2. Порядок роботи:

1. Розробити алгоритм і написати програму додавання довільних (додатних і від’ємних) двійкових чисел із рухомою комою у модифікованому доповнювальному коді в інструкціях симулятора DeComp. Числа подаються у форматі:

Знак порядку	Знак мантиси	Порядок	Мантиса
2 розряди	2 розряди	4 розряди	8 розрядів

У алгоритмі передбачити аналіз отриманого результату на:

• переповнення розрядної сітки (порушення нормалізації вліво);

• наявність порушення нормалізації вправо;

• від'ємний результат

Передбачити відповідні заходи з корекції результату

Виконання:

Інформація про вхідні дані:

Адреса комірки	Дані в двійковому коді	Позначення змінної в алгоритмі	Інформація про вхідні дані та призначення комірок, що використовуються.
300	1100 0101 1101 0000	А	A перший доданок. А=-0,1101101(У декомпі А=1100 0101, 1101 0000) знаходиться у 300-й комірці
301	0000 0011 1100 0000	В	Число В – другий доданок. В=0,1100011 (У деком пі В=0000 0011, 1100 0000) знаходиться у 301-й комірці
302	1100 0000 0000 0000	М1	Число М1 – маска. Слугує для визначення знаку мантис А та В.
303	0011 0000 0000 0000	М2	Число М2 – маска. Слугує для визначення знаку порядків А та В.
304	1100 0000 1111 1111	М3	Число М3 – маска. Слугує для відокремлення мантис А та В зі знаком.
305	0011 1111 0000 0000	М4	Число М4 – маска. Слугує для відокремлення порядку А і В зі знаком
306	0000 1111 0000 0000	М5	Число М5 – маска. Слугує для відокремлення порядку без знаку
307	0000 0001 0000 0000	М6	Число М6 – маска. Допомагає переводити у модифікований доповняльний код порядок
308	0000 0000 0000 0001	М7	Число М7 – маска. Допомагає переводити у модифікований доповняльний код мантису
309	0000 0000 1000 0000	М8	Число М7 – маска. Перевіряє чи є порушення нормалізаці вліво
310	0000 0000 0000 0000	REZ	Результат додавання А і В
311	0000 0000 0000 0000	MA	Мантиса А
312	0000 0000 0000 0000	MB	Мантиса В
313	0000 0000 0000 0000	PA	Порядок А
314	0000 0000 0000 0000	PB	Порядок В
315	0000 0000 0000 0000	PAM	Порядок А у доп.мод коді
316	0000 0000 0000 0000	PBM	Порядок В у доп.мод коді
317	0000 0000 0000 0000	SPP	Різниця порядків
318	0000 0000 0000 0000	M	Проміжне значення мантиси
319	0000 0000 0000 0000	MM	Остаточне Значення мантии
320	0000 0000 0000 0000	P	Остаточне значення порядку REZ

Код програми:

