- •12. Арифметическо-логическое устройство – назначение, схема, принцип работы.
- •13. Архитектура персонального компьютера. Назначение основных устройств.
- •14. Программная модель оперативной памяти. Принцип обратной записи, сегментация памяти.
- •15. Назначение и структура процессора. Основные регистры процессора.
- •16. Структура машинной команды.
- •17. Способы адресации в машинных командах.
- •18. Машинный и ассемблерный форматы команд.
- •19. Понятие прерывания. Классификация прерываний.
- •20. Обработка прерываний.
- •21. Основные характеристики памяти. Виды памяти компьютера.
15. Назначение и структура процессора. Основные регистры процессора.
Процессор – устройство для выполнения арифметических и логических операций и управления вычислительным процессом.
Структура процессора. – см. архитектура ПК.
Основные регистры процессора.
AX |
хранение вычисленных сумм и др. |
BX |
адресация с базированием |
CX |
счетчик для организации циклов |
DX |
хранение чисел, участвующих в умножении или делении |
SP/BP |
указатель стека/ указатель для хранения внутрисегментн. смещений |
Si/Di |
индексные регистры (индексы элементов массивов) |
CS |
адрес сегмента, к которому имеет доступ процессор |
DS |
адрес сегмента данных программы |
SS |
регистр стека |
16. Структура машинной команды.
Поскольку обычно команды в памяти располагаются одна за другой, то, зная длину команды, можно вычислить адрес след. команды. Результат можно поместить по адресу одного из операндов. В этом случае команда может быть 2-адресной. Если один из операндов всегда находится по известному адресу (н/п AX), то нужен только адрес 1 опер.
Безадресные команды состоят только из кода операции, выполняются без операндов.
Формат команды – распределение битов команды между КОП и адресами операндов.
17. Способы адресации в машинных командах.
Способы задания операндов называются адресацией. Основные способы: 1) непосредственная адресация – значения операндов указываются в команде;
2) регистровая адресация – операнды находятся в регистрах процессора, а в команде указываются адреса регистров;
3) прямая адресация – адреса операндов в команде указывают, где хранятся операнды в оперативной памяти;
4) косвенная адресация – операнды в оперативной памяти, а в команде указываются адреса ячеек памяти, в которых хранится информация для вычисления адресов операндов. (используемый адрес является некоторой функцией от адреса в команде).
В процессорах используется смешанная адресация.
18. Машинный и ассемблерный форматы команд.
Машинный формат команды – запись команды в виде последовательности 1 и 0.
0 1 0 0 0 |
1 0 1 |
КОП |
Адресная часть |
Команда увеличивает содержимое регистра BP на единицу.
- 2-байтный код из регистра поступает в АЛУ
- к коду прибавляется 1
- результат снова записывается в регистр BP.
Для удобства введены мнемокоды – буквенные обозначения регистров и команд.
Ассемблирование – запись машинных команд в мнемокоде.
Действие |
Асс.код |
Маш. код |
Пересылка |
MOV |
1011 |
Сложение |
ADD |
000000 |
Вычитание |
SUB |
001010 |
Инкремент |
INC |
01000 |
Декремент |
DEC |
01001 |
Остановка |
HLT |
11110100 |
Адресная часть при регистровой адресации.
AX |
BX |
CX |
DX |
SP |
BP |
SI |
DI |
000 |
011 |
001 |
100 |
101 |
101 |
110 |
111 |
Общий формат 1-адресных команд:
7 |
1 |
2 |
3 |
3 |
1 |
1 |
КОП |
w |
mod |
КОП0 |
r/m |
мл.байт |
ст.байт |
w = {0:1} 2-байтовый / 1-байтовый код
mod – модификатор (11 – операнд в регистре)
r/m – параметр, уточняющий операцию операнда.