控制器是什么？

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控制器是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.
由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
主要功能：
从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中位置
对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作；
指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方向。
控制器：根据事先给定的命令发出控制信息，使整个电脑指令执行过程一步一步地进行，是计算机的神经中枢。

控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成。

控制器分组合逻辑控制器和微程序控制器，两种控制器各有长处和短处。组合逻辑控制器设计麻烦，结构复杂，一旦设计完成，就不能再修改或扩充，但它的速度快。微程序控制器设计方便，结构简单，修改或扩充都方便，修改一条机器指令的功能，只需重编所对应的微程序；

要增加一条机器指令，只需在控制存储器中增加一段微程序，但是，它是通过执行一段微程。具体对比如下：组合逻辑控制器又称硬布线控制器，由逻辑电路构成，完全靠硬件来实现指令的功能。

扩展资料

控制器的分类有很多，比如LED 控制器、微程序控制器、门禁控制器、电动汽车控制器、母联控制器、自动转换开关控制器、单芯片微控制器等。

1、控制器(LED controller)：通过芯片处理控制LED灯电路中的各个位置的开关。控制器根据预先设定好的程序再控制驱动电路使LED阵列有规律地发光，从而显示出文字或图形。

2、微程序控制器：微程序控制器同组合逻辑控制器相比较，具有规整性、灵活性、可维护性等一系列优点，因而在计算机设计中逐渐取代了早期采用的组合逻辑控制器，并已被广泛地应用。在计算机系统中，微程序设计技术是利用软件方法来设计硬件的一门技术。

3、门禁控制器：又称出入管理控制系统(Access Control System) ，它是在传统的门锁基础上发展而来的。门禁控制器就是 系统的核心，利用现代的计算机技术和各种识别技术的结合，体现-种智能化的管理手段。

4、电动汽车控制器：电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。

控制器（英文名称：controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
中文名
控制器
外文名
controller
主要功能
按照预定改变主电路、控制电路
主要特点
各有长处和短处
设备
逻辑控制器、微程序控制器
控制器
控制器分组合逻辑控制器和微程序控制器，两种控制器各有长处和短处。组合逻辑控制器设计麻烦，结构复杂，一旦设计完成，就不能再修改或扩充，但它的速度快。微程序控制器设计方便，结构简单，修改或扩充都方便，修改一条机器指令的功能，只需重编所对应的微程序；要增加一条机器指令，只需在控制存储器中增加一段微程序，但是，它是通过执行一段微程。具体对比如下：组合逻辑控制器又称硬布线控制器，由逻辑电路构成，完全靠硬件来实现指令的功能。
工作原理
电磁吸盘控制器：交流电压380V经变压器降压后，经过整流器整流变成110V直流后经控制装置进入吸盘此时吸盘被充磁，退磁时通入反向电压线路，控制器达到退磁功能。

其功能主要是：解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。

CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。

发展历史：

CPU出现于大规模集成电路时代，处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。从最初专用于数学计算到广泛应用于通用计算，从4位到8位、16位、32位处理器，最后到64位处理器，从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现，CPU自诞生以来一直在飞速发展。

负责从存储器中取出指令，对指令进行译码，并根据指令的要求，按时间的先后顺序向各部件发出控制信号，保证各部件协调一致地工作，一步一步地完成各种操作。控制器主要由指令寄存器、译码器、程序计数器和操作控制器等组成。
计算机的所有工作都要通过CPU来协调处理，而CPU芯片的型号直接决定着计算机档次的高低。现在生产CPU芯片的厂家主要有Intel和AMD。目前，计算机中的CPU大多使用Intel公司的Pentium Ⅲ和Pentium 4，而AMD公司出产的CPU和Intel公司生产的赛扬CPU则以价格低、性能好而占领了低端市场。
随着CPU型号的不断更新，计算机的性能也在不断提高，形成了不同档次的计算机。衡量CPU的指标主要有：CPU型号（字长）、主频和外频。一般主频和外频值越大，CPU性能越高。

控制器主要包括指令寄存器、指令译码器和控制信号发生器，主要完成指令的翻译，并产生片内和片外的各种控制信号，执行相应的指令。早期的微处理器，各部件之间通过一内部总线互相连接，以简化结构，缩小芯片面积，各部件只能分时占用内部总线。在16位芯片中，开始使用内部双总线，将取指和执行分在两个相对独立的单元中完成，使得一条指令的取指过程和另一条指令的执行过程可重叠进行，提高了CPU的速度。

控制器主要包括指令寄存器、指令译码器和控制信号发生器，主要完成指令的翻译，并产生片内和片外的各种控制信号，执行相应的指令。早期的微处理器，各部件之间通过一内部总线互相连接，以简化结构，缩小芯片面积，各部件只能分时占用内部总线。在16位芯片中，开始使用内部双总线，将取指和执行分在两个相对独立的单元中完成，使得一条指令的取指过程和另一条指令的执行过程可重叠进行，提高了CPU的速度。

工作原理可编程控制器(PLC)是采取顺序扫描，不断循环的方式进行工作的，即在PLC运行时，PLC根据用户按控制要求编好并存放于用户程序存储器中的程序，按指令步序号或地址号作周期性循环扫描。
如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束，然后重新返回第一条指令，开始下一轮扫描，在每一次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期，在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
在可编程控制器输入采样阶段，可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化。
I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。当扫描用户程序结束后，可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。
在此期间CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设，这时才是可编程逻辑控制器的真正输出。

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