
- •Введение
- •Цели и задачи курса
- •1. Общие сведения о вычислительных машинах и вычислительных системах
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Классификация эвм по назначению и типу
- •1.3. Типы эвм
- •1.4. Основные принципы организации вычислительных машин и систем
- •1.5. Основные характеристики вычислительных машин и систем
- •1.5.1 Стоимость и цена аппаратного обеспечения
- •1.5.2. Производительность вычислительных машин и систем
- •Контрольные вопросы
- •2. Фукциональный состав и назначение основных устройств вм
- •2.2. Назначение шин, шина с тремя состояниями
- •2.3. Назначение устройств ввода-вывода, способы информационного обмена
- •Контрольные вопросы
- •3. Организация процессоров
- •3.1. Введение в функциональную организацию процессора
- •3.2. Операционный блок
- •3.3. Блок управления
- •3.4. Устройства управления процессора
- •3.4.1. Классификация уу
- •3.4.2. Аппаратные уу
- •3.4.3. Микропрограммные уу
- •3.5. Интерфейсный блок
- •3.6. Назначение стека
- •Контрольные вопросы
- •4. Система команд и адресация данных
- •4.1. Группы команд
- •4.2. Адресация операндов
- •4.3. Методы адресации
- •5. Память вычислительных машин
- •5.1. Иерархическая организация системы памяти
- •5.2. Иерархическая структура зу
- •5.3. Основные характеристики зу
- •5.4. Организация связи оп с процессором
- •5.5. Ассоциативные зу
- •Контрольные вопросы
- •6. Принципы обмена данными в вычислительных машинах. Интерфейсы вычислительных машин, организация прерываний
- •6.1. Шины
- •6.1.1. Синхронная шина
- •6.1.2. Пересылка данных за несколько тактов
- •6.1.3. Асинхронные шины
- •6.1.4. Заключительные замечания
- •6.2. Назначение и классификация шинных интерфейсов
- •6.3. Организация и обмен данными между периферийными устройствами и вычислительным ядром системы
- •6.4. Организация прерываний
- •6.4.1. Программные прерывания
- •Команда int
- •6.4.2. Обработка прерываний
- •6.4.3 Таблица векторов прерываний
- •6.4.4. Запуск обработчиков прерываний
- •6.5. Последовательная передача данных
- •7. Вычислительные системы параллельной обработки данных
- •7.1. Параллельная обработка как архитектурный способ повышения производительности
- •7.2. Параллелизм и конвейеризация – способы параллельной обработки данных
- •7.2.1. Параллельная обработка данных (параллелизм)
- •7.2.2. Конвейеризация
- •7.3. Классификация архитектур вычислительных систем
- •7.4. Мультипроцессоры и мультикомпьютеры
- •7.5. Классификация мультипроцессорных систем по способу организации основной памяти
- •7.6. Закон Амдала (эффективность параллельных программ)
- •8. Компьютер ibm pc и операционная система ms dos
- •8.1.Архитектурные особенности процессоров семейства ia-32
- •8.2. Организация памяти компьютера ibm pc, работающего под управлением ms dos
- •Видеопамять
- •Пзу bios
- •Системные ресурсы компьютера
- •8.3. Основы программирования на языке Ассемблера
- •8.3.1. Выполнение программ
- •8.3.2. Написание, компиляция и отладка программы
- •8.3.3. Дополнительные средства ассемблера
- •9. Темы заданий для контрольной работы
- •Тема 1. Архитектура процессора Intel 8086.
- •Контрольные вопросы
- •9.1. Аппаратная модель процессора 8086
- •Программная модель процессора
- •Тема 2. Структура ехе- и сом- программы. Вывод на экран.
- •9.2. Структура программы на языке Ассемблера.
- •9.3. Вывод информации на экран
- •Тема 3. Циклы, ввод с клавиатуры.
- •Тема 4. Ввод чисел. Перевод чисел в различные системы счисления.
- •9.4. Перевод чисел в различные системы счисления
- •Тема 5. Работа с прерываниями: перехват и восстановление.
- •Варианты задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Программирование таймера 8254 и генерация звука
- •Программирование звукового канала таймера.
- •9.7. Инициализация таймера
- •9.8. Назначение каналов таймера в ibm pc
- •9 .9. Генерация тона.
