Архитектура ЭВМ_ЛР (Метода для лабораторных работ по интерфейсам)

2015-11-24СтудИзба

Описание файла

Документ из архива "Метода для лабораторных работ по интерфейсам", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "интерфейсы перифирийных устройств" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "интерфейсы перифирицных устройств" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "Архитектура ЭВМ_ЛР"

Текст из документа "Архитектура ЭВМ_ЛР"

5


Архитектура ЭВМ.

Лабораторные работы.

Введение.

Д ля выполнения лабораторных работ будет использована программная модель ЭВМ, которая была разработана Жемакиным А.П.[1]. Эта модель позволяет реализовать доступ к различным элементам ЭВМ. На рис.1 представлено главное окно этой программы.

р
ис.1

Окно Процессор обеспечивает доступ ко всем регистрам и флагам процессора.

Программно-доступные регистры и флаги:

  • Acc – аккумулятор;

  • PC – счетчик адреса текущей команды;

  • SP – указатель стека;

  • RB – регистр базового адреса;

  • RA – регистр адреса, содержащий исполнительный адрес при косьвенной адресации;

  • IR – входной регистр;

  • OR – выходной регистр;

  • I - флаг разрешения прерываний.

Системные регистры и флаги:

  • DR – регистр данных АЛУ, содержащий второй операнд;

  • MDR – регистр данных ОЗУ;

  • MAR – регистр адреса ОЗУ;

  • RDR – регистр данных блока РОН;

  • RAR – регистр адреса блока РОН;

  • CR – регистр команд, содержащий поля:

    • COP – код операции;

    • TA - тип адресации

    • ADR – адрес или непосредственный операнд.

  • Z – флаг нулевого значения Acc;

  • S – флаг отрицательного значения Acc;

  • OV – флаг переплнения

Кнопка R (Reset) устанавливает все регистры в начальное (нулевое) значение.

Окно Текст программы представляет собой окно текстового редактора, в котором можно редактировать тексты программ, загужать в него текстовые файлы и сохранять подготовленный текст в виде файла.

В этом окне присутствует кнопка Компилировать, которая запускает процедуру ассемблирования текста программы. При обнаружении синтаксических ошибок информация о них выводится в окно Сообщения.

Внимание! Откомпилированная программа размещается, начиная с адреса 000. Данные надо располагать в памяти так, чтобы они не пересекались с кодом программы.

Рис.2

Выполнение программы осуществляется нажатием на кнопку Пуск. На рис.2 представлены результаты выполнения программы сложения чисел 5 и 7, которые располагаются в ячейках памяти с адресами 070 и 071. Результат выполнения программы, число 12 записывается в ячейку ОП с адресом 072. Описание этой программы содержится в таблице 1.

Таблица1.

Адрес

Команда

Комментарий

000

rd 070

Загрузка в аккумулятор первого числа.

001

wr R1

Запись первого числа в регистр R1

002

rd 071

Загрузка в аккумулятор второго числа

003

add r1

Сложение чисел, результат в аккумуляторе

004

wr 072

Запись результата в ОЗУ

005

hlt

Стоп

Таблица 2. Система команд.

№п/п

Мнемокод

Название

00

NOP

Пустая операция

01

IN

Ввод

02

OUT

Вывод

03

RET

Возврат из подпрограммы

04

HLT

Стоп

05

JMP

Безусловный переход

06

JZ

Переход, если 0.

07

JNZ

Переход, если не 0

08

JS

Переход, если отрицательно

09

JNS

Переход, если положительно

10

JO

Переход, если переполнение

11

JNO

Переход, если нет переполнения

12

CALL

Вызов п/п

13

RD

Чтение (в аккумулятор)

14

WR

Запись (из аккумулятора)

15

ADD

Сложение

16

SUB

Вычитание

17

MUL

Умножение

18

DIV

Деление

19

ADI

Сложение с данными

20

SBI

Вычитание с данными

21

MULI

Умножение с данными

22

DIVI

Деление с данными

23

MOV

Пересылка R1← R2

Таблица 3. Типы адресации

Обозначение

Код

Тип адресации

Пример

0

Прямая (регистровая)

ADD 23 (ADD R3)

#

1

Непосредственная

ADD #33

@

2

Косвенная

ADD @33

@R

3

Косвенно - регистровая

ADD @R3

Задание 1.

