Принцип программного управления эвм

Решение задач на ЭВМ реализуется программным способом, то есть путем последовательного выполнения над данными отдельных операций, предусмотренных алгоритмом решения задачи. Алгоритм – это точно определенная последовательность действий, которые необходимо выполнить над исходными данными, чтобы получить решение задачи. Алгоритм решения задачи, заданный в виде последовательности команд на языке ЭВМ, называется машинной программой. Команда машинной программы (машинная команда) – это элементарная инструкция машине, выполняемая автоматически без каких-либо дополнительных указаний и пояснений.

Машинная команда состоит из двух частей: операционной и адресной. Операционная часть команды – это группа разрядов в команде, предназначенная для представления кода операции машины. Адресная часть команды – это группа разрядов в команде, в которых записываются коды адреса (адресов) ячеек памяти машины, предназначенных для оперативного хранения операндов.

В зависимости от количества адресов, записываемых в команде, различают безадресные, одно-, двух- и трехадресные команды. Типовые структуры команд показаны на рис. 4.3, где КОП – код операции машины.

Рис.4.3 Типовые структуры команд

В трехадресной команде (рис. 4.3а) а1 и а2 – адреса ячеек, где расположены соответственно первый и второй операнды, а а3 – адрес ячейки, куда следует поместить результат выполнения операции. В двухадресной команде (рис. 4.3б) а1 – обычно адрес ячейки, где хранится первый операнд и куда должен быть записан результат выполнения операции, а а2 – обычно адрес ячейки, где хранится второй операнд. В одноадресной команде (рис. 4.3в) а1 в зависимости от модификации команды может обозначать либо адрес ячейки, где хранится один из операндов, либо адрес ячейки, куда следует поместить результат выполнения операции. Безадресная команда содержит только код операции, а информация для нее должна быть заранее помещена в определенные ячейки (регистры) машины.

По виду выполняемых операций все машинные команды можно разделить на 6 групп:

1. команды пересылки данных внутри ЭВМ;

2. команды арифметических операций;

3. команды логических операций;

4. команды обращения к внешним устройства ЭВМ;

5. команды передачи управления.

Служат для изменения естественного порядка выполнения команд. Бывают операции безусловной и условной передачи управления. Операции безусловной передачи управления требуют выполнения после данной команды, не следующей по порядку, а той, адрес которой в явном или неявном виде указан в адресной части. Операции условной передачи управления требуют тоже передачи управления по адресу, указанному в адресной части команды, но лишь в том случае, если выполняется некоторое заранее оговоренное для этой команды условие. Это условие в явном или неявном виде указано в коде операции;

6. обслуживающие и вспомогательные команды.

Функциональные возможности ПК можно разделить на основные и дополнительные.

Основные функции определяют назначение ЭВМ: обработка и хранение информации, обмен информацией с внешними объектами.

Дополнительные функции повышают эффективность выполнения основных функций: обеспечивают эффективные режимы ее работы, диалог с пользователем, высокую надежность и многое другое

Названные функции реализуются с помощью аппаратных и программных средств. Эти средства принято рассматривать отдельно, поскольку очень часто решение одних и тех же задач может обеспечиваться как теми, так и другими средствами.

Краткие итоги

В лекции были рассмотрены следующие вопросы: арифметические операции, системы исчисления позиционные и непозиционные. Даны примеры расчеты в прямом обратном и дополнительных кодах. Представление информации в ЭВМ в виде упакованного и распакованного формата. Дано определение машинной команды. Описаны функциональные возможности ПК.

Контрольные вопросы

1. Правила выполнения основных арифметических операций

2. Какие требования выдвигаются к кодам?

3. Дайте определение прямого кода.

4. Дайте определение обратного кода.

5. Дайте определение дополнительного кода.

6. Что называют знаковым разрядом?

7. Какие вы знаете системы исчисления, дайте определение.

8. Что является основанием Р системы счисления?

9. Что называют разрядом – позицией?

10. Дайте определение веса разряда?

11. Как представляется двоично-десятичная система счисления?

12. Из чего состоит машинная команда?

13. Как можно разделить машинные команды?

14. Как разделяются функциональные возможности ПК?