Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Кафедра СКС
Звіт
з лабораторної роботи № 1
з дисципліни: “Організація та функціонування комп’ютерів”
на тему: “ Ознайомлення з організацією навчального комп’ютера - симулятора DeComp ”
Тема: “Ознайомлення з організацією навчального комп’ютера - симулятора DeComp”
Мета: 1. Вивчити організацію навчального комп’ютера – симулятора DeComp, призначення окремих блоків і можливості їх використання;
2. Засвоїти порядок уведення інформації в регістри та пам’ять симулятора навчального комп’ютера, навчитися вводити і запускати найпростішу програму.
3. Вивчити теоретичні основи побудови систем числення, які використовуються у комп’ютерах;
4. Засвоїти порядок використання двійкової системи числення.
Теоретичні відомості:
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання до лабораторної роботи № 1.
1. Вивчити теоретичні відомості до лабораторної роботи № 1.
2. Дайте відповіді на такі контрольні питання:
Поясніть табличний метод переведення чисел з шістнадцяткової до двійкової системи ?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Запустити програму “Симулятор навчальної ЕОМ DeComp” (файл DeComp.exe) і включити живлення на панелі навчального комп’ютера.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
За допомогою набірного поля і кнопок “Занесення з набірного поля”, записати до регістрів процесора такі значення двійкових кодів: до РА – 0101 0101 0101,
до РД – 0011 0011 0011 0011,
до А – 0000 1111 0000 1111,
до РІ – 0000 0000 1111 1111,
до ЛАІ – 1010 1010 1010.
Вміння виконувати вказані дії продемонструвати викладачу.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. За допомогою набірного поля і кнопок “Операція з пам’яттю” записати до 5-ти сусідніх комірок пам’яті з адресами 20, 21, 22, 23 та 24 числа 16, 17, 18, 19 та 20. Попередньо всі десяткові числа перевести до двійкової системи числення і результати записати у робочий зошит для подання у звіті. Вміння виконувати вказані дії продемонструвати викладачу.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5. Записати у пам’ять описану нижче програму, яка додаватиме числа, що знаходяться у 10-й та 11-й комірках пам’яті, а результат запише до 12-ї комірки. Програму розмістити у оперативній пам’яті, починаючи з комірки за адресою 0 (нуль). Попередньо у 10-ту та 11-ту комірки занести числа відповідно до свого варіанту:
Таблиця варіантів до завдання
№ за списком
Число 1
Число 2
№ за списком
Число 1
Число 2
№ за списком
Число 1
Число 2
1
22
33
11
18
28
21
47
5
2
25
34
12
19
32
22
13
33
3
31
16
13
14
42
23
29
22
4
21
24
14
44
10
24
34
20
5
31
18
15
37
21
25
44
21
6
41
9
16
41
12
26
35
26
7
35
17
17
35
28
27
19
33
8
27
15
18
16
37
28
40
11
9
38
7
19
25
30
29
12
37
10
36
21
20
20
30
30
23
32
Відповідна програма у мнемонічних кодах буде мати такий вигляд:
Мнемонічний
код інструкції
Дія, яку виконує інструкція
LOAD 10
завантажити (прочитати) значення числа з 10-ї комірки пам’яті до
акумулятора;
ADD 11
додати до числа в акумуляторі значення числа з 11-ї комірки пам’яті і
результат зберегти в акумуляторі;
STORE 12
зберегти (записати) значення числа з акумулятора до 12-ї комірки пам’яті;
HALT
зупинити роботу процесора.
У двійковому поданні дана програма матиме наступний вигляд:
0000 0000 0000 1010 – двійковий код 1-ої інструкції
0010 0000 0000 1011 - - “ - 2-ої інструкції
0001 0000 0000 1100 - - “ - 3-ої інструкції
0111 1100 0000 0000 - - “ - 4-ої інструкції
Відповідно, двійковий код першої інструкції необхідно занести до комірки з адресою 0 (0000 0000 0000), другу – у комірку з адресою 1 (0000 0000 0001), третю – у комірку з адресою 2 (0000 0000 0010), а четверту – у комірку з адресою 3 (0000 0000 0011).
Після того, як програма розміщена у пам’яті навчального комп’ютера і у 10-ту (код адреси у двійковій формі - 0000 0000 1010) та у 11-ту (код адреси - 0000 0000 1011) комірки будуть занесені задані числа, необхідно у Лічильнику Адреси Інструкції за допомогою набірного поля встановити адресу першої інструкції, тобто код адреси - 0000 0000 0000, тобто показати процесору звідки починати виконання програми.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Виконати програму у автоматичному режимі і перевірити результат у 12-й комірці, прочитавши значення 12-ї комірки пам’яті.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
7. Онулити 12-ту комірку, знову встановити у ЛАІ адресу першої інструкції – адресу 0 і дослідити цю програму, виконавши її у покроковому режимі. Після виконання кожної інструкції записати у подану нижче таблицю вміст усіх регістрів процесора.
РА
РД
А
РІ
ЛАІ
РО
1-й крок
000000001010
0000000000001101
0000000000001101
0000000000001010
000000000001
2-й крок
000000001011
0000000000100001
0000000000101110
0010000000001011
000000000010
3
000000001100
0000000000101110
0000000000101110
0001000000001100
000000000011
4
000000000011
0111110000000000
0000000000101110
0111110000000000
000000000011
Проаналізувати процес змін у регістрах процесора на кожному кроці виконання програми.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
8. Оформити та захистити звіт з лабораторної роботи. Під час захисту звіту бути готовому дати усну відповідь на будь-яке контрольне питання і дати пояснення змінам у регістрах процесора, які відбуваються при виконанні кожного кроку програми.
Висновок: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________