Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра АСУ
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
ДО КУРСУ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ
для студентів базового напрямку 6.0804
«Комп'ютерні науки»
з дисципліни:
«Архітектура комп'ютерів»
Затверджено на засіданні
кафедри АСУ
протокол №___________
від «___»________20__р.
Львів – 2007
Архітектура комп'ютерів : методичні вказівки до курсу лабораторних робіт для студентів базового напрямку 6.0804 «Комп'ютерні науки» /Укл.:Стрямець С.П., Ткаченко Р.О..- Львів : Видавництво Національного університету
«Львівська політехніка», 2007. - 22 с.
Укладачі:
Ткаченко Р.О., проф., д. т. н., Стрямець С.П., к. т. н., доц.
Відповідальний за випуск:
Шпак З.Я. к.т.н., доц.
Рецензент :Різник В.В., Проф., д.т.н.
Лабораторна робота №1
Тема: Загальна структура мікролабораторії і процесора.
Мета: Вивчити структуру мікролабораторії і процесора, і після чого написати програму за вказівками поданими нижче.
Мікролабораторія являє собою мікрокомп'ютер на базі однокристального мікропроцесора "КР580ИК80А ".
У мікропроцесорі є такі 8-бітні регістри :
А-акумулятор, в якому знаходиться результат виконання довільної арифметико-логічної 8-
бітної операції;
F-регістр прапорців (ознак);
В, С, D, Е, Н, L-регістри загального призначення. Вони об'єднуються у 16-бітні регістри по
парах: АF, ВС,DЕ, НL.
Команда може займати від одного до трьох байтів: перший байт - код операції, другий та третій - 8-бітний або 16-бітний операнд (в залежності від операції).
Після виконання арифметико-логічної команди в мікропроцесорі встановлюються ознаки результату, які зберігаються у двійковому вигляді і називаються прапорцями. У більшості мікропроцесорів існують стандартні прапорці :
CARRI-перенос за межі регістра;
ZERO - нульовий результат;
PARITY- результат має парну кількість одиничок; SIGN - знак числа (старший біт результату);
На прапорці не впливають команди пересилки, розгалуження та вводу-виводу.
Завдяки існуванню прапорців обчислювальний процес може розгалужуватись трьома видами команд:
Умовними переходами на мітку в залежності від стану прапорців
Умовними викликами підпрограм;
Поверненнями з підпрограм за станом прапорців.
Мнемоніка розгалужуючих команд:
Команди розгалуження розділяються на умовні переходи (J), умовні виклики (С), умовні
повернення (R):
JC, СС, RС - перехід виконується, якщо встановлений прапорець переносу;
JNC, CNC, RNC - виконується, якщо немає переносу;
JZ,, CZ, RZ, - виконується, якщо нуль;
JNZ, CNZ, RNZ,- виконується, якщо не нуль;
JP, СР, RP - виконується, якщо результат додатній;
JM, СМ, RM - виконується, якщо результат від'ємний;
JPO, СРО, RРО - виконується, якщо встановлений прапорець парності;
JPE, СРЕ, RРЕ - виконується, якщо не встановлений прапорець парності.
На стан прапорців не впливають такі команди:
команди переходу; команди виклику підпрограм; команди повернень з підпрограм, а
також:
"INX" - 16- бітного інкременту;
"DCX" - 16- бітного декременту;
Вводу "IN", виводу "OUT" ;
Регістрові пересилки "MOV, "SHPL";
"ХСНG' - обміну регістрових пар "DЕ" і "НL"
"ХТНL"- обміну верхівки стека і "НL";
"MVI" - завантаження регістра;
"LХІ"- завантаження регістрової пари;
"РUSН" - опускання в стек регістрової пари;
"РОР"- виймання із стека регістрової пари;
"NOP" порожня команда;
"LDА" та "LDАХ"- читання з пам'яті в акумулятор за безпосередньою адресою або за адресою,
яка знаходиться в регістровій парі;
"SТА" та "SТАХ"- аналогічні команді-запису-акумулятора в пам'ять;
"LHLD" - читання двох байт по безпосередній адресі та завантаження їх у регістрову пару "НL";
"SHLD"- запис "НL" в пам'ять (протилежна команда).
Решта команд встановлюють прапорці відповідно з їх призначенням: "INR", "DCR" - восьмибітного інкременту та декременту :
арифметичні команди АDD, АDC, ADI, SUB, SВВ, SUI;
логічні команди АNА, ОКА, ХRА;
команди порівняння СМР, СРІ;
команди зсуву через перенос та спеціальні команди RАL, КАК- додавання регістрових пар до пари НL - DАD;
У мікропроцесорі існують спеціальні 16- бітні регі...
