Організація програм, підпрограм і способи передачі параметрів в однокристальному МП КР580.. Лабораторна робота з Комп’ютери і мікропроцесорні системи. Робота № 200371

Перехід до торгівельного партнера Binance

Організація програм, підпрограм і способи передачі параметрів в однокристальному МП КР580.

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Системи автоматизованого проектуваня

Інформація про роботу

Рік:

2006

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Комп’ютери і мікропроцесорні системи

Група:

КН

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Кафедра САПР Звіт про виконання лабораторної роботи №4 на тему: “ Організація програм, підпрограм і способи передачі параметрів в однокристальному МП КР580 ” з курсу: “ Комп’ютери та мікропроцесорні системи ” Виконав студент групи КН-3 Львів - 2006 1. МЕТА РОБОТИ Вивчити команди переходів, виклику і повернення із підпрограми, способи передачі параметрів і отримати практичні навики програмування з використанням підпрограм. 2. КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ 2.1. Характеристика команд передачі керування. Команди передачі керування, які змінюють природний порядок вибірки і виконання команд програми в однокристальному МП КР580, можуть бути поділені на 4 підгрупи: переходу, виклику підпрограми,повернення з підпрограми, повторного пуску. Команди цієї групи не змінюють стану регістра ознак. Команди передачі керування бувають двох типів: безумовні і умовні. Безумовні команди виконують певні операції із вмістом програмного лічильника РС, який вказує адресу наступної команди. Умовні команди спочатку аналізують стан однієї з чотирьох ознак (перевіряють виконання умови) і в залежності від цього змінюють або не змінюють вміст програмного лічильника. Оскільки ознаки встановлю-ються за результатом попередньої операції, то передача керування залежить від результату операції. Умови команд передачі керування такі: NZ-Z=0, результат не нуль; Z-Z=1, нуль; NC-CY=0, немає переносу; C-CY=1, є перенос; PO-P=0, непарність; PE-P=1, парність; P-S=0, плюс; M-S=1, мінус. 2.2. Команди переходів. 2.2.1.JMP J- АДРЕС- безумовний перехід. PC J- АДРЕС- 3-й і 2-й байти команди. Передати керування команді, адресу якої визначається 3-м і 2-м байтами команди, причому 3-й байт є старшим байтом адреси. Приклад: JMP C000H; PC  C000. Передати керування команді з адресою C000H. 2.2.2. УМОВА АДРЕСИ - умовний перехід. Якщо УМОВА, тоді PC  АДРЕСА. Якщо умова справджується, тоді передати керування команді, адреса якої визначається 3-м і 2-м байтами команди; в іншому випадку виконується подальша команда програми. З врахуванням умов існують 8 таких команд умовних переходів: JNZ - перехід, якщо Z=0 (не нуль); JZ - перехід, якщо Z=1 (нуль); JNC - перехід, якщо CY=0 (немає переносу); JC - перехід, якщо CY=1 (перенос); JPO - перехід, якщо P=0 (непарність); JPE - перехід, якщо P=1 (парність); JM - перехід, якщо S=0 (мінус); JP - перехід, якщо S=1 (плюс). Під час запису команд переходів на мові Асемблера адреса переходу задається в символьній формі (міткою). Після трансляції програми з мови Асемблера в об'єктний код символьна адреса замінюється двобайтовим числом. 2.2.3. PCHL; PC  HL. Безумовна передача керування команді, адреса якої визначається вмістом регістрової пари HL. При цьому, вміст регістра Н заноситься у вісім старших розрядів лічильника команд РС, а вміст регістра L - у вісім молодших. 2.3. Програмування простих розгалужень. Команди переходів використовуються для організації розгалужень і циклів у програмах. При розгалуженнях у програмі аналізуються деякі умови і в залежності від них або зберігається послідовний порядок виконання програми, або відбувається перехід на іншу частину програми. Індикаторами таких умов в мікропроцесорі виступають ознаки (прапорці). Розглянемо принцип розгалуження на простому прикладі. У залежності від значення старшого розряду числа В необхідно перейти до двох різних точок програми: PLUS або MINUS. Загальний алгоритм рішення цієї задачі такий: - перевірити значення старшого розряду числа В; - якщо В=0, тоді перейти на програму PLUS; - якщо В=1, тоді перейти на програму MINUS. Розглянемо декілька варіантів розв'язання цієї задачі. Оскільки безпосередній аналіз числа в регістрі В неможливий, число