
- •Основные принципы построения эвм.
- •I. Связь ядра и внешних устройств:
- •II. Способ построения ядра:
- •Системы счисления, используемые в эвм.
- •Представление чисел в позиционной системе счисления.
- •Перевод чисел из двоичной(восьмеричной, шестнадцатеричной) системы счисления в десятичную систему счисления.
- •Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную(восьмеричную, шестнадцатеричную) систему счисления.
- •Перевод чисел из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную.
- •Перевод чисел из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную.
- •Прямой, обратный, дополнительный коды.
- •Дополнительный код.
- •Переполнение разрядной сетки.
- •Формы представления чисел в эвм.
- •Форма представления чисел с фиксированной точкой.
- •Форма представления чисел с плавающей точкой.
- •Логические функции.
- •Регистры.
- •Приём и передача информации из регистра в регистр.
- •Запись информации в с одного регистра на другой регистр.
- •Сдвиг информации в регистре.
- •Дешифратор.
- •Сумматор.
- •Счётчики.
- •Принципы организации памяти эвм.
- •Иерархическая структура памяти.
- •Основные этапы выполнения машинной команды.
- •Машинные команды (команды эвм).
- •Микропрограмма выполнения четырёхадресной команды. Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Способы адресации.
- •П коп Аi рямая адресация.
- •Непосредственная адресация.
- •Косвенная адресация.
- •Регистровая адресация.
- •Микропрограмма выполнения двухадресной команды формата регистр-регистр (r-r). Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Базовая адресация.
- •Индексная адресация.
- •Базово-индексная адресация.
- •Микропрограмма выполнения двухадресной команды. Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Косвенно-регистровая адресация.
- •Классификация микропрограммных устройств управления
- •Выполнение перехода на микропрограммном уровне.
- •Микропрограмма операции вычитания
- •Алу для выполнения операции умножения над числами с фиксированной точкой, представленных в прямом коде
- •Структурная схема алу для выполнения операции умножения над числами с фиксированной точкой, представленных в прямом коде (по 2 методу)
- •1 Этап.
- •2 Этап.
- •Деление чисел с фиксированной точкой. Деление с восстановлением остатка и без.
- •1 Этап.
- •2 Этап.
- •3 Этап.
- •Деление с восстановлением остатка.
- •Деление без восстановления остатка.
- •Структурная схема алу . (Для 2-ого случая).
- •Особенности выполнения операций над числами с плавающей точкой.
- •Организация системы прерывания
- •Общие правила организации прерывания.
- •Механизм реализации прерываний с помощью «старых» и «новых» ячеек
- •Стековый механизм организации
- •Внешние прерывания
- •Классификация систем прерывания
- •Организация в/в
- •Функционирование селекторного канала
- •Выполнение операции «запись»
- •Выполнение операции «чтение»
- •Организация мультиплексного канала
- •Сеанс начальной выборки
- •Сеанс связи по запросу ву
- •Выполнение операции «запись»
- •Выполнение операции «чтение»
- •Магистральный ввод/вывод
- •Радиальный ввод/вывод
- •Микропроцессоры.
- •Системные интерфейсы
- •Классификация вычислительных систем.
- •1.Многомашинные комплексы.
- •Классификация многомашинных комплексов.
- •Мультипроцессорные вычислительные системы.
- •Классификация мультипроцессорных вс:
- •Мкод. Конвейерные векторные вс.
- •Выполнение операций сложения и вычитания с плавающей точкой над векторами.
- •Видеорежимы.
Перевод чисел из двоичной(восьмеричной, шестнадцатеричной) системы счисления в десятичную систему счисления.
Для перевода необходимо представить число в виде полинома, в котором все числа выражены в десятичной системе счисления и выполнить действия в десятичной системе счисления.
Пример:
4 3 2 1 0
( 1 0 1 1 0 )2 – ( ? )10
(10110)2 = 1*24 + 0*23 + 1*22 + 1*21 + 0*20 = 16 + 4 = (22)10
Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную(восьмеричную, шестнадцатеричную) систему счисления.
