Лекция №8

НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего

образования
«КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.И. Вернадского»
ПРИБРЕЖНЕНСКИЙ АГРАРНЫЙ КОЛЛЕДЖ (ФИЛИАЛ)

Преподаватель: Мартыненко А.А.

ЭВМ и его командами.
Основные вопросы:
Основные понятия и определения.
Структура и функции

абстрактного центрального устройства ЭВМ.
Основные команды ЭВМ.

команда характеризуется форматом, который определяет ее структуру.
Цикл процессора –

период времени, за который осуществляется выполнение команды исходной программы в машинном виде; состоит из нескольких тактов.
Такт работы процессора – промежуток времени между соседними импульсами генератора тактовых импульсов, частота которых есть тактовая частота процессора.
Такт процессора (такт синхронизации) – квант времени, в течение которого осуществляется элементарная операция – выборка, сравнение, пересылка данных.

1. Основные понятия и определения.

файл – РФ – общее назначение для регистров, которые временно

содержат данные, передаваемые в память или принимаемые из нее.
Регистр (РАК), счетчик (СчАК) адреса команды – регистр, содержащий адрес текущей команды.
Регистр адреса (числа) – РА(Ч) – содержит адрес одного из операндов выполняемой команды (регистров может быть несколько).
Регистр числа (РЧ) содержит операнд выполняемой команды этих регистров.

1. Основные понятия и определения.

– арифметика с ФС (фиксированной запятой - ФЗ), логическая операция

– занимает как минимум пять тактов:
· выборка команд;
· расшифровка кода операции/декодирование;
· вычисление адреса и выборка данных из памяти;
· выполнение операции;
· запись результата в память.
Процедура, соответствующая каждому такту, реализуется определенной логической цепью (схемой) процессора, обычно изменяемой микрокомандой.
Регистры – устройства, предназначенные для временного хранения данных ограниченного размера (регистровое запоминающее устройство – РЗУ). Регистр, обладающий способностью перемещать содержимое своих разрядов, называют сдвиговым. В этих регистрах за один такт хранимое слово поразрядно сдвигается на одну позицию.

устройства ЭВМ

содержимом адреса очевидной команды (СчАК) УУ извлекает из ОП очередную

команду и помещает ее в регистр команды (РК). Некоторые команды УУ обрабатывает самостоятельно, без привлечения АЛУ;
осуществляется расшифровка (декодирование) команды;
адреса А1, А2 и пр. помещаются в регистры адреса;
если в команде указаны ИР или БР, то их содержимое используется для модификации РА - фактически выбираются числа или команды, смещенные в ту или иную сторону по отношению к адресу, указанному в команде;
по значениям РА осуществляется чтение чисел (строк) и помещение их в РЧ;
выполнение операции и помещение результата в РР;
запись результата по одному из адресов (если необходимо);
увеличение содержимого СчАК на единицу.

2. Структура и функции абстрактного
центрального устройства ЭВМ.

(01 - первый операнд, 02 - второй):
1.1. Короткие операции (один

такт).
1.1.1. Логические:
- логическое сложение (для каждого бита 01 и 02 осуществляется операция ИЛИ;
- логическое умножение (для каждого бита О! и 02 осуществляется операция И;
- инверсия (в O1 все единицы заменяются на нули, и наоборот);
- сравнение логическое (если O1=02, то некий регистр устанавливается в 1, иначе - в 0).
1.1.2. Арифметические:
- сложение или вычитание операндов;
- сравнение арифметическое (если O1 > O2, или O1=O2, или O1 < O2, то некий регистр устанавливается в 1, иначе - в 0).
1.2. Длинные операции (несколько тактов):
- сложение/вычитание с фиксированной точкой;
- умножение/деление с фиксированной точкой.
2. Операции управления:
- безусловный переход (ветвление, branch);
- условный переход (по условию, результатам вычислений (conditional branch)).
3. Операции обращения к внешним устройствам (требование на запись или считывание информации).