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。
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基本组成：
1、指令寄存器用来存放正在执行的指令。指令分成两部分：操作码和地址码。操作码用来指示指令的操作性质，如加法、减法等；地址码给出本条指令的操作数地址或形成操作数地址的有关信息（这时通过地址形成电路来形成操作数地址）。有一种指令称为转移指令，它用来改变指令的正常执行顺序，这种指令的地址码部分给出的是要转去执行的指令的地址。
2、操作码译码器：用来对指令的操作码进行译码，产生相应的控制电平，完成分析指令的功能。
3、时序电路：用来产生时间标志信号。在微型计算机中，时间标志信号一般为三级：指令周期、总线周期和时钟周期。微操作命令产生电路产生完成指令规定操作的各种微操作命令。这些命令产生的主要依据是时间标志和指令的操作性质。该电路实际是各微操作控制信号表达式（如上面的A→L表达式）的电路实现，它是组合逻辑控制器中为复杂的部分。
4、指令计数器：用来形成下一条要执行的指令的地址。通常，指令是顺序执行的，而指令在存储器中是顺序存放的。所以，一般情况下下一条要执行的指令的地址可通过将现行地址加1形成，微操作命令“1”就用于这个目的。如果执行的是转移指令，则下一条要执行的指令的地址是要转移到的地址。该地址就在本转移指令的地址码字段，将其直接送往指令计数器。
微程序控制器的提出是因为组合逻辑设计存在不便于设计、不灵活、不易修改和扩充等缺点。
控制器是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件，是计算机的神经和指挥中心，由指令寄存器IR（InstructionRegister）、程序计数器PC（ProgramCounter）和操作控制器0C（OperationController）三个部件组成，对协调整个电脑有序工作极为重要。
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控制器和 I/O
I/A Series® 控制和 I/O 子系统将无缝完整集成的控件与一套功能强大的工具相结合，以提高工厂的生产力和绩效。
新一代 I/A Series 控制器可从代 I/A Series 硬件迁移，并可与之共存。与早期的控制器相比，CP270 可提供两倍的容量和三倍的性能，在要求的应用程序方面提高了成本效益。CP270 是可选的容错与执行监管控件，可进行逻辑、及时、有序的控制，还可以获取数据、检测警报和发出通知。I/A Series 的 I/O设计用于高度分散的应用程序，其位置适用于控制室或过程单元中的应用程序。其创新的紧凑封装方法减少了对控制室中物理空间的需求，并且在分配到现场时，可大大降低现场布线成本。
I/A Series控制器和 I/O 产品的设计意图是在 G3 环境中周围温度不超过 60 °C时于工厂级别上运行。在控制器中使用光缆布线实际上解决了系统中的噪音和接地问题。
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