з регістра В спочатку пересилається в акумулятор, потім над його вмістом виконується деяка арифметична або логічна операція для того, щоб в залежності від числа встановити деяку ознаку (Z,S,CY,P). Варіант 1. (З аналізом ознаки Z). також запам'ятовується у стеку, необхідно слідкувати, щоб до команди повернення RET кількість витягувань дорівнювала кількості занесень у стек. Для забезпечення достатньої універсальності у специфікації кожної програми необхідно вказати місце знаходження даних, які обробляються підпрограмою, і результату, отриманого при її виконанні, а також регістри, які використовуються підпрограмою, вміст яких змінює підпрограма. Правильно складені підпрограми не повинні міняти вміст регістрів мікропроцесора, крім регістрів, які використовуються для початкових даних і результату. Для цього на початку підпрограми вміст регістрів, які додатково використовуються, запам'ятовуються у стеку, а в кінці підпрограми відновлюються. Якщо, наприклад, деяка підпрограма MOVE використовує регістри А,В і С, тоді їх запам'ятовування і відновлення здійснюється так : MOVE : PUSH PSW ; запам'ятовування регістрів А і F PUSH B ; запам'ятовування регістрів B i C ... POP B ; відновлення регістрів B i C POP PSW ; відновлення регістрів A i F RET ; повернення з підпрограми Порядок витягування даних із стека зворотний до порядку їх занесення у стек. Враховуючи, що адреса повернення підпрограми MOV A,B ;передати В в А для аналізу ANI 80H ;встановити ознаку Z JNZ MINUS JMP PLUS MINUS: ..... PLUS: ..... Варіант 2. (з аналізом ознаки S). MOV A,B ANA A ;встановити ознаку S JP PLUS MINUS: ..... PLUS: ..... Варіант 3. (З аналізом ознаки CY). MOV A,B RLC ;встановити ознаку CY JNC PLUS MINUS: ..... PLUS: ..... Варіант 4. (з аналізом ознаки P). MOV A,B ANI 1000 0000 B ; встановити ознаку P JPO PLUS MINUS: ..... PLUS: ..... Команди виклику і повернення з підпрограм належать до групи команд керування, які змінюють послідовний порядок виконання команд програми. Стани прапорців не змінюються. 2.4. Програмування циклів. Цикл у програмі- фундаментальна властивість програми ЕОМ- це засіб, який дозволяє за допомогою однієї і тієї ж послідовності команд виконати деякі дії багато разів. Загалом, цикл представляє собою групу команд, виконання яких багатократно повторюється за рахунок того, що в цій групі є команда, яка повертає керування знову на першу команду в групі команд, поки не виконається певна умова закінчення циклу. Програмування циклів покажемо на прикладі обчислення суми ряду N чисел, які розміщені в пам'яті з певною адресою. Для розв'язання задачі необхідно послідовно додавати кожне число ряду до поточної часткової суми. Можна написати програму, в якій для додавання кожного числа буде використовуватись окрема послідовність команд. Однак доцільно написати програму у вигляді циклу, який підраховує кількість сумованих чисел. Як лічильник циклу можна використати регістр, початкове значення якого можна встановити за межами циклу, а при кожній ітерації циклу модифікувати і перевіряти (тестувати) його значення. У кожній ітерації необхідно забезпечити вибір подальшого числа. У циклічній програмі можна виділити такі частини: ініціалізуючу, яка задає початкові дані і число ітерацій, основну роботу, модифікуючу і тест кінця циклу. Приклад організації програмного циклу: MVI B,N ; завантаження в регістр B числа ітерацій CYCL: ; основна частина ..... DCR B ; підрахунок ітерацій JNZ CYCL ; перехід на повтор, якщо не кінець циклу HLT ; кінець У прикладних програмах часто необхідно декілька разів виконувати певну кількість послідовностей команд над різними вхідними даними. У цих випадках зручно послідовність команд, яка повторюється, включити в об'єктну програму лише 1 раз, а в потрібних точках спеціальними командами викликати її для виконання з поточними даними. Така послідовність команд (програма в програмі) називається підпрограмою, або процедурою. Застосування підпрограм має такі переваги: - складну програму можна розділити на невеликі порівняно прості в уп- равлінні модулі, які можуть розроблятися декількома програмістами з відповідним скороченням термінів проектування програмного забезпечення; - підпрограми скорочують довжину прикладних програм, що забезпечує економію програмної пам'яті; - відлагоджені підпрограми типових обчислень можна зберігати в бібліотеках і використовувати в нових розробках. 