МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА" КАФЕДРА ЕЛЕКТРОННИХ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ МАШИН Мельник А.О., Троценко В.В. КУРСОВА РОБОТА НА ТЕМУ ПРОЕКТУВАННЯ КОМП'ЮТЕРА Курс – “Архітектура комп’ютерів” Методичні вказівки і завдання на проектування Львів - 2010 ЗМІСТ ЗМІСТ 2 Вступ 3 Архітектурні принципи 3 Система команд. 5 Способи адресації 6 Система машинних інструкцій СК 7 ..................................................................................................................................7 Асемблерна мова та асемблер. 9 Поведінкова симуляція 11 Асемблерне множення 12 .........................................................................................................................12 Вихідні дані на проектування 13 Вимоги щодо оформлення матеріалів проекту 17 ЛІТЕРАТУРА 18 Додаток 1. Приклад асемблера 19 Додаток 2. Приклад коду симулятора 21 ............................................................................................................................................22 Додаток 3. Приклад виконання симулятора 23 Вступ Вступ містить короткі теоретичні відомості, архітектурний опис комп’ютера, архітектура якого досліджується. Мета курсового проектування полягає в опануванні студентом знань про принципи дії та архітектуру прототипних варіантів CISC – ком’ютера. Крім того курсовий проект допоможе зрозуміти інструкції простої асемблерної мови та як транслювати програми в машинну мову. Проект складається з трьох частин. В першій частині розробляється програма, яка перетворює вхідну асемблерну програму у відповідний код на мові машинних інструкцій. В другій частини розробляється поведінковий стимулятор результуючого машинного коду. В третій частині розробляється невеличка програма на асемблер ній мові. Архітектурні принципи. В ході виконання даного курсового проекту студент має ознайомитись та опанувати архітектуру CISC – комп’ютера. Приведемо основні принципи даної архітектури, які запропонував Джон фон Нейман: Інформація кодується в двійковому представленні. Інформація в комп’ютері ділиться на команди і дані. Різнотипні за змістом слова розрізняються за способом застосування, а не по способу кодування. Слова інформації розміщаються в комірках пам’яті та ідентифікуються номерами комірок – адресами слів. Пам’ять є лінійною. Пам’ять має довільну адресацію. Команди і дані зберігаються в одній пам’яті. Алгоритми представляються у вигляді послідовності керуючих слів, як називаються командами. Команда визначається найменуванням операції та слів інформації, які в ній приймають участь. Алгоритм записаний у вигляді послідовності команд, називається програмою. Весь набір виконуваних комп’ютером команд називається системою команд комп’ютера. Виконання обчислень, які визначені алгоритмом, являють собою послідовне виконання команд в порядку визначеному програмою. Для виконання задачі на комп’ютері необхідно: забезпечити вибірку команди програми із його пам’яті в заданій послідовності, організувати звернення до неї за відповідними адресами; забезпечити розпізнавання типів виконуваних операцій; організувати звернення до пам’яті за відповідними адресами для вибірки необхідних для виконання кожної команди даних; організувати виконання над даними операцій відповідно до вказівок команд; запам’ятати результат обчислень. Комп'ютер виконує кожну команду як послідовність простих операцій: Вибірка чергової команди із основної пам'яті. Визначення типу вибраної команди, тобто її дешифрування. Визначення адрес даних, необхідних для виконання цієї команди. Виконання операцій пересилання даних (зчитування даних із пам'яті в регістри процесора). Виконання операції відповідно до її коду в полі коду операції команди. Визначення адрес, за якими запам'ятовуються результати. Запам'ятовування результатів. Підготовка до виконання наступної команди, тобто обчислення її адреси. Для процесора комп'ютера із складною системою команд характерні наступні особливості: виконання команди за багато...