У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

ти битные и 32х битные микропроцессоры

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-06-09

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 4.2.2025

  1.  16-ти битные и 32-х битные микропроцессоры. Программная модель, форматы команд.

Корпорация Intel для использования в РС выпускала микропроцессоры различной разрядности. Наиболее известные из них:

  1.  шестнадцати разрядные микропроцессоры (МП i8086),
  2.  двадцати четырех разрядные микропроцессоры (МП i8286).
  3.  тридцати двух разрядные микропроцессоры (от МП i8386 – до Pentium IV),
  4.  шестидесяти четырех разрядные микропроцессоры. Но это уже принципиально новая модель архитектуры EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing – вычисления с явным параллелизмом команд).

Первые МП корпорация Intel выпускала, находясь в составе корпорации IBM. Программное обеспечение для этих РС производила корпорация Microsoft, также входящая в состав корпорации IBM. По этой причине, когда говорят о МП, используют термин "МП Intel архитектуры (МП IА)" или МП, совместимые с IBM PC.
Машинная кодировка команд IA – 16.
МП IA-16 используют команды переменного формата от 1 до 7 байт. Кодировка команд производилась с учетом частоты использования команды в типовых программах.
Команда может иметь (рис. 3.5.):

  1.  возможно, префикс (1 или 2 однобайтных префиксов),
  2.  код адресации (1 байт),
  3.  возможно, постбайт (1байт),
  4.  возможно, байты смещения – disp (1 или 2 байта),
  5.  возможно, байты непосредственного операнда (1 или 2 байта).

0, 1 или 2
байта

1 байт

0,1 байт

0,1 или 2
байта

0,1 или 2
байта

префикс

код
операции

постбайт

байты
смещения

непосредственный операнд

Рис.3.5. Структура команд МП IA -16.

Элементы команды:
Префикс.
Это необязательный байт, модифицирующий процедуру выполнения команды.
МП IA – 16 предусматривает использование двух префиксов:

  1.  повторения,
  2.  замены сегмента памяти, используемого по умолчанию (только для данной команды).

Код операции.
Это единственный из обязательных элементовкоманды (1 байт), задающий операцию. Возможны операции, заданные одним кодом операции. Это одноадресные команды, операнд для которых задается или по умолчанию. Постбайт. Это необязательный элемент команды. Задает один (для одноадресной команды) или два адреса операндов, один из которых используется и как адрес результата.

В программной модели МП IA-32 от МП IA-16 с поправками на разрядность ширины обработки данных сохранились следующие решения:

  1.  модель сегментированной математической памяти,
  2.  задание адресов в сегменте компонентами, но с расширением возможностей по заданию адреса в массиве (использование возможности индексирование элементов массива в произвольном порядке),
  3.  выделение адресного пространства для портов (программно доступных регистров контроллеров устройств ввода-вывода),

Основной особенностью программной модели МП IA-32, кроме расширения разрядности адресов данных и команд, индексирование элементов массива в произвольном порядке и многократного расширения адресного пространства математической памяти, является встроенная аппаратная система защиты программ от взаимных помех.
Эта система предусматривает:

  1.  использование специальных программных структур:
  2.  дескрипторов сегментов, определяющих сегменты (массивов данных, программ),
  3.  дескрипторов шлюзов (точек входов в программные сегменты).
  4.  введением системных и пользовательских таблиц дескрипторов,
  5.  введением новой процедуры программных переходов "переключения задач".
  6.  введением набора системных регистров – дескрипторов.

Структура команды. Команда в защищенном режиме (рис. 3.17.) может содержать от 1 до 17 байт:


0, 1,2,3,4
или 5 байта

1 байт

0 или1 байт

0 или1 байт

0,1,2 или 4
байта

0,1,2
или 4 байта

префикс

код
операции

постбайт

SIB - байт

байты
смещения

байты
операнда

Рис.3.17. Структура команд МП IA -32.

1. Префиксы (0,1,2,3 или 4 байт):

  1.  блокировки шины – реализует блокировку шин к общим ресурсам.
  2.  замены сегмента – в явной форме указывает сегментный регистр, используемый программой,
  3.  переключения разрядности адреса – изменяет принятую по умолчанию разрядность адреса на альтернативную (с 2-х байт на 4 или наоборот),
  4.  размер операнда – изменяет разрядность операнда, принятую по умолчанию.
  5.  повторения – используется с командами обработки строк, задает условие окончания операции.

