Учебное пособие для лабораторных работ

По курсу:

Организация эвм и систем

Содержание

Инструкция по установке 3

Инструкция по использованию программного обеспечения 4

Описание языка MCL 8

Арифметико-логические устройства и принципы их функционирования 20

Лабораторная работа №1. Моделирование функционирования АЛУ при выполнении операции сложения/вычитания 21

Лабораторная работа №2. Моделирование функционирования АЛУ при выполнении операции умножения 32

Лабораторная работа №3. Моделирование функционирования АЛУ при выполнении операции деления 44

Лабораторная работа №4. Моделирование функционирования операционной части центрального процессора 55

Лабораторная работа №5. Моделирование блока устройства управления 74

Лабораторная работа №6. Моделирование функционирования селекторного канала 87

Лабораторная работа №7. Моделирование функционирования мультиплексного канала 102

Лабораторная работа №8. Моделирование буферной памяти с признаковым обменом и сквозной записью (моделирование функционирования секторного буфера) 121

Лабораторная работа №9. Моделирование буферной памяти с признаковым обменом и сквозной записью (моделирование функционирования группо-ассоциативного буфера) 137

Инструкция по установке.

На рабочем столе имеется ярлык WinMCL (если такового не оказалось, то необходимо обратиться к администратору за установкой программы на данный компьютер), с которого запускается программа.

Папка WinMCL находится на диске D:\Win_MCL c самим приложением и инструкцией по использованию (если папка WinMCL отсутствует на диске D:\, то её необходимо скопировать с диска H:\). Эта папка хранится на локальном диске D, потому что с сетевого диска H программа не запускается. Файлы с текстами программ необходимо сохранять в папке “H:\Arxitektura\03-3xx”, где хх-номер группы, чтобы возможно было переносить информацию на внешние носители. В этой же папке Arxitektura имеется папка instalmcl, которую можно скопировать для установки WinMCL на домашний компьютер студента.

Примечание. Желательно старую версию программы MCL.exe скопировать из H:\Arxitektura\MCL в личную папку студента для упрощения прописи пути к запускаемому файлу.

Инструкция по использованию программного обеспечения.

При загрузке приложения появляется приглашение ввести имя файла и выбрать тип лабораторной работы (рис. 1). Если решаемая задача не указана в списке, следует выбрать пункт «Без графического интерфейса».

Рис. 1. Приглашение при создании нового файла

После нажатия кнопки OK загрузится графическая среда разработки. В зависимости от выбранной лабораторной работы слева будет отображен графический элемент управления, представляющий структуру изучаемого устройства, и поле для вывода текстовой информации (рис. 2). Если был выбран пункт «Без графического интерфейса», всю левую сторону займет поле для вывода текстовой информации (рис. 3).

Графические элементы управления содержат поля, иллюстрирующие различные элементы изучаемых устройств, а также поля для ввода их имен. Эти поля уже содержат предопределенные имена. Их можно изменять. Во время выполнения программы среди объявленных переменных будут искаться переменные с именами, указанными в данных полях, и их значения будут отображаться в соответствующих им «регистровых» полях.

Рис. 2. Графическая среда разработки с графическим элементом управления, представляющим структуру АЛУ

Рис. 3. Графическая среда разработки без графического элемента управления

Справа находится редактор текстов. В него вводится текст разрабатываемой программы. С помощью стандартных команд меню (Файл - Открыть, Файл – Сохранить, Файл – Сохранить как) и кнопок можно открыть созданный ранее текстовый файл, сохранить созданный или редактируемый файл.

Выбрав пункт Файл – Новый можно выбрать другую лабораторную работу. При этом графическая среда будет переконфигурирована соответствующим образом.

Пункт меню Правка предоставляет стандартные средства редактирования текста: копирование, вырезание, вставка, выделение, отмена последних операции и повтор их выполнения.

Когда программа в текстовом редакторе готова к выполнению, следует обратиться к пункту меню Программа.

Программа может выполняться в двух режимах: покомандном и потоковом. При потоковом режиме команды выполняются одна за другой, интерпретация останавливается, когда считан оператор END. Если в программе встречается команда PAUSE, интерпретация приостанавливается и продолжается только после нажатия кнопки «Продолжить» на панели под меню.

При покомандном режиме работы интерпретатора интерпретация приостанавливается после выполнения каждой команды и продолжается только после нажатия пользователем кнопки «Продолжить» . При этом в редакторе тестов подсвечивается строка, которая будет выполнена следующей (рис. 4).

По умолчанию включен потоковый режим работы.

Рис. 4. Подсветка строки в редакторе текстов

Чтобы включить покомандный режим выполнения, необходимо выбрать пункт меню Программа – Покомандный режим, или нажать кнопку с флажком, или F4. Данная команда НЕ запускает интерпретацию программы, а только определяет её режим (покомандный или потоковый).

Чтобы запустить интерпретацию программы, необходимо выбрать пункт меню Программа – Выполнить, или нажать кнопку , или F5.

Во время выполнения программы текст, выводимый командами WRITE и WRITELN, отображается на форме тестового вывода слева внизу. В этой же форме отображаются сообщения об ошибках, если таковые найдены в программе. Иллюстрация перерисовывается в момент выполнения команды PAUSE; в потоковом режиме и после выполнения каждой команды в покомандном режиме. Режим можно переключать во время выполнения программы: например, можно дойти до первой команды PAUSE в программе в потоковом режиме, переключить режим и продолжить выполнение программы в покомандном режиме.

Чтобы продолжить выполнение программы нужно выбрать пункт меню Программа – Продолжить, или нажать кнопку , или надпись «Пауза! Нажмите, чтобы продолжить», или F10.

Остановить интерпретацию (выполнение) программы можно в любой момент, нажав кнопку , выбрав пункт меню Программа – Остановить, или нажав F2.

Результат выполнения программы и её текст можно отправить на печать, выбрав пункт меню Файл – Печать или нажав кнопку . При этом содержимое редактора текстов будет совмещено с содержимым поля текстового вывода и отправлено на печать.