ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 20
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Санкт-Петербургское государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Колледж информационных технологий»
Формат команд, их выполнение
Работу выполнил студент 274гр.: Жуков Д.А.
Преподаватель: Буренина Н.В.
Санкт-Петербург 2019
Формат команд, их выполнение
Машинная команда – это двоичный код, определяющий выполняемую операцию, адреса используемых операндов и адрес ячейки ЗУ, по которому должен быть записан результат выполненной операции.
Операции, определяемые кодом операции команд, выполняются в арифметико-логическом устройстве(АЛУ).
Формат команд, их выполнение
Форма команды – это структура команды, позволяющая распознать назначение отдельных ее полей.
Одноадресная Двухадресная Трехадресная Четырёхадресная Безадресная
Формат команд, их выполнение
Стековая организация памяти использует безадресное кодирование команд. Оно используется в компьютерах, имеющих стековую организацию памяти, т.е. работает по принципу «первый вошел, последний вышел» указателем стека (УС), определяющего рабочую в данный момент ячейку .
Каждая ячейка снабжена тегом – специальным признаком хранимой информации.
Формат команд, их выполнение
Такая ЭВМ имеет структуру, представленную на рисунке. В ее состав помимо АЛУ входят два специальных буфера PP1 и PP2.
Ор – в данной ячейке хранится операнд;
С – признак наличия в ячейке кода операции.
Проиллюстрируем работу такой ЭВМ на примере вычисления выражения
(a - b - d) / e
Формат команд, их выполнение
№ операции по порядку | Адрес | Описание операции | Имя управлявшего сигнала | Примечание |
1 | 001 | a → PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
2 | 002 | b → PP2 | Y2 | Запись числа в Промежуточный Регистр 2 |
3 | 003 | - → АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
4 | 004 | PP2 → АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
5 | 005 | PP1 → АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
6 | 006 | АЛУ → PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
7 | 007 | d → PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
8 | 008 | - → АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
9 | 009 | PP2 → АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
10 | 010 | PP1 → АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
11 | 011 | АЛУ → PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
12 | 012 | e → PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
13 | 013 | / → АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
14 | 014 | PP2 → АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
15 | 015 | PP1 → АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
16 | 016 | АЛУ → PP2 АЛУ → СТЭК | Y6 Y7 | Запись данных из АЛУ в PP2 Или из АЛУ в память для вывода на печать |
Y | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | ||||||||||||||||
Y1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Y7 |
Временная диаграмма
Формат команд, их выполнение
№ операции по порядку | Адрес | Описание операции | Имя управлявшего сигнала | Примечание |
1 | 001 | а→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
2 | 002 | b→PP2 | Y2 | Запись числа в Промежуточный Регистр 2 |
3 | 003 | -→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
4 | 004 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
005 | PP1→АЛУ | Запись данных из PP1 в АЛУ |
5 | 006 | АЛУ→PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
6 | 007 | d→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
7 | 008 | -→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
9 | 011 | АЛУ→PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
10 | 012 | e→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
11 | 013 | /→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
13 | 016 | АЛУ→PP2 АЛУ→СТЭК | Y6 Y7 | Запись данных из АЛУ в PP2 Или из АЛУ в память для вывода на печать |
8 | 009 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
010 | PP1→АЛУ | Запись данных из PP1 в АЛУ |
12 | 014 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
015 | PP1→АЛУ | Запись данных из PP1 в АЛУ |
Можно объединить команды записи из памяти и из промежуточных регистров, что позволяет увеличить производительность компьютера.
Y | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |||||||||||||
Y1 | ||||||||||||||||||||||||||
Y2 | ||||||||||||||||||||||||||
Y3 | ||||||||||||||||||||||||||
Y4 | ||||||||||||||||||||||||||
Y6 | ||||||||||||||||||||||||||
Y7 |
Временная диаграмма
Построить схему вычисления выражения, составить таблицу сигналов и временную диаграмму
((a + b) * c - d) / e
Формат команд, их выполнение
Формат команд, их выполнение
№ операции по порядку | Адрес | Описание операции | Имя управлявшего сигнала | Примечание |
1 | 001 | а→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
2 | 002 | b→PP2 | Y2 | Запись числа в Промежуточный Регистр 2 |
3 | 003 | +→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
4 | 004 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
5 | 005 | PP1→АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
6 | 006 | АЛУ→PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
7 | 007 | с→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
8 | 008 | +→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
9 | 009 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
10 | 010 | PP1→АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
11 | 011 | АЛУ→PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
12 | 012 | d→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
13 | 013 | -→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
14 | 014 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
15 | 015 | PP1→АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
16 | 016 | АЛУ→PP2 | Y6 | Запись данных из АЛУ в PP2 |
17 | 017 | e→PP1 | Y1 | Запись числа в Промежуточный Регистр 1 |
18 | 018 | /→АЛУ | Y3 | Запись кода команды в АЛУ |
19 | 019 | PP2→АЛУ | Y4 | Запись данных из PP2 в АЛУ |
20 | 020 | PP1→АЛУ | Y5 | Запись данных из PP1 в АЛУ |
21 | 021 | АЛУ→PP2 АЛУ→СТЭК | Y6 Y7 | Запись данных из АЛУ в PP2 Или из АЛУ в память для вывода на печать |
Y | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | ||||||||||||||||||||
Y1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y7 |