
- •Содержание
- •1.Введение в архитектуру эвм. 5
- •2.Архитектура реального режима работы м/п семейства 8086 19
- •3.Директивы и операторы ассемблера 81
- •4.Архитектура и система команд арифметического сопроцессора 91
- •5.Варианты контрольных работ 131
- •6.Примеры программ 138
- •1.Введение в архитектуру эвм.
- •2.Архитектура реального режима работы м/п семейства 8086
- •2.1.Форматы данных микропроцессора
- •2.1.1.Числа
- •2.1.2.Символы
- •2.1.3.Указатели
- •2.1.4.Цепочки
- •2.2.Адресация памяти
- •2.3.Внутренние регистры процессора
- •2.3.1.Регистры общего назначения
- •2.3.2.Сегментные регистры
- •2.3.3.Регистры смещения
- •2.3.4.Регистр флагов
- •2.4.Режимы адресации
- •2.4.5.Базовая адресация
- •2.5.1.1. Общие команды.
- •2.5.1.2. Команды push и pop .
- •2.5.1.3. Команды ввода-вывода.
- •2.5.1.4. Адресные команды (пересылки адреса)
- •2.5.1.5. Флажковые команды (команды пересылки флагов).
- •2.5.2.Арифметические команды.
- •2.5.2.1. Команды сложения.
- •2.5.2.2.Команды вычитания.
- •2.5.2.3.Команды умножения и деления.
- •2.5.2.4.Команды расширения знака.
- •2.5.2.5.Десятичная арифметика.
- •2.5.3.Логические команды.
- •2.5.3.1.Булевы команды.
- •2.5.3.2.Команды сдвигов.
- •2.5.3.3.Команды циклических сдвигов.
- •2.5.3.4.Команды двойного сдвига
- •2.5.3.5.Команды работы с двоичными цепочками
- •2.5.4.Команды передачи управления.
- •2.5.4.1.Команды безусловной передачи управления.
- •2.5.4.2. Команды условных переходов.
- •2.5.4.3.Команды SetCondition
- •2.5.5.Цепочечные (строковые) команды.
- •2.5.5.1.Команды пересылки цепочки.
- •2.5.5.2.Команды сравнения цепочек.
- •2.5.5.3.Команды сканирования цепочек.
- •2.5.5.4.Команды загрузки.
- •2.5.5.5.Команды ввода и вывода цепочек.
- •2.5.5.6.Замена сегмента.
- •2.5.6.Команды управления микропроцессором.
- •2.5.6.1.Команды управления флагами.
- •2.5.6.2.Команды синхронизации.
- •2.5.6.3.Команда холостого хода.
- •2.5.6.4.Команды прерываний.
- •2.5.7.Новые команды микропроцессора 80486
- •3.Директивы и операторы ассемблера
- •3.1.Структура программы
- •3.2.Организация программы.
- •3.2.1. Модели памяти
- •3.2.2. Процедуры
- •3.2.3. Директивы задания набора допустимых команд
- •3.3.Примеры использования директив в программах типа .Exe и .Com.
- •4.Архитектура и система команд арифметического сопроцессора
- •4.1.Форматы чисел сопроцессора
- •4.1.1.`Целые числа
- •4.1.2. Вещественные числа
- •4.1.3.Диапазоны вещественных чисел в х87.
- •4.2.Особые случаи вещественной арифметики
- •4.3.Формирование специальных значений в особых случаях
- •4.3.1. Случай неточного результата.
- •4.3.2.Численное антипереполнение.
- •4.3.3. Денормализованный операнд.
- •4.3.4. Деление на ноль.
- •4.3.5.Численное переполнение.
- •4.3.6.Недействительная операция.
- •4.4.Регистры математического сопроцессора.
- •4.4.1.Численные регистры (регистровый стек).
- •4.4.2.Регистр управления (cw)
- •4.4.3.Регистр состояния.
- •4.4.4. Регистр тэгов (признаков).
- •4.4.5.Указатели особого случая.
- •4.5.Система команд арифметического сопроцессора.
- •4.5.1.Команды передачи данных.
- •4.5.2.Арифметические команды
- •4.5.3.Дополнительные арифметические команды
- •4.5.4.Команды сравнений
- •4.5.5.Трансцендентные команды
- •4.5.6.Административные команды
- •4.6.Совместная работа двух процессоров в системе.
- •4.6.1.Синхронизация по командам.
- •4.6.2.Синхронизация по данным.
- •5.Варианты контрольных работ
- •5.1.Контрольная работа №1
- •5.2. Контрольная работа №2
- •6.Примеры программ
- •Список рекомендуемой литературы
4.3.4. Деление на ноль.
Бесконечность - число, имеющее в поле порядка все единицы, а в поле мантиссы - все нули . Единица в старшем разряде хранится явно в расширенном формате. Так как поле знака может быть равным единице или нулю, то существуют положительная и отрицательная бесконечности.
Если x - конечное положительное число, не равное нулю, то разрешены следующие операции с бесконечностью:
1) x : + 0 = +- x : + 0 = - x : - 0 = - - x : - 0 = +
2) x : += + 0 - x : += - 0 x : -= - 0 - x : -= +0
3) x *+= + - x * += - x * -= - x * -= +
4) +: x = + +: - x = - : x = - : - x = +
5) +* += + +* -= - -* += - -* -= -
Запрещены следующие операции с бесконечностью (в качестве результата они дают особый случай недействительной операции ):
Для операций сложения, вычитания и сравнения бесконечностей появляются трудности. Математический сопроцессор 80287 имеет два режима управления бесконечностью : проективный и аффинный.
В проективном режиме - скрыт факт наличия двух бесконечностей и двух нулей. Сравнение бесконечности с конечным числом в качестве результата вызывает особый случай недействительной операции, сравнение двух бесконечностей дает результат “равны”. Сложение и вычитание бесконечностей дает в результате особый случай недействительной операции. Сложение и вычитание бесконечности и конечного числа дает в результате бесконечность.
В аффинном режиме существуют положительная и отрицательная бесконечности и существуют положительный и отрицательный нули. Этот режим разрешает сложение бесконечностей с одинаковыми знаками и вычитание бесконечностей с разными знаками:
(+) + (+) = +;
(-) - (+) = -.
В аффинном режиме также разрешены сложение и вычитание бесконечности и конечного числа, сравнение конечного числа с бесконечностью и сравнение бесконечностей друг с другом.
Проективный режим упразднен, начиная с математического сопроцессора 80387, у него и последующих версий устройства с плавающей точкой существует только аффинный режим управления бесконечностью.
4.3.5.Численное переполнение.
Численное переполнение наступает тогда, когда результат превышает наибольшее конечное число в формате приемника. Переполнение опасно, так как знак может оказаться неверным, а результат будет не бесконечность, а слишком большое для представления число.
Пример: деление большого числа на малое число (близкое к 0). Знак результата будет зависеть от знака малого числа, хотя он может быть неверным в результате ошибки округления.
Специальное значение формируется в зависимости от режима округления, установленного в регистре управления сопроцессора:
1) если установлен режим округления к ближайшему числу - то результат- плюс или минус бесконечность;
2) если установлен режим округления к минус бесконечности, то для положительных чисел результат - максимальное число больше нуля, для отрицательных чисел - минус бесконечность;
3) если установлен режим округления к плюс бесконечности, то для положительных чисел результат – плюс бесконечность, а для отрицательных чисел - максимальное число меньше нуля;
4) если установлен режим округления к нулю, то для положительных чисел результат - максимальное число больше нуля, для отрицательных чисел - максимальное число меньше нуля.