10. Список литературы.........................................................................
Цель работы
Знакомство с интерфейсом модели ЭВМ, методами ввода и отладки программы. Действиями основных классов команд способов адресации.
Ход работы
Включаю компьютер, запускаю программу ЭВМ, изучаю ее функции.
ЭВМ
ЭВМ – “сложная машина”. Это понятие имеет много трактовок, в том числе и такую: “сложную систему невозможно адекватно описать на одном языке” (Рис. 1.). Обычно ЭВМ рассматривают на нескольких уровнях:
· Логические элементы;
· Операционные элементы(узлы);
· Структура ЭВМ и система команд.
Центральным в структуре ЭВМ является, несомненно , процессор, а главными устройствами любого процессора можно считать арифметико-логическое устройство(АЛУ) и устройство управления (УУ).
Рис. 1. ЭВМ
Компонент - Процессор
В модели предусмотрены программно-доступные и системные регистры и флаги.
Программно-доступные регистры и флаги следующие:
Acc – аккумулятор;
PC – счетчик команд;
SP – указатель стека;
RB – регистр базового адреса, содержащий адрес базы при относительной адресации;
RA – регистр адреса, содержащий исполнительный адрес при косвенной адресации;
IR – входной регистр;
OR – выходной регистр;
I – флаг разрешения прерываний.
Системные регистры и флаги:
DR – регистр данных АЛУ, содержащий второй операнд;
RDR – регистр данных блока РОН;
RAR – регистр адреса блока РОН;
MDR – регистр данных ОЗУ;
MAR – регистр адреса ОЗУ;
CR – регистр команд, содержащий три поля:
1. COP – поле кода операции;
2. TA – поле типа адресации;
3. ADR – поле адреса или непосредственного операнда;
OV – флаг переполнения;
S – флаг отрицательного значения Acc;
Z – флаг нулевого значения Acc.
Регистры Acc, DR, CR, IR, OR и все ячейки ОЗУ и РОН имеют длину шесть десятичных разрядов, а длина SP, PC, RA и RB три десятичных разряда. Компонент Процессор отражает текущие значения регистров и флагов ЦП. В состоянии Останов все регистры, включая регистры блока РОН, и флаги, кроме флага I, доступны для редактирования.
Меню компонента Процессор содержит пункты Файл и Работа. Пункт меню Файл содержит команды Сохранить и Загрузить, которые позволяют сохранить текущие значения регистров и флагов процессора в файле и восстановить состояние ЦП из файла. Команда Reset, находящаяся в пункте меню Работа позволяет установить все регистры (в том числе блок РОН) в нулевое значение. Пункт меню Работа содержит также команду Reset R0 – R9, при выполнении которой очищаются только регистры блока РОН.
Компонент – Память
Окно компонента Память (Рис. 2.) отображает текущее состояние ячеек ОЗУ. Этот компонент допускает возможность редактирования содержимого ячеек и выполнения пяти команд: Сохранить, Загрузить, Перейти к, Вставить и Убрать.
Рис. 2. Память
Команды Сохранить и Загрузить находятся в пункте меню Файл и сохраняют в файле текущее состояние памяти либо восстанавливают это состояние из выбранного файла. Во всех компонентах модели, где они предусмотрены, эти команды работают одинаково и файл в окнах каждого из компонентов записывается по умолчанию с характерным для этого окна расширения.
Команды Перейти к, Вставить и Убрать находятся в пункте меню Работа. Команда Перейти к открывает окно, позволяющее перейти к заданной ячейке ОЗУ.
Команда Убрать открывает диалоговое окно, в котором указывается диапазон ячеек с по . Содержимое ячеек в этом диапазоне теряется, а содержимое ячеек перемещается в соседние ячейки с меньшими адресами. Освободившиеся ячейки с адресами 999, 998, … заполняются нулями.
Команда Вставить, позволяет задать номера ячеек, перемещает содержимое ячеек с на позиций в направлении больших адресов, ячейки заданного диапазона заполняются нулями, а содержимое последний ячеек памяти теряется.
Компонент - Текст программы
Окно компонента Текст программы содержит поле текстового редактора, в котором можно редактировать текст, загружать в него текстовые файлы и сохранять текст в виде файлов .На панели управления присутствует также кнопка Компилировать, которая запускает процедуру ассемблирования текста в поле редактора. Эту же команду можно запустить в пункте меню Работа, который содержит также команду Адрес вставки. Команда Адрес вставки позволяет задать адрес ячейки ОЗУ, начиная с которой команда будет записана в память. По умолчанию этот адрес равен 0.Ниже области редактирования находится строка состояния, в которую выводится номер Если в процессе компиляции программы обнаруживаются синтаксические ошибки, то сообщения о них выводятся в окно сообщений и запись в память кода программы не производится .После исправления ошибок и повторной компиляции выдается сообщение об отсутствии ошибок, расположении программы в области памяти и количестве слов, занятых под ассемблированную программу .Набор текста программы производится по стандартным правилам языка ассемблера. В каждой строке может содержаться метка, одна команда и комментарий. Метка отделяется от команды двоеточием, символы после знака «;»до конца строки игнорируются компилятором и рассматриваются как комментарии. Строка может начинаться с «;» и, следовательно, содержать только комментарии.
Компонент - Программа
Окно компонента Программа позволяет наблюдать процесс прохождения программы. Содержимое этого окна нельзя редактировать. Используя пункты мню, можно сохранить содержимое окна в виде текстового файла, выбрать начальный адрес области ОЗУ, которая будет дизассемблироваться, а также установить или снять точку останова.