行时的高速度。

在单总线结构的计算机中，通过总线进行数据交换，一般采用主从关系，异步工作方式。占用总线控制权的设备称为主设备，与主设备进行数据交换的设备称为从设备，这种以主设备为参考点，向从设备发比信息或接收从设备送来的信息的工作关系，称为主从关系。异步工作方式一般采用两条定时控制线来实现。人们把这两条控制线称为“请求”线和“回答”线。当系统中两个部件A和B进行数据交换时，若A发出“请求”信号，则必须有B的“回答”信号进行应答，这次操作才是有效的。否则无效。

同异步联合控制方式现代计算机系统中一般采用的方式是同步控制和异步控制相结合的方式，即联合按制方式。对不同指令的各个微操作实行大部分统一、小部分区别对待的方法。一般的设计思想是在功能部件内部采用同步控制方式，而在功能部件之间采用异步控制方式，并且在硬件实现允许的情况下，尽可能多地采用异步控制方式。

例如，在一般微型机中，CPU内部基本时序节扣关系采用同步控制方式，按多数指令的需要设置节拍数目与顺序，但对某些指令的控制要求可能不够用，这时采取插入节拍、延长节柏或延长周期时间的方式，使之满足各指令的需要。这些控制时序均体现了基本同步控制、局部异步协调控制的思想。再例如，当CPU要访问存储器时，在发送读/写命令后。存储器进入异步工作方式，当存储器访问完毕以后，会向CPU发回一个信号，表示解除对同步时序的冻结，机器又按同步时序运行(或发出一个WAIT信号冻结，不发信号时解除冻结)。2

时序控制器时序控制器主要由电源控制电路、电源变换电路、机械式拨码定时电路、数字式触发器等六个单元电路组成。时序控制器的电源控制电路根据机械式拨码（秒）定时电路和机械式拨码（分）定时电路输出的控制信号，输出0~99秒内任意时间的电能或0~99分内任意时间的电能，你可以把供电和停电时间互换，电源变换电路把220v交流电源变成12v直流电源，作为另五个单元电路的工作电源。时序控制器的机械式拨码定时电路输出两种控制信号。

时序控制器通常应用在机床加工行业中，可用于各种需要自动化控制的传统机床，用户根据自己的实际情况来设定程序时间(哪个程序完了之后下来哪个程序开始之行)，开启后，时序控制器设置自动控制机床的运行程序，减轻了人的运作量，可大大提高运作效率。3

一种应用软件时序控制是一款理财购物类软件，支持Android 1.6。

在我们的日常生活中，有很多地方需要使用定时器。例如，你自己煮咖啡或茶，它需要一个固定的时间，但你真的没有时间看它在整个过程中。你应该怎么做呢？您可以提醒秒表。但随着秒表，也有可能在开始有偏差。如果你犯了一个准备时间，让时间本身。该方法可避免的问题。定时控制是一个应用程序，可以帮助你的时间与准备时间。您设定的时间结束后，应用程序可以调用您的关注与环吨或振动。你可以设置你喜欢的，使用振动或最大限度地附和量。在手机屏幕上的时间，可能会变成黑色。您可以设置“屏幕上保持”当然，应用程序将仍然计时，如果屏幕变成黑色。其它功能将在下面详细地表达。