- •9.10. Варианты задания
- •Тема 7. Ответы на контрольные вопросы по лекционному курсу
- •Вариантов заданий Таблица 9.4
- •Литература
Тема 4. Ввод чисел. Перевод чисел в различные системы счисления.
Цель работы: Научиться вводить в ассемблерную программу числовую информацию. Разработка алгоритмов для перевода чисел в различные системы счисления.
Задание: Разработать программу перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную и шестнадцатеричную. Числа должны вводиться в десятичной системе счисления, а выводятся - в двоичной и шестнадцатеричной.
Ввод числовой информации. Ввод числовой информации в ассемблерную программу обычно осуществляется в два этапа:
- ввод строки содержащей число;
- перевод строки в число.
Ввод строк рассматривался в предыдущих практических работах.
Для разработки алгоритма перевода введенной строки в число проанализируем структуру числа в позиционной системе счисления (в такой системе счисления вес цифры определяется ее местоположением в числе): 2398=2*1000+3*100+9*10+8=2*103+3*102+9*101+8*10с
Таким образом, для перевода строки в число из введенной строки «2398» необходимо последовательно выделять цифры и производить суммирование произведений этих цифр и множителей соответствующих позиции цифры в числе. Если буфер для ввода строки был организован, например, следующим образом: BUF 05,00,05 DUP (?)
то после ввода строки «2398» он будет выглядеть (в шестнадцатеричной системе счисления) так: 05,04,32,33,39,38,0d
где первый байт - размер буфера, второй - количество введенных символов (без завершающего символа CR), третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой – шестнадцатеричные коды символов «2», «3», «9», «8» и «CR» соответственно. Легко заметить, что для того чтобы из кода символа цифры получить саму цифру необходимо из соответствующего кода вычесть 30h (шестнадцатеричный код нуля). Затем, последовательно в цикле (второй байт - количество введенных символов) выбирая цифры, формировать соответствующий множитель, вычислять произведение и производить суммирование. Нижеследующий фрагмент программы иллюстрирует описанный алгоритм: - введённые символы рассматриваются справа налево.
;Ввод числа в виде строки
MOV АН, 0АН ;в АН номер функции
LEA DX, BUF ;DS:DX адрес буфера для ввода, переменная BUF объявлена в
INT 21H ; сегменте данных
;Перевод строки в число, результат в DI
MOV DI, 0
LEA BX, BUF+1 ; в BX адрес второго элемента буфера
MOV CX,[BX] ;в CX количество введенных символов
XOR CH,CH
MOV SI,1 ;в SI множитель
M1: PUSH SI ;сохраняем SI (множитель) в стеке
MOV SI,CX ;в SI помещаем номер текущего символа
MOV AX,[BX+SI] ;в AX помещаем текущий символ
XOR AH,AH
POP SI ;извлекаем множитель (SI)из стека
SUB AX,30H ;получаем из символа (AX) цифру
MUL SI ;умножаем цифру (AX) на множитель (SI)
ADD DI,AX ;складываем с результирующим числом
MOV AX,SI ;помещаем множитель (SI) в AX
MOV DX,10
MUL DX ;увеличиваем множитель (AX) в 10 раз
MOV SI,AX ;перемещаем множитель (AX) назад в SI
LOOP M1 ;переходим к предыдущему символу
9.4. Перевод чисел в различные системы счисления
В большинстве случаев перевод из одной системы счисления в другую осуществляется последовательным делением, в нашем случае, при переводе из десятичной системы счисления в двоичную, и шестнадцатеричную алгоритм можно значительно упростить, заменив деление сдвигом.
Перевод из десятичной системы счисления в двоичную осуществляется последовательными сдвигами на один бит вправо. Таким образом, значение очередного бита можно вычислить, проанализировав флаг переноса CF (если CF=1 то анализируемый бит был равен 1, и если CF=0, то анализируемый бит - 0).
Перевод из десятичной системы счисления в шестнадцатеричную осуществляется последовательными сдвигами на четыре бита вправо. После обнуления всех битов кроме четырех младших в регистре получается десятичный эквивалент шестнадцатеричной цифры (число от 0 до 15). Для его представления в шестнадцатеричной символьной форме необходимо организовать таблицу соответствия, которая в простейшем случае представляет собой следующую строку «0123456789ABCDEF». При перекодировании значение десятичного эквивалента используется как смещение в таблице относительно ее начала (перекодировка может осуществляться при помощи команды XLAT).