Ввести в окно Текст программы, программу представленную в таблице 1. Выполнить ее, проанализировать полученные результаты.

Программирование разветвляющихся процессов.

Для реализации алгоритмов, пути выполнения которых зависят от исходных данных, используются команды условной передачи управления. В качестве примера рассмотрим программу вычисления функции.

Y={

(x-11)2-125 при х>=16

x2+72x-680 при х<16

Адрес

Команда

Примечание

000

IN

Ввод х

001

WR 30

Запись х в ячейку 30

002

SUB #16

Сравнение х с границей (16)

003

JS 010

Переход по отрицательной разности

004

RD 30

Загрузка в аккумулятор х

005

SUB #11

Х-11

006

WR 31

Запись х -11 в ячейку 31

007

MUL 31

(х-11)2

008

SUB #125

(х-11)2-125

009

JMP 017

Переход на вывод результата

010

RD 30

Загрузка в аккумулятор х

011

MUL 30

Х2

012

WR 31

Запись Х2 в ячейку 31

013

RD 30

Загрузка в аккумулятор х

014

MUL #72

72*Х

015

ADD 31

Х2+72*Х

016

ADI 10680

Х2+72*Х-680

017

OUT

Вывод результата в регистр OR

018

HLT

Стоп

Задание 2.

Разработать программу вычисления функции в соответствии с заданным вариантом.

1. Y={

x2-5(x+7)+55 x>=10

5. Y={

(3x-7)2 +5x-12 x>=10

15x-(x-5)2 x<10

3x2-12x x<10

2. Y={

250- x2+ 12x x>=10

6 Y={

5x2+6(x+5)-25 x>=10

12(x2-7)2 x<10

(x-3)2-12x+30 x<10

3. Y={

2x2-7x+12 x>=10

7. Y={

8(x-2)2-5x+10 x>=10

(x+6)2+120 x<10

5x2+4(x+3)-25 x<10

4. Y={

x2+5(x+12) x>=10

8. Y={

6(x+1)2-5x+12 x>=10

3x2-5(x+12)+10 x<10

2x2-9(x-3)+31 x<10

Программирование циклических процессов.

При решении задач, связанных с обработкой массивов, возникает необходимость изменения исполнительного адреса при повторном выполнении некоторой последовательности команд.

Эта задача может быть решена путем использования косвенной адресации. В качестве примера рассмотрим программу суммирования последовательности чисел

Адрес

Команда

Примечание

000

rd #3

Загрузка в аккумулятор числа повторений цикла

001

wr r2

Запись числа повторений цикла в регистр R2

002

rd #070

Загрузка в аккумулятор адреса первого числа

003

wr r1

Запись адреса первого числа в регистр R1

004

rd #0

Загрузка в аккумулятор начального значения суммы S=0

005

wr r3

Запись начального значения суммы в регистр R3

006

m1:rd @r1

Загрузка в аккумулятор очередного числа

007

add r3

Добавление к текущей сумме очередного числа

008

wr r3

Запись текущего значения суммы в регистр R3

009

rd r1

Загрузка в аккумулятор адреса очередного числа

010

add #1

Увеличение на 1 адреса очередного числа

011

wr r1

Запись адреса очередного числа в регистр R1

012

rd r2

Загрузка в аккумулятор оставшегося числа повторений цикла

013

sub #1

Уменьшение на 1оставшегося числа повторений цикла

014

wr r2

Запись в R2 оставшегося числа повторений цикла

015

jnz m1

Проверка оставшегося числа повторений цикла(R2), и если R2<>0 переход на метку M1

016

rd r3

Загрузка в аккумулятор полученного значения суммы S

017

wr 080

Запись результата в ОЗУ

018

hlt

Стоп

Задание 3.

Вариант

Задание

1

Количество четных чисел

2

Значение и порядковый номер минимального числа

3

Сумму нечетных чисел

4

Значение и номер первого числа >10

5

Количество чисел <10

6

Сумму чисел >10

7

А1-А2+А3-А4+А5…….

8

Значение и порядковый номер максимального числа

Задание 4. Решить задачу из Задания 3 для обработки 2х массивов с использованием подпрограммы, с записью полученного результата в ячейку, следующую за последним элементом массива.

Литература.

Жемакин А.П. Архитектура ЭВМ. СПБ.: БХВ - Петербург, 2006.-320с.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5076
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее