
- •Базовые понятия компьютерных систем. Классификация компьютерных систем.
- •Основные характеристики процессора
- •Основные компоненты программного обеспечения
- •Структура по
- •Системы счисления
- •Представление двоичных чисел
- •Дробные числа.
- •Аналоговые устройства
- •Цифровые устройства
- •Роль математики и логики в создании кс.
- •Битовые строки
- •Формы представления переключательной функции
- •Минимализация функции алгебры логики (фал)
- •Понятие «Базис»
- •Триггеры
- •Асинхронные rs-триггеры с инверсными входами
- •Регистры
- •Сдвиговые регистры (сдвигающие)
- •Счётчик
- •Сумматоры
- •Дешифраторы
- •Шифратор MxN (Coder – cd)
- •Принципиальная схема компьютера (кс)
- •Команда
- •Локальная операция
- •Процессор
- •Двухадресный процессор
- •Двухадресный процессор 1-ого типа
- •Двухадресный процессор 2-ого типа
- •Процессоры с регистрами общего назначения (рон)
- •Система команд фиксированной длинны
- •Система команд разной длины. Битовая память.
- •Косвенные, непосредственные, относительные адреса
- •Использование команд
- •Непосредственный адрес
- •Относительный адрес
- •Формат для относительной адреса:
- •Пересылки
- •Обмен с внешней памятью
- •Команды передачи управления Циклы
- •Блок – схема разветвления
- •Переадресация
- •Цикл итерационного типа
- •Цикл смешанного типа
- •Косвенные адреса
- •Автоинкремент/декремент
- •Индексный регистр
- •Подпрограммы и ввод/вывод
- •Сохранение адреса возврата в регистре
- •Использование стеков
- •Передача параметров
- •Операции ввода/вывода
- •Программно управляемый ввод/вывод
- •Контроллер
Сохранение адреса возврата в регистре
В системе команд(СК) вводится две команды:
Команда вызова ПП имеет вид:
ПП |
R1 |
D |
Схема исполнения:
((УК))→РК
(УК)≠1→УК
Дешифровка коп
(УК) →R1
D→УК
Переход к пункту 1
- Команда возврата имеет вид:
5П |
О |
R1 |
Схема исполнения:
((УК))→РК
(УК)+1→УК
Дешифровка коп
(R1) → УК
Переход к пункту 1
Схема:
|
Формат главной |
А |
P 1 R1 D |
А+1 |
|
|
… |
В |
P1 R1 D |
В+1 |
|
|
|
|
ПП |
D |
|
|
|
|
|
|
|
Е |
БП ОR1 |
|
|
В качестве регистра R1 может быть использован любой из РОН, но в командах обращения и команде возврата должен исполнятся один и тот же регистр.
Использование стеков
Использование стеков снимает проблему вложенных ПП. Для этого в систему команд вводится:
- Команда перехода к ПП:
-
ПП
D
Алгоритм:
((УК)) → РК
(УК) + 1 → УК
Дешифровка коп
(УК) → -(Sp)
D → УК
Переход к пункту 1
- Команда возврата:
-
БП
Sp
Алгоритм:
((УК)) → РК
(УК) + 1 → УК
Дешифровка коп
(Sp) + → УК
Переход к пункту 1
При использовании стека для связи с ПП происходит два обращения к памяти: команда возврата так же обращается к памяти два раза. Это не самый экономный, но самый простой и часто используемый прием.
Передача параметров
Самый простой способ передачи параметров главной программы к ПП – использование стандартных входных и выходных ячеек, или регистров. Главная программа должна перед каждым обращением к ПП засылать нужный аргумент в регистр, а после возврата использовать результат работы, находящийся в другом стандартном регистре.
Схема передачи:
|
Фрагмент главной |
|
|
|
( ….)х(…)→R2 |
А |
Переход к ПП |
А+1 |
( R2)х(…)→ |
|
|
ПП |
|
(R1)x(…)… |
….. |
(….)x(…)→R2 |
Возврат |
|
Операции ввода/вывода
Есть три технологии выполнения операции:
- Программно управляемый ввод/вывод
- Ввод/вывод по прерыванию
- Прямой доступ в память
Программно управляемый ввод/вывод
Взаимодействие программ с периферийными устройствами происходит по схеме:
Команды программы выдают адрес устройства и вид работ
Следующая команда требует записать слово из ячейки памяти
Контроллер принимает слово из памяти в свой регистр данных, признак готовности -0- “занято”. Затем передает слово в периферийное устройство, по окончанию в регистре -1
Все время работы контроллера программа выполняет цикл ожидания, затем продолжение работы
Взаимодействие ЦП с ПУ(принтер)
ОМТ М
R(сост) → R1
(R1) = 1 ?
((R0)) → M
R(сост) → R1
(R1) = 1 ?
Нет
Цикл ожидания
Да
((R0)) → M
0 → Rсост
Вывод символа на печать
1 → Rсост
Работа устройств вывода:
Один символ
Временная диаграмма