2. Код операции (1или 2 байта) – задает операцию.
3. Постбайт (0 или 1 байт) – если присутствует, задает тип команды регистр/регистр (r/r) или регистр/память(r/M); а также определяет режим адресации памяти для команды типа регистр/память.
4. Байт SIB (scale-index-base – масштаб-индекс база) – может отсутствовать; если присутствует – является дополнением к постбайту, модифицирующем процедуру базово - индексной адресации; присутствие байта SIB определяется полем постбайта r/m =100.
5. Смещение – компонента адреса; задает смещение, размер которого (1, 2. или 4 байта), может отсутствовать, присутствие определяется постбайтом.
6. Непосредственный операнд – определяется кодом операции, если присутствует, то используется в качестве одно, двух или четырехбайтного операнда.

2. Особенности нахождения тока нагрузки методом эквивалентного генератора в нелинейных цепях постоянного тока.

Рассмотрим случай когда цепь содержит один нелинейный элемент.

В этом случае удобно применять метод эквивалентного генератора.

1) Нелинейный элемент считают нагрузкой, а всё остальное - активным двухполюсником. Находят параметры двухполюсника: Uxx, Rвх, Iкз.

2) Получают такую задачу, для которой справедливо:   (*)

Левая часть - это ВАХ нелинейного элемента, а правая – линейная функция тока I и её строят по двум любым точкам.

Строят левую и правую часть уравнения (*)

3) По полученным величинам в рабочей точке нелинейный элемент заменяют по теореме компенсации либо источником ЭДС, либо источником тока.

При этом получают полностью линейную задачу, а значит все остальные токи и напряжения можно рассчитать любым эффективным методом.

3. Одномерные массивы. Типовые задачи.

Массив - это упорядоченный набор однотипных элементов, обозначаемых одним именем; доступ к элементу массива осуществляется по его номеру.

Для записи элементов массива в память компьютера нужно выделить для их хранения необходимое количество ячеек памяти, которое определяется размером массива.

В программе для каждого массива должны быть указаны его параметры: имя, размерность и размер. Бывают одномерные, двумерные и т.д. массивы. Это называется размерностью. Если за каждым элементом массива закреплен только один его порядковый номер, то такой массив называется линейным (одномерным)

Одномерные массивы (последовательности).

A: 3,-4,0,3,-5,10,0

A[1]=3, A[3]=0, A[7]=0

I - номер элемента, A[I] - элемент массива, стоящий на I-ом месте

  1.  Сформировать и вывести на экран последовательность из n элементов, заданных датчиком случайных чисел на интервале [-23, 34].

Program posled;

Var a: array[1..100] of integer;

     i, n: integer;

Begin

 Write (‘Сколько элементов? ’);  Readln (n);

  For i=1 to n do

      begin       

           a[i]:= Random(58)-23;

            writeln (a[i],’ ‘);

      end;

End.

2. Найти произведение элементов одномерного массива, состоящего из n элементов. Элементы вводятся с клавиатуры.

Program proisveden;

Var a: array[1..100] of integer;

     i, n, p: integer;

Begin

 Write (‘Сколько элементов? ’);  Readln (n);

 p:=1;

 For i:=1 to n do

    begin

      write (‘введите число’); readln (a[i]);

      p:=p*a[i];

    end;

    writeln(‘произведение элементов равно:  ‘,p);

End.

3. Найти сумму элементов одномерного массива. Размер произвольный. Элементы вводятся с клавиатуры.

Program summa;

Var a: array[1..100] of real;

     i, n: integer;

       s: real;

Begin

 Write (‘n=’); Readln (n);

 s:=0;

 For i:=1 to n do

    begin

      write (‘введите число’); readln (a[i]);

      s:=s+a[i];

    end;

    writeln(‘сумма  элементов равна  ‘,s);

End

4. Задан массив А, состоящий из n чисел. Найти среднее арифметическое его элементов. Элементы вводятся с клавиатуры.

