Индексный регистр

Индексный регистр предназначен для переадресации. В команду вводим признаки, указывающие нами адреса использует индексный регистр.

∑_1n, ∑_2n, ∑_3n

Схема исполнения:

(∑₁)р(∑₂)→ ∑₃

∑_i=А_i+∑_i(n*(ИР)

∑_i – исполнительный или эффективный адрес

Пример использования:

1. D(C₁) →H - начальные значения счетчика

2. D+1(C₁) → ИР – начальные значения индекса (-1)

3. D+2(A₁+(ИР)xC)x(C_i)B+(ИР)x∑₁ – основные вычисления

4. D+3 (ИР)+(C₁) →ИР – продвижение индекса

5. D+4(H) – (C₁) →H – продвижение счетчика, выработка признака результата

6. D+5 ZF = ? Да → D+6 Нет → D+2

Общий вид команды:

Р

I1A1

I2A2

I3A3

Поле каждого адреса 2 числа. При рабе с большим количеством данных или команд, второе число – адрес начала большого блока элемента относительно числа.

Схема образования адреса с использованием ИР:

∑₁=А₁+I₁ –вычисление эффективного адреса

Сложные циклы(тройные, четверные) требуют некоторого количества индексных регистров. Чем их больше, тем проще организовывать сложные циклы. Есть компьютерная система, где 2, 8, 16 ИР. Но при этом усложняется аппаратная часть или программы будут сложнее.

Сложные команды управления циклом:

- Команда управления +продвижения индекса

В двух или трех адресных командах передачи управления имеет место один существенный адрес. Остальное можно использовать для встраивания в команду дополнительных функций. Можно команду управления совместить с увеличением индекса.

Пример:

1. ((УК)) → РК

2. (УК) + 1 → РК

3. Дешифрировать регистр

4. (R₁)+1 → R

5. Если [РПр) and (Np)] ≠ 0, то А2 в УК

6. Перейти к пункту 1

Формат команды:

Р

R1

A2

Вывод: тело цикла меньше на одну команду, обращений к памяти меньше, но счетчик надо наращивать отдельной командой.

- Команда управления + счетчик

В систему команд добавляют команды управления цикла со счетчиком, т.е кроме универсальных команд, условной передачи управления для разветвления или управления цикла со счетчиком, т.е кроме универсальных команд, условной передачи управления для разветвления или управления циклом включают команды, управляющие одновременно циклом и счетчиком.

Команда вида:

Р

R1

A2

Пример:

1. ((УК)) → РК

2. (УК) + 1 → РК

3. Дешифрировать регистр

4. (R1)-1 → R1

5. Если (R1 ≠ 0, то А2 → УК

6. Перейти к пункту 1

Команду используют для продвижения индекса, если надо вести обработку массива в обратном порядке(от больших индексов к меньшим).

Подпрограммы и ввод/вывод

Подпрограммы составляются как универсальные программы, взаимодействующие с любыми главными. Составление ПП обычно предшествует составлению главной. Имеются библиотеки стандартных подпрограмм. Они хранятся во внешней памяти, организуются с помощью каталога. Запись в каталоге содержит адрес, длину, имя и другую информацию.

Схема взаимодействия ПП с главной

Можно составить две программы ПП, вычисляющую значение Х, и главную, вычисляющую значение Z, и использующую ПП. В главной должна стоять команда безусловного перехода к ПП, а в конце ПП – команда безусловного перехода к главной.

Схема:

D – точка входа (первая строка ПП)

Часто одну ПП надо использовать для вычисления значения f(x) от разных аргументов. Тогда надо обращаться к ПП два раза из разных мест. Перед каждым обращением нужно правильно задать аргумент.

Схема обращения к ПП из двух мест:

Более сложный вариант: приближенное вычисление определенного интеграла, имеет место взаимодействия вложенных ПП.

В связи с использованием ПП возникают проблемы:

- Вызов ПП и возврат(1)

- Передача параметров (2)

- Сохранение регистров (3)

- Настройка по параметрам (4)

- Настройка по мету (5)

1. Вызов ПП и возврат. В ячейках А и В находятся команда перехода по адресу D, а команда возврата в ячейке Е - переменная. После вызова из ячейки А в Е должна стоять команда в А+1, после вызова из В – по адресу В+1, т.е в ячейке Е постоянно меняется адрес возврата. Очевидно, информация об адресе возврата должна быть передана из главной перед вызовом ПП.

Приемы организации возврата:

- Засылка в ПП команды возврата: используется двухадресная команда безусловного перехода по адресу D.

Формат:

БП

~

D

Команды:

(

Команды пересылки

j) → E

(j+1) → E

А содержимое ячеек j и j+1 являются заготовленными константами в виде команд безусловного перехода.

(j) - БП~А+1

(j+1) - БП~В+1

Схема засылки возврата:

Такой способ организации связи требует на каждое обращение три ячейки: для двух команд четырех обращений к памяти. Решение проблемы – организация возврата путем объединения команд ячеек А-1 и А в одну. В систему команд вводится команда перехода:

ПП

Е

D

Зная адрес точки входа ПП, можно используя команду в

ПП

D-1

D

формате модернизировать:

Схема возврата:

Точка выхода ячейка D-1, точка Е не нужна!