- •Лекция 1
- •Структура ЭВМ.
- •Устройство ввода-вывода.
- •Устройства вывода представляют результаты обработки информации в форм,, удобной для визуального восприятия (индикаторы,
- •Память ЭВМ.
- •Команды ЭВМ и структура процессора.
- •Форматы команд
- •командами арифметической (логической) обработки, которые дают приказ на выполнение какой-либо арифметической или логической
- •Простой процессор, работающий с одноадресными
- •Основные функциональные узлы процессора.
- •регистр состояния —регистр, в котором хранятся признаки результата последней операции, используемые командами перехода;
- •регистр команд— 16-битовый регистр, служащий для размещения исполняемой команды;
- •счетчик команд —регистр, содержимое которого увеличивается на единицу в момент выборки из памяти
- •Алгоритм функционирования процессора.
- •2) «сообщить» процессору адрес ячейки памяти, в которой размещена первая команда программы, для
- •два первых действия (блоки 1 и 2) выполняются для каждой команды. Эти действия
- •Последующие действия алгоритма («Исполнение команды») полностью зависят от того, какая это команда.
- •Рассмотрим исполнение
- •4.Из регистра команд считывается (сигнал УЗ)
- •процесс выполнения команды сводится к определению последовательности открывания и закрывания вентильных схем.
- •. Простейшая микрокоманда состоит из набора битов, каждый из которых управляет одной из
- •Алгоритм функционирования процессора.
Основные функциональные узлы процессора.
арифметико-логическое устройство
производит операции над двумя 16- разрядными величинами в целях получения 16-разрядного результата и выработки ряда признаков (результат меньше нуля, равен нулю или больше нуля, был перенос из старшего разряда результата),
регистр состояния —регистр, в котором хранятся признаки результата последней операции, используемые командами перехода; аккумулятор — 16-разрядный регистр,
в котором размещаются подлежащие обработке данные или результат обработки
регистр команд— 16-битовый регистр, служащий для размещения исполняемой команды;
регистр адреса —регистр, содержащий адрес ячейки памяти, из которой будет считана команда (операнд) или записан результат обработки;
регистр данных— 16-битовый регистр, используемый в качестве буфера между памятью и остальными регистрами процессора; через него пересылаются в процессор команды (операнды) и передаются в память результаты обработки;
счетчик команд —регистр, содержимое которого увеличивается на единицу в момент выборки из памяти исполняемой команды и. если выбрана команда перехода, может быть заменено на содержимое адресной части команды перехода, в конце цикла исполнения команды в счетчике команд всегда хранится адрес той команды, которая должна исполняться вслед за текущей, а это может быть как следующая по порядку команда, так и команда, к которой требуется перейти при выполнении условий, заданных кодом операции команды перехода
Алгоритм функционирования процессора.
Для решения задач на ЭВМ. созданных на базе процессоров, реализующих программы из одноадресных и безадресных команд необходимо:
1) через устройства ввода информации загрузить в память ЭВМ программу решения задачи (алгоритм, написанный на языке ЭВМ) и исходные данные ( программа, и данные могут быть размещены в любой области памяти, начиная с ячейки 0 или
другой ячейки с любым адресом (сначала программа, а затем данные, или наоборот);
2) «сообщить» процессору адрес ячейки памяти, в которой размещена первая команда программы, для чего занести адрес этой ячейки в счетчик команд.
3) нажать кнопку ПУСК, что приведет к передаче в память адреса первой команды программы и к пересылке ее содержимого из памяти в регистр команд; с этого момента процессор начнет выполнять последовательность достаточно простых операций
два первых действия (блоки 1 и 2) выполняются для каждой команды. Эти действия (а также действия по определению типа команды — блоки 3, 6 и 9) обычно называют «Выборкой команды».
Последующие действия алгоритма («Исполнение команды») полностью зависят от того, какая это команда.
Рассмотрим исполнение
команды, расположенной в ячейке 135
1. Адрес, содержащийся в счетчике команд, переписывается в регистр адреса и далее в память ЭВМ (сигнал У1), а оттуда считывается команда «Выч 26», помещаемая в регистр команд (сигнал У4
2. Счетчик команд наращивается на единицу (сигнал + I), чтобы он указывал на команду (адрес 136), расположенную в памяти вслед за выбранной командой.
3. Устройство управления считывает из регистра команд код исполняемой команды. выясняет, что это команда вычитания, и переходит к ее выполнению