дреса комірки пам’яті	Код інструкції (двійковий)	Мнемонічний формат інструкції		Коментар
0	0000 0001 0010 1100	LOAD	300	Виділення мантиси А зі знаком (МА)
1	0100 0001 0011 0000	AND	304
2	0001 0001 0011 0111	STORE	311
3	0000 0001 0010 1101	LOAD	301	Виділення мантиси В зі знаком (МВ)
4	0100 0001 0011 0000	AND	304
5	0001 0001 0011 1000	STORE	312
6	0000 0001 0010 1100	LOAD	300	Виділення порядку А зі знаком (РА)
7	0100 0001 0011 0001	AND	305
8	0001 0001 0011 1001	STORE	313
9	0000 0001 0010 1101	LOAD	301	Виділення порядку В зі знаком (РВ)
10	0100 0001 0011 0001	AND	305
11	0001 0001 0011 1010	STORE	314
12	0000 0001 0011 1001	LOAD	313	Перевірка знаку порядку А. Якщо «+»(Z=1) то перехід на 21 ні программа виконується дальше.
13	0100 0001 0010 1111	AND	303
14	1001 0000 0001 0101	JZ	21
15	0000 0001 0011 1001	LOAD	313	Переведення РА у доп.мод код. Запис РАМ. Перехід на 23.
16	0111 0000 0000 0000	NOT
17	0101 0001 0010 1111	OR	303
18	0100 0001 0011 0001	AND	305
19	0001 0001 0011 1011	STORE	315
20	1110 0000 0001 0111	JMP	23
21	0000 0001 0011 1001	LOAD	313	Завантаження РА, запис РАМ.(РА=РАМ)
22	0001 0001 0011 1011	STORE	315
23	0000 0001 0010 1101	LOAD	301	Перевірка знаку порядку числа В. Якщо «+»(Z=1) – перехід на 29, «-» - програма виконується дальше.
24	0100 0001 0010 1111	AND	303
25	1001 0000 0001 1101	JZ	29
26	0000 0001 0011 1011	LOAD	315	Знаходження різниці порядків SPP=PA+(-PB). Перехід на 37
27	0010 0001 0011 1010	ADD	314
28	1110 0000 0010 0100	JMP	37
29	0000 0001 0011 1010	LOAD	314	Переведення РВ у доп.мод код. Запис РВМ.
30	0111 0000 0000 0000	NOT
31	0010 0001 0011 0011	ADD	307
32	0101 0001 0010 1111	OR	303
33	0100 0001 0011 0001	AND	305
34	0001 0001 0011 1100	STORE	316
35	0000 0001 0011 1011	LOAD	315	SPP=PAM+PBM
36	0010 0001 0011 1100	ADD	316
37	0001 0001 0011 1101	STORE	317	Запис різниці порядків (SPP)
38	0000 0001 0011 1101	LOAD	317	Перевірка знаку SPP. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 63, «-» - програма виконується дальше.
39	0100 0001 0010 1111	AND	303
40	1001 0000 0011 1111	JZ	63
41	0000 0001 0011 1010	LOAD	314	Запис проміжного порядку суми
42	0001 0001 0010 1101	STORE	301
43	0000 0001 0011 1101	LOAD	317	Встановлення кількості зсувів мантиси А (МА)
44	0100 0001 0011 0010	AND	306
45	0001 0001 0011 1101	STORE	317	Запис кількості зсувів МА
46	0000 0001 0011 0111	LOAD	311	Зсув вправо МА. Запис нової МА.
47	1111 1010 0000 0000	ROR
48	0100 0001 0011 0000	AND	304
49	0001 0001 0011 0111	STORE	311
50	0000 0001 0010 1100	LOAD	300	Визначення знаку МА. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 56, «-» - програма виконується дальше.
51	0100 0001 0010 1110	AND	302
52	1001 0000 0011 1000	JZ	56
53	0000 0001 0011 0111	LOAD	311	Встановлення знаку МА
54	0101 0001 0010 1110	OR	302
55	0001 0001 0011 0111	STORE	311
56	0000 0001 0011 1101	LOAD	317	Зменшення лічильника зсувів
57	0011 0001 0011 0011	SUB	307
58	1000 0000 0010 1101	JNZ	45	Перевірка якщо Z=0 перехід на 45, якщо Z=1 програма виконується дальше.
59	1110 0000 0110 0001	JMP	97	Перех на
60	0000 0001 0011 1101	LOAD	317	Перевірка чи SPP=0 чи ні
61	0100 0001 0011 0001	AND	305
62	1001 0000 0110 0001	JZ	97
63	0000 0001 0011 1001	LOAD	313	Встановлення проміжного порядку(Р) суми
64	0001 0001 0100 0000	STORE	320
65	0000 0001 0011 1101	LOAD	317	Встановлення кількості зсувів мантиси В (МВ)
66	0100 0001 0011 0010	AND	306
67	0001 0001 0011 1101	STORE	317
68	0000 0001 0011 1000	LOAD	312	Цикл зсуву мантиси числа В. МВ
69	1111 1010 0000 0000	ROR
70	0100 0001 0011 0000	AND	304
71	0001 0001 0011 1000	STORE	312
72	0000 0001 0010 1101	LOAD	301
73	0100 0001 0010 1110	AND	302
74	1001 0000 0100 1110	JZ	78
75	0000 0001 0011 1000	LOAD	312
76	0101 0001 0010 1110	OR	302
77	0001 0001 0011 1000	STORE	312
78	0000 0001 0011 1101	LOAD	317
79	0011 0001 0011 0011	SUB	307
80	1000 0000 0100 0011	JNZ	67
81	0000 0001 0011 0111	LOAD	311	Визначення знаку МА. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 89, «-» - програма виконується дальше.
82	0100 0001 0010 1110	AND	302
83	1001 0000 0101 1001	JZ	89
84	0000 0001 0011 0111	LOAD	311	Переведення РА у доп.мод код. Запис РАМ.
85	0111 0000 0000 0000	NOT
86	0010 0001 0011 0100	ADD	308
87	0101 0001 0010 1110	OR	302
88	0001 0001 0011 0111	STORE	311
89	0000 0001 0011 1000	LOAD	312	Визначення знаку МА. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 97, «-» - програма виконується дальше.
90	0100 0001 0010 1110	AND	302
91	1001 0000 0110 0001	JZ	97
92	0000 0001 0011 1000	LOAD	312	Переведення РВ у доп.мод код. Запис РВМ.