2.5. CALL AДРЕСА - виклик підпрограми. ((SP)-1)PCH; ((SP)-2)PCL; SPSP-2; PCАДРЕСА. Команда безумовного виклику підпрограми. Поточне значення лічильника команд (адреса команди, яка йде за командою CALL) запам'ятовується в стеку. При цьому, вказівник стека зменшується на 2. Початкова адреса підпрограми, задана в 2-у і 3-у байтах команди, завантажується в лічильник команд. Внаслідок цього, після виконання команди CALL наступною виконуватиметься команда, адреса якої вказана у 2-у і 3-у байтах команди CALL. Приклад : 0142 CALL 1045H СТЕК<-0415; PC<1045. Виклик підпрограми з адресою 1045Н. 2.6. С УМОВА АДРЕСИ - умовний виклик підпрограми. Якщо УМОВА, тоді СТЕК<-PC, PC<-АДРЕСА. Якщо умова істинна, тоді виконуються дії, аналогічні команді CALL. У протилежному випадку - продовжується виконання основної програми. Як умови використовуються прапорці Z,CY,P,S. Із врахуванням умов можливі вісім таких команд умовного виклику підпрограми: CZ - виклик, якщо Z=1 (нуль); CNZ - виклик, якщо Z=0 (не нуль); CC - виклик, якщо C=1 (перенос); CNC - виклик, якщо CY=O (нема переносу); CPO - виклик, якщо P=O (непарність); CPЕ - виклик, якщо P=1 (парність); CP - виклик, якщо S=-0 (плюс); CМ - виклик, якщо S=1 (мінус). Приклад : 0415 CNZ 10A2 H Якщо Z=0, тоді СТЕК0418Н; PC10А2Н, інакше PC<-0418. 2.7. RET - безумовне повернення з підпрограми. PCСТЕК; SPSP+2. Адреса повернення в основну програму вибирається із стека і заноситься в лічильник команд, а вміст вказівника стека SP збільшується на 2. Вважається, що адреса повернення попередньо була занесена у стек командою CALL, або іншим шляхом. 2.8. R УМОВА - умовне повернення з підпрограми. Якщо УМОВА, тоді PCСТЕК. Якщо умова виконується, тоді виконуються дії, аналогічні команді RET; у протилежному випадку - наступна команда. Як умови перевірки використовуються прапорці Z,CY,P i S. З врахуванням умов можливі вісім таких команд умовного повернення з підпрограми: RZ - повернення, якщо Z=1 (нуль); RNZ - повернення, якщо Z=0 (не нуль); RC - повернення, якщо C=1 (перенос); RNC - повернення, якщо CY=O (нема переносу); RPO - повернення, якщо P=O (непарність); 2.9. RSTn - повторний запуск. СТЕКPC; SPSP-2; PC8n; n=0,1,...,7. Вміст лічильника команд запам'ятовується у стеку. При цьому, вказівник стека зменшується на 2. У лічильник команд заноситься адреса, яка визначається як добуток n на 8, за яким буде вибиратися подальша команда. Ця однобайтова команда аналогічна трибайтовій команді виклику підпрограми CALL, але має 8 фіксованих адрес переходу на підпрограми: PAGE \# "'Page: '#''" RST0 - 00H; RST1 - 08H; RST2 - 10H; RST3 - 18H; RST4 - 20H; RST5 28H; RST6 - 30H; RST7 - 38H. Приклад: RST4; Викликати підпрограму з адресою 20H. 2.10. Організація підпрограм. Виклик підпрограми порушує природний порядок виконання команд. З точки виклику, керування передається першій команді підпрограми, потім звичайно послідовно виконуються команди підпрограми, а по її завершенні керування передається на команду, яка є наступною після команди виклику підпрограми. На практиці часто одна викликана підпрограма викликає другу, а друга третю і т.д. Для правильної роботи такого механізму вкладень ("гніздування") підпрограм необхідно забезпечити достатню область пам'яті під стек. Постановка лабораторного завдання Ввести дані в пам’ять, використовуючи цикл. Проаналізувати третій розряд першого даного на наявність нуля, при наявності такого виконати: (6+5+4+3+2+1), при відсутності виконати: (6-5-4-3-2-1) через цикл. Результат записати в A. Текст програми ORG 100H MVI B,6 MVI D,2 MVI A,20 LXI H,1000H CYCL1 : MOV M,A ADD D INR L DCR B JNZ CYCL1 LDA 1000H ANI 00001000B JZ C2 LDA 1005H LXI H,1004H MVI D,5 CYCL3: MOV B,M SUB B DCR L DCR D JNZ CYCL3 STA 1009H JMP EXIT C2: LDA 1005H LXI H,1004H MVI D,5 CYCL2: MOV B,M ADD B DCR L DCR D JNZ CYCL2 STA 1009H EXIT: HLT Результати виконання програми EMBED PBrush Висновки: виконавши дану лабораторну роботу, я ознайомився з командами передачі управління, виклику та повернення з підпрограм, і реалізував на практиці програму з циклами.

Лабораторна робота Комп’ютери і мікропроцесорні системи

01.01.1970 03:01-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись