
- •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.
Дополнительный код.
Д
X0
X0
Дополнительным кодом дробного двоичного числа называется число, образованное по формуле:
X0 X0
Правило: Чтобы получить дополнительный код двоичного отрицательного числа необходимо в знаковый разряд поставить 1, все значащие разряды проинвертировать и к младшему разряду прибавить 1.
Это применимо как для целых так и для дробных чисел.
Пример:
А=5,
В=4
1
+ +
1 1
1.1011
-5 дополнительный код
1.1100 -4 дополнительный код
Для положительных чисел прямой и дополнительный коды совпадают.
Правило: Чтобы выполнить алгебраическое суммирование двоичных чисел с использованием дополнительного кода, положительные числа представляются в прямом коде, отрицательные – в дополнительном, и производится суммирование кодов чисел включая знаковые разряды.
При возникновении 1 переноса из знакового разряда – она отбрасывается.
Если в знаковом разряде 1, значит результат отрицательный и представлен в дополнительном коде.
Чтобы получить прямой код результата необходимо в знаковом разряде оставить 1, значащие разряды проинвертировать, к младшему разряду прибавить 1.
Пример:
А-В
+
0.0101 +5 прямой код
0.0001
+1 прямой
код
1
Если образовался “0” в знаковом разряде, то число получилось положительным и представлено в прямом коде, а если “1”, то это число отрицательное и представлено в дополнительном коде.
Пример:
В-А
+
1.1011
-5 дополнительный
код
1.1111
Знаковый разряд результата равен 1. Из этого следует, что результат получился отрицательным и представлен в дополнительном коде. Прямой код результата равен:
+
1
1.0001
-1 прямой
код
Переполнение разрядной сетки.
Переполнением разрядной сетки называется ситуация, при которой результат требует на один разряд больше для своего представления, чем исходные операнды и результат не умещается в разрядную сетку.
В ЭВМ такая ситуация отслеживается блоком прерывания и в случае переполнения программа снимается с обработки.
Признаки переполнения(способы определения переполнения):
1) По наличию и отсутствию переноса в знаковый и из знакового разряда:
переполнение возникает в том случае, если возникает единица переноса в знаковый разряд и отсутствует единица переноса из знакового разряда. Либо имеется единица переноса из знакового
разряда и отсутствует единица переноса в знаковый разряд.
Переполнение отсутствует, если существуют единицы переноса и в знаковый разряд и из знакового разряда или обе единицы переноса отсутствуют.
Пример:
А=5, В=4
0.101 +5 прямой код 0.100 +4 прямой код
1.010 -5 обратный код 1.011 -4 обратный код
А+В
1
+ +
0.100 +4 прямой код
1.001 переполнение!
Имеется один перенос в знаковый разряд, перенос из знакового разряда отсутствует.
-А-В
1
+
1.011 -4 обратный код
0.101
переполнение!
Имеется один перенос из знакового разряда, перенос в знаковый разряд отсутствует.
2) Модифицированное кодирование:
При модифицированном кодировании под знак числа отводится два или более разрядов.
Комбинация 00 соответствует положительному числу. 11 – отрицательное число.
Пример:
А+В
+
00.100 +4 прямой модифицированный
код
01.001 переполнение!
Комбинация 01 в знаковом разряде соответствует переполнению разрядной сетки.
(-А)+(-В)
+
11.011 -4 обратный модифицированный код
10.101 переполнение!
Комбинация 10 в знаковом разряде соответствует переполнению разрядной сетки.
Пример для дополнительного модифицированного кода:
А-В
+
11.100 -4 дополнительный
модифицированный код
00.001 +1 прямой код
В знаковых разрядах результата комбинация 00.Из этого следует, что переполнение разрядной сетки отсутствует, результат положительный .
В-А
+
11.011 -5 дополнительный
модифицированный код
11.111
В знаковых разрядах результата комбинация 11.Из этого следует, что переполнение разрядной сетки отсутствует и результат отрицательный ,представлен в дополнительном коде.
+
1
11.001 -1 прямой код
(-А)+(-В)
+
11.100 - 4 дополнительный модифицированный код
10.111 переполнение!
В знаковых разрядах результата комбинация 10,что соответствует переполнению разрядной сетки.