Utilizada quando ocorrem a repetição de diversas microinstruções várias vezes. Através da utilização de um nanoprograma se diminui o espaço de memória requerido para armazenar o microprograma.

Um microprograma de n microinstruções sendo cada uma de w bits de largura. Sendo necessário um espaço de nw bits de memória de controle para armazenar o microprograma. Uma nanomemória de m palavras de w bits poderia ser usada para armazenar cada uma das microinstruções. Logo cada microinstrução poderia ser substituída pelo endereço da palavra da nanomemória que contém aquela microinstrução.

A seguir está representado o processo de execução do microprograma:

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