2.10.8. Управляющий автомат с программируемой логикой (уапл)

Модель управляющего автомата ориентирована на управление описанным выше операционным автоматом.

Рис. 2.19. Окно Управляющий автомат

Рис. 2.19. Кодировка микроопераций и логических условий По умолчанию

Формат микрокоманды (рис. 2.20) включает в себя следующие поля:

• пять трехразрядных полей кодирования микроопераций (Y1, Y2, … , Y5);

• трехразрядное поле номера логического условия X (операционный автомат генерирует 6 логических условий и два кода используются для кодирования констант «0» и «1»);

• одноразрядное поле i инверсии логического условия;

• семиразрядное поле адреса перехода.

Рис. 2.20. Формат микрокоманды

Для работы с микроассемблером необходимо в окне Управляющий автомат выбрать пункт Компилятор и в открывшемся окне текстового редактора (рис. 2.21) набрать текст микропрограммы, состоящей из последовательности микрокоманд.

Рис. 2.21. Окно Компиляция кода

Формат микрокоманды определяет структуру записи на языке микроассемблера.

Для написания микропрограммы необходимо соблюдать следующие правила:

• в одной строке должно располагаться не более одной микрокоманды;

• должны быть заданы идентификаторы меток перехода, микроопераций, логических условий;

• идентификаторы меток не должны дублироваться.

В микропрограмме используются следующие знаки для разделения полей:

• «,» – разделяет микрооперации в микрокоманде;

• «;» – отделяет поле переадресации от поля микроопераций;

• «:» – отделяет метку от следующей за ней микрокоманды;

• «#» – отделяет комментарий (до конца строки);

• «+N» – директива сдвига на N адресов.

Примеры микрокоманд:

3. Лабораторные работы

3.1. Лабораторная работа № 1. Основы работы с программной моделью учебной эвм

3.1.1. Цель работы

Цель работы – ознакомление с интерфейсом модели учебной ЭВМ, методами ввода и отладки программы, действиями основных классов команд и способов адресации.

3.1.2. Общие положения

Для решения с помощью ЭВМ некоторой задачи должна быть разработана программа, представляющая собой последовательность команд на языке ЭВМ. Код каждой команды определяет выполняемую операцию, тип адресации и адрес. Выполнение программы, записанной в памяти ЭВМ осуществляется последовательно по командам в порядке возрастания адресов команд или в порядке определяемом командами передачи управления.

Для того чтобы получить результат выполнения программы пользователь должен осуществить следующие действия:

1) ввести программу в память ЭВМ;

2) определить, если это необходимо содержимое ячеек ОЗУ и РОН, содержащих исходные данные;

3) установить в PC стартовый адрес программы;

4) перевести модель в режим работа.

Каждое из этих действий выполняется посредством интерфейса модели, описанного в подразделе 2.5. Ввод программы может осуществляться как в машинных кодах непосредственно в память модели, так и в мнемокодах в окно Текст программы с последующим компилированием.

Разнообразие типов данных, форм их представления и действий, которые необходимы для обработки информации и управления ходом вычислений, порождают необходимость использования различных команд – набора команд. Каждая ЭВМ имеет собственный набор команд, называемый системой команд и обладающий двумя свойствами – функциональной полнотой и эффективностью.

Функциональная полнота системы команд – это достаточность системы команд для описания любого алгоритма.

Эффективность системы команд – степень соответствия системы команд назначению ЭВМ, т. е. классу алгоритмов для выполнения которых предназначается данная ЭВМ, а также требованиям к производительности ЭВМ.

Система команд ЭВМ характеризуется форматами команд и способами адресации.

Под форматом команды следует понимать длину команды, количество, размер, положение, назначение и способ кодировки ее полей.

Способ адресации определяет, каким образом следует использовать информацию, размещенную в поле адреса команды.