Роздрукувати сторінку
Главная \ Методичні вказівки \ Методичні вказівки \ 2339 Лабораторная работа №1 на тему Архитектура ЭВМ и система команд

Лабораторная работа №1 на тему Архитектура ЭВМ и система команд

« Назад

2339 Лабораторная работа №1 на тему Архитектура ЭВМ и система команд

Лабораторная работа №1 на тему Архитектура ЭВМ и система команд

Цель: знакомство с интерфейсом модели ЭВМ, методами ввода и отладки программы, действиями основных классов команд и способов адресации.

Теоретические сведения

Для решения с помощью ЭВМ некоторой задачи должна быть разработана программа. Программа на языке ЭВМ представляет собой последовательность команд. Код каждой команды определяет выполняемую операцию, тип адресации и адрес. Выполнение программы, записанной в памяти ЭВМ, осуществляется последовательно по командам в порядке возрастания адресов команд или в порядке, определяемом командами передачи управления.

Для того чтобы получить результат выполнения программы, пользователь должен:

  • ввести программу в память ЭВМ;

  • определить, если это необходимо, содержимое ячеек ОЗУ и РОН, содержащих исходные данные, а также регистров IR и BR;

  • установить в PC стартовый адрес программы;

  • перевести модель в режим Работа.

Каждое из этих действий выполняется посредством интерфейса модели, описанного в главе 8. Ввод программы может осуществляться как в машинных кодах непосредственно в память модели, так и в мнемокодах в окно Текст программы с последующим ассемблированием.

При выполнении лабораторной работы необходимо ввести в память ЭВМ и выполнить в режиме Шаг некоторую последовательность команд (определенную вариантом задания) и зафиксировать все изменения на уровне программно-доступных объектов ЭВМ, происходящие при выполнении этих команд.

Команды в память учебной ЭВМ вводятся в виде шестиразрядных десятичных чисел (смотри форматы команд на рисунке 8.3, коды команд и способы адресации в таблице 8.4-8.5).

В настоящей лабораторной работе необходимо выполнить программирование ЭВМ в машинных кодах.

Пример 1

Дана последовательность мнемокодов, которую необходимо преобразовать в машинные коды, занести в ОЗУ ЭВМ, выполнить в режиме Шаг и зафиксировать изменение состояний программно-доступных объектов ЭВМ (таблица 1.1).

Таблица 1.1 Команды и коды

Последовательность

Значения

Команды

RD #20

WR 30

ADD #5

WR @30

JNZ 002

Коды

211020

220030

231005

222030

120002

Введем полученные коды последовательно в ячейки ОЗУ, начиная с адреса 000. Выполняя команды в режиме Шаг, будем фиксировать изменения программно-доступных объектов (в данном случае это Асc, PC и ячейки ОЗУ 020 и 030) в таблице 1.2.

Таблица 1.2 Содержимое регистров

PC

Асc

М(30)

М(20)

 

PC

Асc

М(30)

М(20)

000

000000

000000

000000

004

 

 

000025

001

000020

 

 

002

 

 

 

002

 

000020

 

003

000030

 

 

003

000025

 

 

004

 

 

000030

Задание

  1. Ознакомиться с моделью архитектуры ЭВМ (глава 8).

  2. Записать в ОЗУ "программу", состоящую из пяти команд – варианты задания выбрать из таблицы 1.3. Команды разместить в последовательных ячейках памяти.

  3. При необходимости установить начальное значение в устройство ввода IR.

  4. Определить те программно-доступные объекты ЭВМ, которые будут изменяться при выполнении этих команд.

  5. Выполнить в режиме Шаг введенную последовательность команд, фиксируя изменения значений объектов, определенных в пункте 4 задания, в таблице (на примере формы таблицы 1.2).

  6. Если в программе образуется цикл, необходимо просмотреть не более двух повторений каждой команды, входящей в тело цикла.

Таблица 1.3 Варианты заданий

№

IR

Команда 1

Команда 2

Команда 3

Команда 4

Команда 5

1

000007

IN

MUL #2

WR 10

WR @10

JNS 001

2

 

RD #17

SUB #9

WR 16

WR @16

JNS 001

3

100029

IN

ADD #16

WR 8

WR @8

JS 001

4

 

RD #2

MUL #6

WR 11

WR @11

JNZ 00

5

000016

IN

WR 8

DIV #4

WR @8

JMP 002

6

 

RD #4

WR 11

RD @11

ADD #330

JS 000

7

000000

IN

WR 9

RD @9

SUB #1

JS 001

8

 

RD 4

SUB #8

WR 8

WR @8

JNZ 001

9

100005

IN

ADD #12

WR 10

WR @10

JS 004

10

 

RD 4

ADD #15

WR 13

WR @13

JMP 001

11

000315

IN

SUB #308

WR 11

WR @11

JMP 001

12

 

RD #988

ADD #19

WR 9

WR @9

JNZ 001

13

000017

IN

WR 11

ADD 11

WR @11

JMP 002

14

 

RD #5

MUL #9

WR 10

WR @10

JNZ 001

Содержание отчета

  1. Титульная страница;

  2. Цель;

  3. Вариант задания с машинными кодами команд;

  4. Краткие теоретические сведения;

  5. Результаты выполнения последовательности команд в соответствии пункта 4-5 задания;

  6. Вывод.

Контрольные вопросы

  1. Из каких основных частей состоит ЭВМ и какие из них представлены в модели?

  2. Что такое система команд ЭВМ?

  3. Какие классы команд представлены в модели?

  4. Какие действия выполняют команды передачи управления?

  5. Какие способы адресации использованы в модели ЭВМ? В чем отличия между ними?

  6. Какие ограничения накладываются на способ представления данных модели ЭВМ?

  7. Какие режимы работы предусмотрены в модели и в чем отличие между ними?

  8. Как записать программу в машинных кодах в память модели ЭВМ?

  9. Как просмотреть содержимое регистров процессора и изменить содержимое некоторых регистров?

  10. Как просмотреть и, при необходимости, отредактировать содержимое ячейки памяти?

  11. Как запустить выполнение программы в режиме приостановки работы после выполнения каждой команды?

  12. Какие способы адресации операндов применяются в командах ЭВМ?

  13. Какие команды относятся к классу передачи управления? 

З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!