(Целые числа и дробные переводятся по разным правилам)
Перевод целых чисел:
Нужно разделить исходное число на основание новой системы счисления. Полученное частное вновь делиться на основание новой системы счисления. Деление будет продолжаться до тех пор, пока частное не станет меньше основания новой системы счисления. Последнее частное будет первой цифрой числа в новой системе счисления. Последующие цифры соответствуют остаткам от деления в порядке обратном их получения.
Пример:
(22)10 – ( ? )2 :
22 |2
22 |11 |2
0 | 10 |5 |2
1 |4 |2 |2
1 | 2 |1
0
(22)10 – (10110 )2 .
(22)10 – ( ? )16 :
22 |16
16 | 1
6
(22)10 – (16)16 .
(29)10 – ( ? )16 :
29 |16
16 | 1
D
(29)10 – ( 1D )16 .
Перевод дробной части (дробь должна быть правильной):
Чтобы перевести правильную дробь необходимо исходную дробь умножать на основание новой системы счисления. Далее, в полученном произведении выделяются целая и дробная части. Дробная часть полученного произведения вновь умножается на основание новой системы счисления. Целые части полученных произведений будут соответствовать очередным разрядам числа в новой системе счисления (в прямом порядке их получения)
Пример:
(0,35)10 – ( ? )2
0,35*2=0,7;
0,7*2=1,4;
0,4*2=0,8;
0,8*2=1,6;
0,6*2=1,2;…
(0,35)10 – (0,01011 )2
(0,35)10 – ( ? )16
0.35*16=5.6
0.6*16=9.6
0.6*16=9.6
(0,35)10 – (0,59…9 )16
Перевод чисел из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную.
Чтобы перевести число из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную необходимо каждую шестнадцатеричную цифру заменить двоичным эквивалентом.
(16,599)16 – (10110,010110011001)2
Перевод чисел из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную.
Чтобы перевести число из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную систему счисления, необходимо, двигаясь вправо и влево от запятой, разбить число на тетрады. Каждую тетраду необходимо заменить шестнадцатеричной системой счисления, недостающие разряды добавляются нулями.
(10110,01011000)2 – (16,58)16
Прямой, обратный, дополнительный коды.
Мы будем изучать эти коды, т.к. в ЭВМ нет операции вычитания, и она заменяется операцией сложения с обратным кодом.
П X0
X<0
П
X0
рямым
кодом дробного двоичного числа X
будет число, образованное по формуле:
О
X<0
братным
кодом целого двоичного числа X
называется число, образованное по
формуле:
X<0 X<0 X0
О
X0
X<0
Правило: Чтобы получить обратный код отрицательного двоичного числа, в знаковый разряд нужно поставить 1, а значащие разряды проинвертировать (0 заменить 1,а 1 заменить 0).
0
. 101
Знаковый разряд Значащие разряды
1 . 101
A = 0.0100 +4 прямой код;
А = 1.1011 -4 обратный код;
Для положительных чисел прямой и обратный коды совпадают.
Правило: Чтобы произвести суммирование(алгебраическое) двоичных кодов чисел с использованием обратных кодов необходимо все положительные числа представить в прямом коде, а отрицательные в обратном и просуммировать коды чисел, включая знаковые разряды.
Если возникает единица переноса из знакового разряда, то она прибавляется к младшему разряду.
Если в знаковом разряде получается 0, то это означает, что результат положительный и представлен в прямом коде.
Если в знаковом разряде результата 1, то это означает, что результат отрицательный и представлен в обратном коде.
Для получения прямого кода необходимо в знаковом разряде оставить 1, а значащие разряды проинвертировать (по правилу полинома можно переводить в десятичную систему счисления только прямой код числа).
Пример:
А=5, В=4
0.0101 +5 прямой код 0.0100 +4 прямой код
1.1010 -5 обратный код 1.1011 -4 обратный код
А+В
+
0.0100 +4 прямой код
0.1001
+9 прямой код
А-В
+
1.1011 -4 обратный
код
1 0.0000
+1
0.0001 прямой код
Знаковый разряд результата равен 0. Из этого следует, что результат положительный и представлен в прямом коде.
В-А
+
1.1010 -5 обратный код
1.1110
Знаковый разряд результата равен 1. Следовательно, результат получился отрицательным и представлен в обратном коде. Прямой код результата равен:
1.0001 прямой код