Program srednee;

Var a: array[1..100] of  real;

     i, n: integer;

       s,sred: real;

Begin

 Write (‘n=’); Readln (n);

 s:=0;

 For i:=1 to n do

    begin

      write (‘введите число’); readln (a[i]);

      s:=s+a[i];

    end;

  sred:=s/n;     

 writeln(‘среднее арифметическое  элементов: ‘,s);

End.

5. Найти наименьший элемент одномерного массива, состоящего из n элементов. Элементы вводятся с клавиатуры.

Program minim;

Var a: array[1..100] of real;

     i, n: integer;

        min: real;

Begin

 Write (‘n=’); Readln (n);

 For i:=1 to n do

   begin

      write(‘a[‘,i,’]=’); readln (a[i]);

   end;

 min:=a[1];

 For i:=2 to n do

    If a[i]< min then min:=a[i];

 Writeln(‘наименьшее число:   ‘,min);

End.

4. Понятие файла. Характеристики файла. Назначение и функции ФС.

Понятие файла

Файл – именованная область внешней памяти, в которую можно записать, и из которой можно считывать данные.

Файлы хранятся в памяти, не зависящей от энергопитания (магнитные носители).

Основные цели использования файла:

1. Долговременное и надежное хранение информации. Долговременность достигается за счет использования энергонезависимых устройств. Надежность определяется средствами защиты доступа к файлам и общей организации программного кода ОС, при котором сбои аппаратуры чаще всего не разрушают информацию, хранящуюся в файле.

2. Совместное использование информации. Файлы обеспечивают естественный и легкий способ разделения информации между пользователями за счет наличия понятного человеку символьного имени, постоянства хранимой информации и расположения файла. Пользователь должен иметь удобные средства работы с файлами (справочники, каталоги, об’единение файлов в группы, средства поиска, набор команд для работы с файлами). Файл может быть создан одним пользователем, а использоваться другим, при этом можно определить права доступа к файлу другими пользователями. Эти действия реализуются ФС ОС.

Характеристики файла

В понятие файла входят: имя, данные и атрибуты.

Атрибуты – информация, описывающая свойства файла.

Примеры возможных атрибутов: тип файла, владелец файла, информация о разрешенных операциях, время создания…

Признаки: системный, архивный, скрытый, только для чтения.

Набор атрибутов определяется спецификой ФС. Пользователь может получить доступ к атрибутам, используя средства ФС. Обычно разрешается читать значения всех атрибутов, но менять некоторые.

Значения атрибутов могут содержаться в каталогах(MS DOS). Другой вариант – размещение атрибутов в специальных таблицах, а в каталогах только ссылки на них(Unix). В этой ФС структура каталогов – простая запись о каждом файле. Она содержит короткое символьное имя файла и указатель на индекс дескриптора файла.

В обоих вариантах каталоги обеспечивают связь между именами файлов и самими файлами. Второй подход(Unix) наиболее гибкий. Файл может быть включен сразу в несколько каталогов под разными именами, но ссылка на дескриптор будет одна и та же.

Назначение и функции ФС:

  1. Создание файла – определить имя и выделить место, которое ему необходимо;
  2. Уничтожение файла – освободить имя и занимаемое файлом пространство. УФ логич.–имя исчезнет из каталога,но содержимое останется. УФ физич.–полностью;
  3. Открытие файла – объявить системе о намерении использовать файл с определенными функциями и доступом;
  4. Закрытие открытого файла – запретить всякий послед. доступ к нему;
  5. Другие – разный функции проверки и модификации.

Эти ф-ции являются базовыми операциями во всех СУФ. В ОС СУФ играет главную роль, т.к. она должна управлять большей частью информации, принадл. пользователям и ОС. Часто СУФ тесно связана с системой ВВ. Действительно, с концептуальной т.з. удобно не различать файлы и периферийные устройства, как источники или получатели информации.

5. Косоугольные проекции.

Косоугольные  проекции  отличаются  от  аксонометрических  тем, что  угол  образуемый  лучом  проецирования  с  плоскостью  проецирования  не  равен  90°. При  выполнении  преобразований  в  данной  системе проекций следует помнить, что ортогональность системы координат не сохраняется,  и  данные  преобразования  будут  приводить  к  не  корректному результату. Среди множества косоугольных проекций наибольшее распространение получили два варианта:  

1. Свободная проекция (проекция Кавалье). У этой проекции две оси взаимно перпендикулярны и имеют масштаб 1:1 , третья ось наклонена к горизонтали, но так же имеет масштаб 1:1 , при этом угол между лучами проецирования и плоскостью проекции равен  45°.  