93	0111 0000 0000 0000	NOT
94	0010 0001 0011 0100	ADD	308
95	0101 0001 0010 1110	OR	302
96	0001 0001 0011 1000	STORE	312
97	0000 0001 0011 0111	LOAD	311	Додавання мантис запис результату (М).
98	0010 0001 0011 1000	ADD	312
99	0001 0001 0011 1110	STORE	318
100	0100 0001 0010 1110	AND	302	Визначення знаку М
101	1001 0000 0110 1011	JZ	107
102	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	Переведення М у доп.мод код. Запис М.
103	0111 0000 0000 0000	NOT
104	0010 0001 0011 0100	ADD	308
105	0101 0001 0010 1110	OR	302
106	0001 0001 0011 1110	STORE	318
107	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	Перевірка наявності порушення нормалізації вправо. Якщо відсутнє (Z=1)- перехід на 143, присутнє - програма виконується дальше.
108	0100 0001 0011 0011	AND	307
109	1001 0000 1000 1111	JZ	143
110	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	Зсув мантиси вправо(виправлення порушення нормалізації вліво) Запис ММ.
111	1111 1010 0000 0000	ROR
112	0100 0001 0011 0000	AND	304
113	0001 0001 0011 1111	STORE	319
114	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	Визначення знаку М. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 120, «-» - програма виконується дальше.
115	0100 0001 0010 1110	AND	302
116	1001 0000 0111 1000	JZ	120
117	0000 0001 0011 1111	LOAD	319	Встановлення знаку «-» Числу ММ.
118	0101 0001 0010 1110	OR	302
119	0001 0001 0011 1111	STORE	319
120	0000 0001 0100 0000	LOAD	320	Визначення знаку Р. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 139, «-» - програма виконується дальше.
121	0100 0001 0010 1111	AND	303
122	1001 0000 1000 1011	JZ	139
123	0000 0001 0100 0000	LOAD	320	Переведення Р у доп.мод код. Запис Р.
124	0111 0000 0000 0000	NOT
125	0010 0001 0011 0011	ADD	307
126	0100 0001 0011 0001	AND	305
127	0101 0001 0010 1111	OR	303
128	0010 0001 0011 0011	ADD	307
129	0001 0001 0100 0000	STORE	320
130	0100 0001 0010 1111	AND	303	Визначення знаку Р. Якщо «+»(Z=1)- перехід на 138, «-» - програма виконується дальше.
131	1001 0000 1000 1010	JZ	138
132	0000 0001 0100 0000	LOAD	320	Переведення Р у прямий модиф. код. Запис Р
133	0111 0000 0000 0000	NOT
134	0010 0001 0011 0011	ADD	307
135	0100 0001 0011 0001	AND	305
136	0101 0001 0010 1111	OR	303
137	0001 0001 0100 0000	STORE	320
138	1110 0000 1011 0111	JMP	183	Перехід на 183
139	0000 0001 0100 0000	LOAD	320	Збільшення порядку Р+1
140	0010 0001 0011 0011	ADD	307
141	0001 0001 0100 0000	STORE	320
142	1110 0000 1011 0111	JMP	183	Перехід на 183
143	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	Організація циклу у якому виправляється порушення нормалізація вправо з одночасним зменшенням порядку (Р) суми.
144	0100 0001 0011 0101	AND	309
145	1000 0000 1011 0101	JNZ	181
146	0000 0001 0011 1110	LOAD	318
147	1111 0100 0000 0000	ASL
148	0001 0001 0011 1111	STORE	319
149	0000 0001 0011 1110	LOAD	318
150	0100 0001 0010 1110	AND	302
151	1001 0000 1001 1101	JZ	157
152	0000 0001 0011 1111	LOAD	319
153	0100 0001 0011 0000	AND	304
154	0101 0001 0010 1110	OR	302
155	0001 0001 0011 1110	STORE	318
156	1110 0000 1010 0000	JMP	160
157	0000 0001 0011 1111	LOAD	319
158	0100 0001 0011 0000	AND	304
159	0001 0001 0011 1110	STORE	318
160	0000 0001 0100 0000	LOAD	320
161	0100 0001 0010 1111	AND	303
162	1001 0000 1010 1001	JZ	169
163	0000 0001 0100 0000	LOAD	320
164	0111 0000 0000 0000	NOT
165	0010 0001 0011 0011	ADD	307
166	0100 0001 0011 0001	AND	305
167	0101 0001 0010 1111	OR	303
168	0001 0001 0100 0000	STORE	320
169	0000 0001 0100 0000	LOAD	320
170	0010 0001 0011 0001	ADD	305
171	0001 0001 0100 0000	STORE	320
172	0100 0001 0010 1111	AND	303
173	1001 0000 1011 0100	JZ	180
174	0000 0001 0100 0000	LOAD	320
175	0111 0000 0000 0000	NOT
176	0010 0001 0011 0011	ADD	307
177	0100 0001 0011 0001	AND	305
178	0101 0001 0010 1111	OR	303
179	0001 0001 0100 0000	STORE	320
180	1110 0000 1000 1111	JMP	143
181	0000 0001 0011 1110	LOAD	318	М=ММ
182	0001 0001 0011 1111	STORE	319
183	0000 0001 0011 1111	LOAD	319	Формування результату
184	0010 0001 0100 0000	ADD	320
185	0001 0001 0011 0110	STORE	310
186	0111 1100 0000 0000	HALT		Зупинка виконання програми

.

Висновок: на цій лабораторні роботі я ознайомився з поданням чисел у нормальній формі засвоїв порядок нормалізації чисел з рухомою комою, ознайомився з поняттям “характеристика” для чисел з рухомою комою, вивчив правила додавання (віднімання) двійкових чисел з рухомою комою, розробив алгоритми і програми додавання чисел в арифметиці з рухомою комою в інструкціях навчального комп'ютера - симулятора DeComp.