Порядок выполнения работы

1 Проверка подготовки учащихся к занятию по вопросам для самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса.

2 Выполнить индивидуальное задание № 1. Составить схему алгоритма и программу линейного вычислительного процесса на языке Ассемблер для МП Intel 8085A, которая реализует последовательности арифметических или логических операций согласно варианту, заданному в таблице 12.1 (номер варианта выбирается в зависимости от номера учащегося в списке подгруппы учебного журнала группы, т. е. от номера рабочего места).

Таблица 12.1 – Исходные данные к индивидуальному заданию № 1

№ варианта	Последовательность операций	Значения операндов (P = 16)
		(A)	(B)	(C)	(D)	(E)	(M1)	(M2)
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	M2 = 2((C) + (D)) – (M1)	–	–	05	1A	–	10	–
2	M1 = (B̅) ˅ (A) ˄ (M2)	03	05	–	–	–	–	F0
3	M2 = ((M1) – (A)) : 2 + 05h	15H	–	–	–	–	25H	–
4	M1 = (C̅) ˅ (M2)) ˄ (A)	2D	–	E1	–	–	–	32
5	M2 = (D) – 2 (M1) + 10h	–	–	–	30	–	08	–
6	M1 = (E̅) ⊕ (A) ()	35	–	–	–	1F	–	30
7	M2 = ((C) – (A)) : 4 – (M1)	05	–	2D	–	–	05	–
8	M1 = (D̅) ˄ ((A) ⊕ (M2))	1E	–	–	32	–	–	A0
9	M2 = 4((D) – (M1)) + (A)	10H	–	–	0A	–	05	–
Окончание таблицы 12.1
1	2	3	4	5	6	7	8	9
10	M1 = ((B) ⊕ (D̅)) ˄ ()	–	25	–	11	–	–	2F
11	M2 = (A) + ((M1) – (D)) : 2	03	–	–	11	–	1A	–
12	M1 = (B) ˄ (A) ⊕ ()	05	–	–	07	–	–	FE
13	M2 = 2((M1) – (B)) + (A)	1E	1A	–	–	–	2B	–
14	M1 = (C̅) ⊕ (M2) ˄ (A)	05	–	01	–	–	–	04
15*	M2 = ((B) ⊕ ()) ˄ (A) + 02 h	51	2C	–	–	–	0F	–
Примечания M1 – ячейка памяти по адресу 2020h. M2 – ячейка памяти по адресу 2021h. Начальный адрес программы 2000 h. 4 Для варианта №15* приведен пример в методических указаниях.

2.1 Составить алгоритм решения задачи. При этом следует помнить, что в МП Intel 8085A арифметическое умножение и деление на 2 выполняется с помощью команд сдвига влево через перенос RAL и вправо через перенос RAR соответственно.

2.2 Составить программу на языке Ассемблер в виде таблицы (таблица 12.2).

Таблица 12.2 – Линейная программа на языке Ассемблер

Адрес	Метка	Команда	Операнд	Машинный код	Комментарий
1	2	3	4	5	6

2.3 Определить ожидаемый результат вычисления. Для этого при выполнении арифметических операций следует подставить в заданное уравнение значения переменных в десятичной системе счисления и выполнить указанные арифметические операции в десятичной системе счисления. Порядок расчета и ожидаемый результат записать в отчет в десятичной и шестнадцатеричной системах счисления.

Логические операции следует выполнять в двоичной системе счисления поразрядно, при этом следует помнить, что логические операции обладают приоритетом. Порядок расчета и ожидаемый результат записать в отчет в двоичной и шестнадцатеричной системах счисления (см. пример в методических указаниях к данной лабораторной работе).

3 Выполнить индивидуальное задание № 2. Составить программу циклического вычислительного процесса на языке Ассемблер для МП Intel 8085A по заданному алгоритму, которая реализует умножение двух восьмиразрядных двоичных чисел без учета знака (кодовое умножение) согласно варианту, заданному в таблице 12.3. Начальный адрес программы 2000 h.

Таблица 12.3 – Исходные данные к индивидуальному заданию № 2

Номер варианта	Значения операндов (P = 16)			Номер варианта		Значения операндов (P = 16)
	(DE)	(A)	(DE)			(A)
1	00A3	B2	8		00C3		5B
2	00B4	C3	9		00B3		74
3	00D5	24	10		00D2		A3
4	00E6	35	11		00B1		57
5	00F1	DA	12		00C1		61
6	00D4	35	13		00D1		73
7	00B2	47	14		00E1		83

Пусть множимое хранится в паре регистров DE, где оно занимает младший регистр E, старший регистр D пары регистров установлен в нуль. Множитель хранится в аккумуляторе A. 16-разрядное произведение будем формировать в паре регистров HL. Счетчик числа повторений цикла организуем на регистре B.

Процесс умножения организуем следующим образом. Будем анализировать разряды множителя, начиная с его старшего разряда. Поэтому частичные произведения будут формироваться, начиная со старшего частичного произведения. Накопление суммы частичных произведений будем производить в паре регистров HL, т.е. к содержимому предварительно сброшенной в нуль пары регистров HL вначале прибавим восьмое частичное произведение. Затем, сдвинув на один разряд влево содержимое пары регистров HL, прибавим седьмое частичное произведение и так далее, пока не будут просуммированы все частичные произведения.

Таким образом, процесс умножения носит циклический характер. Цикл, содержащий операции сдвига влево содержимого пары регистров HL, формирования и прибавления к содержимому пары регистров HL очередного частичного произведения, должен быть повторен восемь раз. Алгоритм решения задачи представлен на рисунке 12.1.

Рисунок 12.1 – Схема алгоритма кодового умножения восьмиразрядных двоичных чисел

Блок 1(рисунок 12.1) производит загрузку множимого в пару регистров DE и множителя в регистр A. Блок 2 производит загрузку нулевого значения в пару регистров HL. Блок 3 устанавливает в регистре B (счетчике циклов) начальное значение 8. Блок 4 производит сдвиг на один разряд влево содержимого пары регистров HL (команды DAD HL). Эта операция выполняется путем удвоения содержимого пары регистров: HL  (HL) + (HL). Блок 5 предназначен для анализа очередного разряда множителя. Для этого содержимое аккумулятора сдвигается влево, в результате чего очередной разряд множителя пересылается в триггер T_C регистра признаков. Блок 6 производит разветвление (условный переход) по содержимому триггера перехода T_C. При (T_C) = 1 в блоке 7 выполняется операция суммирования множимого к сумме предыдущих частичных произведений в паре регистров HL (команда DAD DE). При (T_C) = 0 операция суммирования не выполняется, по команде условного перехода JNC M1 осуществляется переход к команде блока 8. Блок 8 производит вычитание единицы из содержимого регистра B, после чего блок 9 выполняет условный переход по содержимому триггера нуля T_Z регистра признаков. Если (T_Z) = 0 (содержимое регистра B не равно нулю), то команда условного перехода JNZ M2 производит переход к команде блока 4, вызывая очередное повторение выполнения тела цикла. Если (T_Z) = 1 (содержимое регистра B равно нулю), то происходит выход из цикла и переход к очередной команде.

3.1 Составить циклическую программу умножения восьмиразрядных двоичных чисел на языке Ассемблер в форме таблицы 12.2.

3.2 Определить время выполнения операции умножения для тактовой частоты равной 4 МГц. Для этого определить количество тактов, требуемое для однократного прохождения цикла алгоритма и полученный результат умножить на восемь. Суммарное число тактов умножить на длительность тактового периода (0,25 мкс).

4 Ответить на контрольные вопросы.

5 Оформить отчет и сдать зачет.