МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО ЧЕРВОНОГО ПРАПОРА
ЕКОНОМІКО-СТАТИСТИЧНИЙ ІНСТИТУТ
КАФЕДРА обчислювальних машин
Курсова робота
на тему:
Порівняльний аналіз різних систем адресації, що використовуються в міні і мікроЕОМ.
Дата готовність роботи:
Студент: Козлов А.В.
Керівник роботи: Черняк Н.Г.
Захищена "____" "_________" 1994
Москва 1994
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО ЧЕРВОНОГО ПРАПОРА
ЕКОНОМІКО-СТАТИСТИЧНИЙ ІНСТИТУТ
КАФЕДРА обчислювальних машин
ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ група ДП-101 курс 1
Студент: Козлов А.В.
Тема: Порівняльний аналіз різних систем адресації, що використовуються в міні і мікроЕОМ.
Основні розділи курсової роботи:
1. Введення. Відмінності міні-та мікроЕОМ.
2. Системи адресації, що використовуються в міні-ЕОМ. (На прикладі СМ ЕОМ).
3. Системи адресації, що використовуються в ПЕОМ. (На прикладі конкретної ПЕОМ).
4. Висновок. Порівняльний аналіз систем адресації використовуються в міні-і персональних ЕОМ.
Рекомендована література:
1. Малі ЕОМ високої продуктивності. Архітектура та програмування.
Москва "Радио и связь" 1990.
2. Д. Брамм, П. Брамм. Процесор 80386 і його програмування. "Світ" 1990.
3. Шагурін, В.Б. Бродин, Г.П. Мозговий. Опис і система команд. МП
"Маліп" 1992.
Дата видачі завдання "____" "_________" 1994
Термін подання роботи на кафедру "" "" 1994 г.
Керівник курсової роботи: Черняк Н.Г.
1. ВІДЗНАКИ МІНІ-І мікроЕОМ.
Наприкінці 60-х років почався серійний випуск порівняно невеликих ідешевих міні-ЕОМ. Їх призначали для підприємств і організацій, деустановка високопродуктивних ЕОМ була економічно невигідною. В їхзавдання спочатку входила автоматизація професійної роботи врізних організаціях, робота на підприємствах якпроблемно-ЕОМ. У 1977-78 році було розпочато випуск сімействамалих ЕОМ (СМ ЕОМ). Їх часто називали керуючими обчислювальнимикомплексами, так як вони найчастіше використовувалися в системах управліннярізного роду. Однак, СМ 3-ої черги, розроблені в останні рокивідносяться вже до ЕОМ четвертого покоління і мають великупродуктивність, тому коло їх застосування різко розширився, і їхактивно використовують як автоматизованих робочих місць, об'єднують вобчислювальні системи, і доручають їм розрахунок економічних і статистичнихзавдань. З появою великих інтегральних схем пов'язаний розвиток іншогокласу машин - мікроЕОМ, і, як досягнення цього напрямку - появапотужних професійних ПЕОМ, які використовуються на робочих місцях дляавтоматизації праці, нескладних розрахунків і різного роду проектування.
Основною відмінністю міні-від мікроЕОМ безсумнівно є орієнтація. Машини
СМ ЕОМ випускалися як проблемно орієнтовані ЕОМ і підтримувалисявеликою кількістю різних модулів визначають їхню спеціалізацію, в тойчас як ПЕОМ - це універсальні ЕОМ, розраховані крім застосування впрофесійної діяльності ще й на застосування в якості навчальних іпобутових ЕОМ. За функціональними можливостями міні-та мікроЕОМ маютьприблизно один і той же рівень не відрізняються один від одного, як це маєбути для машин різного класу, тобто з огляду на що міні-ЕОМ вважається більшпотужною ніж мікроЕОМ, а зокрема ПЕОМ. Для порівняння візьмемо суперміні-
ЕОМ СМ 1700 і сучасну персональну ЕОМ на базі 32-розрядногопроцесора.
СМ 1700 AMD 80386 DX 40Mhz
Виробник -ність, млн.оп./с 3 9.6
Розрядність 32 32
Ємність ОЗП
Мбайт 5-15 1-128
Всі дані по процесору AMD386 взяті з документації на Ali 386 MINI ISA
System Board. Як видно з розвитком елементної бази ПЕОМ, задумані якменш потужні, ніж міні-ЕОМ персональні комп'ютери обігнали їх попродуктивності.
