Міністерство освіти та науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра ЕОМ Методичні вказівки до лабораторної роботи № 2 з дисципліни “Організація та функціонування комп’ютерів” на тему: “Набір інструкцій навчального комп’ютера. Загальний порядок виконання інструкцій.” Укладач: ст.викл. Кудрявцев О.Т. Львів 2006 Лабораторна робота №2 Тема: Набір інструкцій навчального комп’ютера. Загальний порядок виконання інструкцій. Мета: 1. Засвоїти порядок виконання програм у комп’ютері. Ознайомитися з форматом та набором інструкцій симулятора навчальної ЕОМ; 2. Засвоїти призначення регістру ознак процесора; 3. Ознайомитися з режимами роботи навчального комп’ютера. Засвоїти базовий порядок виконання інструкції навчального комп’ютера та навчитися досліджувати хід виконання окремих інструкцій. 1. Теоретичні відомості У попередній лабораторній роботі №1 ми ознайомились із набором і форматом інструкцій симулятора навчального комп’ютера. (Рис.1.1.)
Рис.1.1. Набір інструкцій навчального комп’ютера – симулятора DeComp. Як відомо, комп’ютер складається з п’яти головних, функціонально незалежних частин, що зображені на рисунку 1.2. Пристрій Арифметико- вводу логічний пристрій Пристрій Пам’ять Пристрій виводу керування Пристрій Процесор вводу-виводу Рис. 1.2. Основні функціональні пристрої комп’ютера Це такі пристрої: пристрій вводу, пристрій виводу, пристрій пам’яті, арифметико-логічний пристрій і пристрій керування. У цілому, функціонування любого комп’ютера можна описати наступним шляхом: Комп’ютер за допомогою блоку вводу приймає інформацію у вигляді програм і даних і записує її до пам’яті; Інформація, яка зберігається у пам’яті, під керуванням програми пересилається до арифметтико-логічного пристрою для подальшої обробки; Дані, які отримані у результаті обробки інформації, направляються у пристрій виводу; За усі дії, що виконуються всередині машини, відповідає блок керування. Отже, діями комп’ютера керують інструкції (команди), з яких складається програма обчислення даної задачі. Перш ніж ми почнемо більш детально розглядати інструкції навчального комп’ютера симулятора DeComp, нагадаємо собі з 1-ї лабораторної роботи принципи його роботи: Усі операції та обчислення здійснює процесор; Яку саме дію буде виконувати процесор, визначає інструкція, що розташована у Регістрі Інструкцій; Послідовність дій процесора визначають інструкції, які розташовані у пам’яті; Процесору достатньо знати лише адресу першої інструкції (решту він сам знайде); Усі адреси інструкцій повинні розташовуватись строго одна після одної, крім інструкцій переходів, у яких адресу визначає програміст згідно алгоритму виконання програми. Саме це дозволяє процесору знаходити решту інструкцій автоматично. Окрім інструкцій у пам’яті повинні знаходитись данні (числа, інакше - операнди), які і будуть оброблятись процесором. Адресу даних, які повинні оброблятись, вказує поле адреси у інструкції; Для виконання конкретної задачі у пам’ять записується відповідна програма, яка складається із множини інструкцій. Інструкції по черзі пересилаються з пам’яті у...