2. Кабинетная проекция (проекция Кабинэ). Представляют собой частный случай свободной проекции, в которой масштаб по третьей оси составляет 1:2.

Рассмотрим косоугольную проекцию, производимую на плоскость и Z = (X 0 Y ). Px, Py- проекции единичного вектора E2 на эту плоскость, т.е. проекция вектора E2 = (0 0 1 1) будет иметь вид E2’=(Px Py 0 1). На основании этого можно построить матрицу преобразований, определяющую любой вид косоугольной проекции на плоскость Z=0:

T= (1 0 0 0; 0 1 0 0; Px Py 0 0; 0 0 0 1)

Значения Px и Py определяются отдельно для каждого варианта косоугольной проекции и зависят от угла, образуемого лучами проецирования с плоскостью проецирования.

6. Лексический анализ программ. Организация работы сканера.

Под лексическим анализом понимают процесс предварительной обработки текста исходной программы, обеспечивающий сокращение общего времени трансляции. В процессе лексического анализа сканер выполняет следующие функции:

  1.  В тексте программы распознаются неделимые элементы языка (лексемы), которые приводятся к единому числовому формату и заменяются условными кодами и ссылками на таблицы транслятора.
  2.  Из текста программы исключается избыточная информация (комментарии и лишние пробелы)
  3.  Формируются информационные таблицы, в которых сохраняются распознанные лексемы.

В целом сканер представляет собой программу, на вход которой подается цепочка литер (текст исходной программы), а результатом является последовательность образов лексем, наз. дескрипторами.

Принципы работы сканера.

Синтаксис отдельных лексем описывается с помощью грамматик (3-его типа по классификации Хомского). A->aB или A->Ba, A,B ϵ N, a ϵ T.

Например, описание класса целых может иметь следующий вид:

<целое>::= цифра | <знак> цифра | <целое> цифра

<знак>::= + | -

Правило работы сканера, распознающего лексемы, заданные некоторой грамматикой можно представить в виде функции переходов конечного автомата (в виде диаграммы состояний). Для данного примера диаграмма состояний:

Правила построения диаграммы  состояний по описанию грамматики:

  1.  Каждому нетерминальному символу грамматики ставится в соответствие состояние конечного автомата, представленное вершиной графа.
  2.  Вводимая в рассмотрение дополнительная вершина, соответствует начальному состоянию конечного автомата (СТАРТ).
  3.  Вершина соответствующая начальному символу грамматики выделяется и включается в множество конечных состояний (ЦЕЛОЕ).
  4.  Каждому правилу вывода грамматики вида: А->a ставится в соответствие дуга:
  5.  Каждому правилу вывода A->aB:  

Конечный автомат, распознающий цепочки языка, работает следующим образом:

Перед чтением входной цепочки конечный автомат находится в начальном состоянии СТАРТ. Далее считывается очередной символ входной цепочки и производится переход автомата в очередное состояние по дуге диаграммы, отмеченной считанным символом. Если такая дуга не обнаруживается, то переход в следующее состояние не возможен и автомат завершает работу. При этом лексема будет распознанной, если автомат закончит работу в конечном состоянии. Т.о., если рассмотрен любой путь из начального состояния СТАРТ в конечное состояние, то последовательность терминальных символов, находящихся на дугах диаграммы даст цепочку языка, т.е. спецификатор лексемы в символьном изображении.




1. Разработка технологического процесса сборки редуктор
2. сосудистые препараты препарат фирменное название
3. Русской освободительной армии и участники Комитета освобождения народов России КОНР.
4. Реферат- Взаємодія із засобами масової інформації- особливості та практичні поради
5. Тема- Основные теории происхождения языка ВЫПОЛНИЛАСытникова Викториястудентка 1 курса 12
6. Контрольная работа по Основам сурдо
7. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10 ГРАФИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ЯЗЫКА СИ Цель работы ~ познакомиться с графическими функц
8. Тема 71 Истина и ее критерии I
9. это-плата за обучение и утраченный доход от трудовой деятельности Анализ поведения потребителя ведется с
10. на тему- Назначение классификация устройство и принцип работы инжекторных двигателей