Quelltext der Seite Mikroprogramm

Das '''Mikroprogramm''' ist der Algorithmus eines [[Mikroprogrammsteuerwerk]]s in einem [[Prozessor]] zum Steuern seines [[Rechenwerk]]s. Mikroprogramme werden mittels [[Mikroprogrammierung]] erstellt. Dazu werden [[Mikrobefehl]]e eines Mikroprogramms in einer adressierbaren Reihenfolge angeordnet und in einem [[Festwertspeicher]], dem sog. [[Mikroprogrammspeicher]], bereitgestellt. Die Mikrobefehle enthalten in binärer Form codierte Anweisungen mit fester Bit-Anzahl zur Aktivierung und Deaktivierung logischer Funktionseinheiten. Auf diese Weise bestimmt das Mikroprogrammsteuerwerk mit Hilfe des Mikroprogramms, welche Schaltvorgänge in welcher Reihenfolge zur Umsetzung von Maschinenbefehlen für ein Rechenwerk benötigt werden. Unter Umständen werden Schaltvorgänge nicht in vollem Umfang unmittelbar durch den Mikrocode initiiert, sondern durch nachgeordnete [[Nanoprogramm]]e, die als [[Nanocode]] realisiert sind.  Die Gesamtheit aller im Mikroprogrammspeicher binär codierten Mikrobefehle bilden den [[Mikrocode]].

Zusätzlich enthalten die [[Mikrobefehl]]e eine inhärent codierte Adressierungsvorschrift, mit deren Hilfe die Position des nächsten anzusteuernden Mikrobefehls zur taktweisen, zyklischen Abarbeitung des Steuerablaufplans berechnet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, Mikrobefehle im Mikroprogramm nicht nur in aufsteigender Adressreihenfolge mit einfacher Sprungweite auszuführen, sondern ebenso in Adressierungssequenzen, die absolute, relative und bedingte Adressierungssprünge beinhalten können. Somit besteht die Möglichkeit einer möglichst redundanzfreien Strukturierung des Ablaufplans bzgl. sich wiederholender Mikrobefehlssequenzen. Somit besteht die Möglichkeit den begrenzt vorhandenen Mikrobefehlsspeicher in einer CPU für die Programmierung von Maschinenbefehlen in der Steuersprache der Mikrobefehle möglichst effektiv zu nutzen.

Das Mikroprogramm kann unmittelbar in Form binär codierter Mikrobefehle erstellt werden. Aber auch Hilfsmittel wie Mikroassembler können zur Mikroprogrammierung herangezogen werden, um die Steueranweisungen der Mikrobefehle eines Mikrocodeprogramms aus einer lesbaren Darstellung in die unübersichtliche binäre Mikrobefehlsform automatisiert zu übersetzen. Gleichzeitig kann mit dem [[Mikroassembler]] der Mikroprogrammspeicherinhalt und die inhärent codierte Adressierungsreihenfolge einer programmierten Mikrobefehlssequenz flexibel verwaltet werden. Die Erstellung eines Mikroprogramms zur Steuerung einer virtuellen Recheneinheit wird mit dem [[Mikrocodesimulator]] [[MikroSim]] auf didaktische Weise vermittelt.

== Literatur ==
* {{cite book | author= H.P. Gumm, M. Sommer | title=Einführung in die Informatik | publisher=Oldenbourg, 8. Auflage |year=2009 |isbn=978-3-486-58724-1}}
* {{cite book | author= K. Wüst| title=Mikroprozessortechnik: Grundlagen, Architekturen und Programmierung von Mikroprozessoren, Mikrocontrollern und Signalprozessoren | publisher=Vieweg+Teubner Verlag, 3. Auflage |year=2008 |isbn=978-3-8348-0461-7}}
* {{cite book | author= Helmut Bähring| title=Mikrorechner-Technik, Band 1, Mikroprozessoren und Digitale Signalprozessoren | publisher=Springer, 3. Auflage |year=2002 |isbn=3-540-41648-X |language=de}}
* {{cite book | author= Helmut Bähring| title=Mikrorechner-Technik, Band 2, Busse, Speicher, Peripherie und Mikrocontroller| publisher=Springer, 3. Auflage |year=2002 |isbn=3-540-43693-6 |language=de}}
* {{cite book | author= Brinkschulte, Ungerer| title=Mikrocontroller und Mikroprozessoren| publisher=Springer |year=2002 |isbn=3-540-43095-4 |language=de}}

== Weblinks ==
* {{cite web|url=http://www.mikrocodesimulator.de/ |title=Mikrocodesimulator MikroSim 2010 |publisher=0/1-SimWare |date= |accessdate=2010-10-03}}
* {{cite web|url=http://www.stéen.se/share/unix/kernel/microcode/microcode.pdf
 |title=P6 Family Processor Microcode Update, Feature Review |publisher=J. Molina, W. Arbaugh |year=2000 |accessdate=2010-10-03 |language=en}}
* {{cite web|url=http://www.cs.clemson.edu/~mark/uprog.html
 |title=A Brief History of Microprogramming|publisher=M. Smotherman |year=2010 |accessdate=2010-10-03 |language=en}}
* {{cite web|url=http://research.microsoft.com/en-us/um/people/gbell/Computer_Structures_Principles_and_Examples/csp0167.htm
 |title=Computer Structures: Principles and Examples, Part 2, Regions Of Computer Space, Section 1, Microprogram-Based Processors, Seite 151 ff. |publisher=McGraw-Hill Computer Science Series |accessdate=2010-10-03 |language=en}}
* {{cite web|url=http://www.intel.com/Assets/PDF/manual/253668.pdf |title=Intel(R) 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual, Volume 3A: System Programming Guide, Part 1, Chapter 9.11: „Microcode update facilities“|publisher=Intel Cooperation |date=2009-12 |accessdate=2010-10-03 |language=en}}
* {{cite web|url=https://fedorahosted.org/microcode_ctl/#|title=Intel Microcode Update Utility|accessdate=2012-09-30 |language=en}}
* {{cite web |url=http://support.microsoft.com/kb/936357 |title=A microcode reliability update is available that improves the reliability of systems that use Intel processors |language=en |publisher=Microsoft |accessdate=2010-10-03}}
* {{cite web|url=http://www.intel.com/support/motherboards/server/sb/cs-021619.htm| title=BIOS Update required when Missing Microcode message is seen during POST |publisher=Intel Cooperation |accessdate=2010-10-03 |language=en}}

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[[Kategorie:Rechnerarchitektur]]
[[Kategorie:Firmware]]
[[Kategorie:Technische Informatik]]

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