регистре команд хранится предыдущая команда (ADD [0]), в регистре адреса – адрес её операнда [0], в регистре данных и аккумуляторе – значение этого операнда (53) и в счётчике команд – адрес рассматриваемой команды [5].
2.Адрес команды пересылается из программного счётчика в регистр адреса: У7, У1. Надо отметить, что в базовой ЭВМ все пересылки между регистрами выполняются через арифметико-логическое устройство.
3.Из памяти (по команде устройства управления) выбирается содержимое ячейки памяти, адрес которой расположен в регистре адреса и производится увеличение на единицу содержимого счётчика команд: У2, У7, тип операции для АЛУ: увеличение на 1, команда чтения из памяти.
4.Следующий такт – пересылка нового значения в программный счётчик: У8.
5.Содержимое регистра данных пересылается в регистр команд, и устройство управления начинает декодировать команду: У4, У6.
6.Перечисленные действия относятся к «Выборке команды».
7.Расшифровав код операции командыADD [1], устройство управления пересылает её адресную часть(адрес 1) в регистр адреса: У4, У1. Пересылка осуществляется из регистра данных, где ещё сохранилась копия команды.
8.Из памяти в регистр данных считывается содержимое ячейки памяти, адрес которой расположен в регистре адреса: У2, команда чтения из памяти.
9.Выполняется операция сложения содержимого регистра данных и аккумулятора: У4, У10, тип операции для АЛУ: сложение операндов.
10.Полученная в арифметико-логическом устройстве сумма пересылается в аккумулятор: У9.
11.Исполнение команды завершено.
Интерфейс программы «Моделирование работы процессора»
Программа служит для моделирования работы процессора при исполнении программы пользователя, набранной в памяти ЭВМ.
Программа «Моделирование работы процессора» рассчитана на запуск на ЭВМ с разрешением экрана не менее 1024 х 768.
9
Запуск программы выполняется выбором команды в меню Пуск.
Пуск \ Программы \ Моделирование работы процессора
После запуска программы на экране появляется главное окнопро граммы (Рис. 4), которое содержит мнемосхему базовой ЭВМ. На мнемосхеме отображается текущие значения всех регистров процессора, а также фрагмент несколько ячеек области памяти.
Пользователь имеет возможность набрать свою программу на языке машинных инструкций и выполнить её в пошаговом режиме на базовой ЭВМ.
Рис. 4. Главное окно программы "Моделирование работы процессора"
2. Окно редактирования (Рис. 5) текста программы вызывается с помощью команды меню программы Программа \ Изменить, или по двойному щелчку мышью по таблице «Память» в главном окне программы.
10
Адрес загружается в ПС перед запуском программы
Указать тип данных, добавляемых в ячейку памяти
Выбранная ячейка памяти
Добавить
сформированную команду или число в выбранную ячейку памяти
Очистить выбранную ячейку памяти
Рис. 5. Окно редактирования программы
3.Программа пользователя может исполняться либо непрерывно, либо
состановом после выполнения каждой микрокоманды. Настройка режима исполнения программы пользователя(непрерывно или по усмотрению) осуществляется с помощью окна«Настройка», которое вызывается по ко-
манде Программа \ Настройка.
4. Управление запуском, остановом и поэтапным исполнением осуществляется с помощью кнопок панели управления в левой нижней части главного окна программы (Рис. 6).
Вызов окна редактирования программы пользователя Начать выполнения программы пользователя Переход к исполнению следующей микрокоманды Остановить выполнение программы пользователя
Вызов окна «Настройка» Помощь Выход из программы «Моделирование работы процессора»
Рис. 6. Панель управления программой
11
5. Программа пользователя может быть сохранена в файле данных и загружена вновь с помощью команд меню Файл.
Задание для самостоятельного выполнения
1.Набрать программу сложения двух чисел (табл. 2) и изучить работу базовой ЭВМ на примере выполнения данной программы.
2.Разработать программу, выполняющую следующие действия:
№ |
программа |
Хранение операндов и ре- |
|
|
зультатов |
1 |
y = a–(b+c) |
До программы |
|
z = a AND d |
|
2 |
y = (a–b)+c+d |
После программы |
|
z = a OR 2d |
|
3 |
y = a AND b+c |
До программы |
|
z = b |
|
4 |
y = a AND b+c |
После программы |
|
z = b+c |
|
5 |
y = a OR b+c |
До программы |
|
z = b-c |
|
6 |
y = a AND b-a+d |
После программы |
|
z = (b+c) OR a |
|
7 |
y = a AND b OR a |
До программы |
|
z = b-c |
|
|
|
|
8 |
y = a-(b AND c) |
После программы |
|
z = 2b+c |
|
9 |
y = a-(b AND c) |
До программы |
|
z = c+b |
|
|
|
|
10 |
y = a OR (b AND c) |
После программы |
|
z = 2c AND d |
|
11 |
y = a AND c |
До программы |
|
z = 2y+3b |
|
12 |
y = (a AND c) OR a |
После программы |
|
z = 2b-c |
|
13 |
y = a+(b OR c) |
До программы |
|
z = (b+2c) AND d |
|
14 |
y = a OR b+a |
После программы |
|
z = b-c+d |
|
12
15 |
y = a AND (a OR c) |
До программы |
|
z = 2c+d |
|
16 |
y = a OR c |
После программы |
|
z = 2y+b |
|
17 |
y = a–(2b-c) |
До программы |
|
z = a-c+d |
|
18 |
y = (2a–b)+c |
После программы |
|
z = a AND (a-c) |
|
19 |
y = a OR c |
До программы |
|
z = 2y+b+d |
|
20 |
y = 2a+(b-c) |
После программы |
|
z = a OR c |
|
21 |
y = 2a+(b AND a)-2c |
До программы |
|
z = c AND (a+c) |
|
22 |
y = b AND (a OR c) |
После программы |
|
z = 3с+2a |
|
23 |
y = (b+a) AND (a OR c) |
До программы |
|
z = 2c+d |
|
24 |
y = a AND (2c) |
После программы |
|
z = 2y+2b |
|
25 |
y = a AND (a - c) |
До программы |
|
z = 2c |
|
26 |
y = a OR (b OR a) |
После программы |
|
z = b-2c |
|
|
|
|
27 |
y = d OR (c-2a) |
До программы |
|
z = 2c+2b |
|
28 |
y = a AND c - b |
После программы |
|
z = 2y+b+2d |
|
29 |
y = (b-a-10) AND (a OR |
До программы |
|
c) |
|
|
z = 2c+3d |
|
30 |
y = (2a–b)+d |
После программы |
|
z = (a OR d) AND (a-c) |
|
|
|
|
31 |
y = a AND c |
До программы |
|
z = 2y-b+2(d OR a) |
|
32 |
y = a-(b AND c) |
После программы |
|
z = c+2b |
|
13