Введение
В рамках курса «архитектура вычислительных систем» главное внимание уделено строению и составляющим персонального компьютера. За основу взят архитектуру х86 -совместимых платформ. Для обеспечения четкого взаимодействия между теоретической и практической составляющей курса, большинство лабораторных работ выполняются на ПК в виде программ на языке ассемблера.
Первая часть курса посвящена усвоению базовых понятий и характеристик модулей ПК. Исследуются особенности реализации различных систем счисления и работы с ними.
Вторая часть куса посвящена организации адресного пространства и режимам работы процессора. Исследуются способы доступа к данным и средства управления вычислениями.
Третья часть посвящена интерфейсам взаимодействия процессора с другими устройствами, интерфейсам с пользователем, синхронизации и обработки аппаратных и программных событий.
Лабораторна робота N1
Тема: Дослідження архітектури ПК та засобів TASM.
Завдання:
Исследовать собственный или учебный ПК по следующим характеристикам:
1. Составить структурную схему и выложить параметры компонентов ПК по технической документации от разработчиков ПК и его компонентов, используя бумажные и Web источники.
2. Проанализировать ПК с помощью тестирующих программных средств (например, EVEREST, портативная версия расположена на файловом сервере кафедры), и сравнить с результатами пункта 1.
3. Проанализировать структуру примера программы на языке Ассемблер: hello - 2.asm на сервере кафедры.
4. Скопировать пример и среду TASM с сервера кафедры в каталог c: \ temp \ tasm.
5. Запустить tasm.exe в окне консоли: Выполнить - > Выполнить: cmd. Выделить из ключей компилятору необходимые для: включения исходных кодов в состав объектных модулей, количества предыдущих анализов исходного кода. Аналогично проанализировать работу по tlink.
6. Выполнить трансляцию и компоновку примера.
7. Скачать исполняемый модуль к среде turbo debuger и ознайомитизь со средствами контроля выполнения прога.
8. В протокол лабораторной работы включить листинг программ, log - файлы, полученные в процессе трансляции и восстановления связей.
Лабораторна робота N2
Тема: Дослідження роботи АЛУ.
1. Собственноручно представить константы, заданные в таблице 1, в формате двоичных чисел с фиксированной точкой в двоичном и шестнадцатеричном коде, а также в упакованном формате десятичных чисел. Ознакомиться с синтаксисом введения численных констант в ассемблере: EQU, 1.2, 12, 0123H, 0ABCDH, 01010b.
2. Объяснить назначение регистров ЦПУ, используемых АЛУ.
3. Изучить команды выполнения арифметических операций над данными с фиксированной запятой ADD, ADC, SUB, SBB, MUL, IMUL, DIV, IDIV, CWD, CWB, NEG, INC, DEC. Написать программу, иллюстрирующую их использования для заданных констант.
4. Представить A / B как десятичная дробь с фиксированной запятой. Привести пример работы с этим числом.
5. Изучить команды выполнения логических операций AND, OR, XOR, продемонстрировать их работу с помощью демонстрационной программы.
6. Изучить команды выполнения операций над двоично - десятичными числами в упакованном формате. Привести примеры использования команд DAA и DAS.
7. Сравнить результаты работы демонстрационных программ с результатами, полученными самостоятельно.
Таблица 1. Константы.
Варіаніт | A | B | Варіант | A | B | Варіант | A | B |
-75 | -39 | -73 | ||||||
-101 | -134 | -208 | ||||||
-135 | -103 | -59 | ||||||
-177 | -59 | -147 | ||||||
-97 | -115 | -87 | ||||||
-173 | -36 | -89 | ||||||
-59 | -114 | -109 | ||||||
-48 | -206 | -158 | ||||||
-83 | -85 | -213 | ||||||
-192 | -62 | -176 |