2. Системи адресації ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ У МІНІ-ЕОМ
У цій главі будуть розглянуті способи адресації даних, якимив міні-ЕОМ на прикладі СМ1700. Це перший представник 32-розрядних ЕОМсімейства РМ. Обчислювальний комплекс СМ1700 являє собоюуніверсальну ЕОМ. Одна з основних цілей його створення - це розширеннявіртуального адресного простору в порівнянні з 16-розрядної СМ4. Хочадеякі інструкції обчислювального комплексу СМ1700 мають схожість зінструкціями СМ4, СМ1700 являє собою повністю нову архітектуру.
Апаратні засоби СМ1700 орієнтовані на реалізацію мов високогорівня і системних програм, які використовуються операційною системою ікомпілятором. Система команд СМ1700 в даний час включає 304інструкції і більше 20 режимів адресації операндів. Все це дає можливістьпрограмісту складати ефективні за обсягом і часу виконанняпрограми. Які ж способи адресації передбачені в СМ1700? Ми розглянемокілька способів адресації, які в загальному можна поділити нарегістрові, непрямі, індексні і спеціальні.
2.1 Реєстрова РЕЖИМ Адресація
У цьому режимі операндом є вміст регістра.Рассмотрімінструкцію MOVL R2, R3. Для СМ ЕОМ характерно, що приймачем завждиє другим операнд для двох-і третій для трьох-операндних інструкцій.
Тому інструкція MOVL R2, R3 пересилає вміст регістру R2 в регістр
R3, а не навпаки, як було б з аналогічною інструкцією MOV AX, BX знабору команд процесорів Сімейство 8086 фірми Intel. Наведемо прикладвикористання цього способу адресації на прикладі інструкції MOVL R2, R3. Їїмашинна запис буде виглядати, як D0 52 53, де D0 - код інструкції, а
52 і 53 - пряма адресація, 2ой регістр і пряма адресація, 3ий регістрвідповідно.
Нехай вміст регістрів до операції було:
R2 = 00000010
R3 = 00001000
Тоді після вони будуть виглядати так:
R2 = 00000010
R3 = 00000010
Як видно з прикладу, вміст регістру R2 було скопійовано в R3.
2.2 ОПОСЕРЕДКОВАНЕ-реєстрових РЕЖИМ
У цьому режимі вміст регістра є адресою операнда.
Мнемоніка на асемблері (Rn), де (Rn) є регістром містять абоадреса операнда джерела (MOVL (R2), R3) або адреса операнда приймача (MOVL
R2, (R3)). Як приклад знову приведемо інструкцію пересилання подвійногослова MOVL R2, (R3). Код операції залишиться той же, а операнди будутьпредставлені як 52 63, де 63 - це вже непряма адресація звикористанням 3го регістра. При тому ж вміст регістрів, що і впопередньому прикладі, будемо мати:
До операції MOVL R2, (R3):
R2 = 00000010
R3 = 00001000
( 00001000) = 00000200 (R3)
Після ...
R2 = 00000010
R3 = 00001000
(00001000) = 00000010
Після операції пересилання значення комірки пам'яті, адреса якій містився в
R3 (00001000) змінився з 000000200 на 00000010.
2.3 РЕЖИМ З АВТОУВЕЛІЧЕНІЕМ
Спеціально для обробки масивів даних у CM1700 передбаченаадресація з автоувуліченіем. У цьому режимі вміст вибраного регістрає адресою операнда, як і при побічно-реєстрових адресації, однакпісля виконання операції вміст регістра збільшується на N, узалежно від типу операнда:
N = 1, якщо операндом є байт,
N = 2, якщо операндом є слово,
N = 4, якщо операндом є подвійне слово,
N = 8, якщо операндом є учетверенное слово або слово з плаваючою комою,
N = 16, якщо операндом є ціле слово довжиною 128 розрядів або подвійне слово з плаваючою комою.
Розглянемо цей режим адресації використовуючи команду MOVL (R0), (R2) +. Упам'яті інструкція буде представлена як D0 60 82, де 60 - як вжеговорилося непряма адресація з регістром R0, а 82 - непряма адресація звикористанням регістра R2 і автоувеліченіе. Вісімка в останньому випадкуякраз і означає даний режим адресації.
До операції MOVL (R0), (R2) +
R0 = 00001000
R2 = 00001050
(00001000) = 000000AC (R3)
(00001050) = 00000000 (R2)
Після ...
R0 = 00001000
R2 = 00001054
