Модель ЭВМ

Лабораторная работа № 1.

Цель настоящей лабораторной работы — знакомство с интерфейсом модели ЭВМ, методами ввода и отладки программы, действиями основных классов команд и способов адресации. Для этого необходимо ввести в память ЭВМ и выполнить в режиме Шаг некоторую последовательность команд (опреде­ленную вариантом задания) и зафиксировать все изменения на уровне про­граммно-доступных объектов ЭВМ, происходящие при выполнении этих команд.

Для того чтобы получить результат выполнения программы, пользователь должен:

                    ввести программу в память ЭВМ;

                    определить, если это необходимо, содержимое ячеек ОЗУ и РОН, содер­жащих исходные данные, а также регистров IR и BR;

                    установить в PC стартовый адрес программы;

                    перевести модель в режим Работа.

Каждое из этих действий выполняется посредством интерфейса модели. Ввод программы может осуществляться как в машинных кодах непосредственно в память модели, так и в мнемокодах в окно Текст программы с последующим ассемблированием.

Пример 1.

Дана последовательность мнемокодов, которую необходимо преобразовать в машинные коды, занести в ОЗУ ЭВМ, выполнить в режиме Шаг и зафикси­ровать изменение состояний программно-доступных объектов ЭВМ (табл. 1).

Таблица 1. Команды и коды

Введем полученные коды последовательно в ячейки ОЗУ, начиная с адреса 000. Выполняя команды в режиме Шаг, будем фиксировать изменения про­граммно-доступных объектов (в данном случае это Асc, PC и ячейки ОЗУ 020 и 030) в табл. 2.

Таблица 2. Содержимое регистров

Задание.

1.    Ознакомиться с архитектурой ЭВМ

2.    Записать в ОЗУ "программу", состоящую из пяти команд— варианты за­дания  представлены в табл. 3.  Команды  разместить  в  последовательных ячейках памяти.

3.    При необходимости установить начальное значение в устройство ввода IR.

4.    Определить те программно-доступные объекты ЭВМ, которые будут из­меняться при выполнении этих команд.

5.    Выполнить в режиме Шаг введенную последовательность команд, фикси­руя изменения значений объектов, определенных в п. 4, в таблице (см. форму табл. 2).

Если в программе образуется цикл, необходимо просмотреть не более двух повторений каждой команды, входящей в тело цикла.

Таблица 3. Варианты задания 1

Содержание отчета

1.    Формулировка варианта задания.

2.    Машинные коды команд, соответствующих варианту задания.

3.    Результаты выполнения последовательности команд в форме табл. 2.

Контрольные вопросы

1.    Из каких основных частей состоит ЭВМ и какие из них представлены в модели?

2.    Что такое система команд ЭВМ?

3.    Какие классы команд представлены в модели?

4.    Какие действия выполняют команды передачи управления?

5.    Какие способы адресации использованы в модели ЭВМ? В чем отличие между ними?

6.    Какие ограничения накладываются на способ представления данных в модели ЭВМ?

7.    Какие режимы работы предусмотрены в модели и в чем отличие между ними?

8.    Как записать программу в машинных кодах в память модели ЭВМ?

9.    Как просмотреть содержимое регистров процессора и изменить содержимое некоторых регистров?

10. Как просмотреть и, при необходимости, отредактировать содержимое ячейки памяти?

11.    Как запустить выполнение программы в режиме приостановки работы после выполнения каждой команды?

12.    Какие способы адресации операндов применяются в командах ЭВМ?

13.    Какие команды относятся к классу передачи управления?