Простые вычисления

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа

Простые вычисления

Задание: Написать на языке ассемблера микропроцессора КР580ВМ80А программу, реализующую вычисления по заданному арифметическому выражению. Оттранслировать программу в машинные коды и выполнить ее отладку на УОУ “Электроника-580”. Значения исходных переменных Х и Y (для выполнения контрольного примера) в таблице заданий представлены в десятичной форме, перед выполнением программы они размещаются в ОЗУ по указанным в шестнадцатеричной форме адресам. Результат выполнения программы Z также заносится в ОЗУ по указанному адресу.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

- номер заданного варианта и его исходные данные;

- алгоритм программы;

- текст программы на языке ассемблера;

- текст программы в машинных кодах (результаты трансляции);

- результаты выполнения контрольного примера (в шестнадцатеричной и десятичной форме).

Решение: Необходимо составить программу, реализующую следующую функцию:

Z = max{[A * X - B] / (Y + C)}

Так как ассемблер является языком низкого уровня, то есть, его команды оперируют непосредственно со структурными элементами микропроцессорной системы, программист перед началом составления программы вычислений должен знать, в какой форме будут представлены входные и выходные переменные, по каким адресам ОЗУ они будут размещены. Из задания к лабораторной работе видно, что исходные переменные X, Y и результат вычислений Z являются числами со знаком, поэтому они представляются в дополнительном коде. Длина их не превышает одного байта. Расположим переменные Х и Y в ОЗУ по адресам 8300Н и 8301Н соответственно. Результат Z после окончания вычислений разместим в ОЗУ по адресу 8300Н, т. е., на месте исходной переменной X.

Создание программы начнем с составления алгоритма, соответствующего порядку вычислений при нахождении значения заданной функции. В общем случае алгоритмы решения задач на компьютере могут составляться в несколько этапов - со все более подробной их детализацией. На заключительном этапе алгоритм составляется с учетом особенностей его конкретной реализации на той или иной микро-ЭВМ, с учетом особенностей системы команд микропроцессора. В нашем случае задача очень простая и сразу же может быть разработан максимально подробный алгоритм, ориентированный на систему команд микропроцессора КР580ВМ80А.

Адрес 8300Н используется в ходе выполнения программы несколько раз, сначала - для считывания переменной Х, а после окончания вычислений - для занесения значения Z. Поэтому для упрощения обращения к ячейке памяти с этим адресом занесем его в регистровую пару HL, наиболее удобную для организации косвенной регистровой адресации.

Умножение на целое число в функции реализуется путем многократного сложения.

Так как данные представляются в дополнительном коде, то для получения абсолютной величины значения Y-25, в случае, если оно отрицательно, используются операции инверсии и добавления единицы.

После составления алгоритма записывается соответствующая программа на языке ассемблера. Полученные алгоритм решения задачи и текст программы с необходимыми комментариями приведены ниже. Команды, на которые в программе есть переходы, помечены метками ADR1, ADR2 и FIN. При отладке программы на УОУ “Электроника-580” завершающей программу командой является RST 4, которая выполняет функцию “возврат к монитору”.

Получение машинных кодов команд программы при работе на УОУ “Электроника-580” осуществляют вручную с помощью таблицы команд. Альтернативный вариант трансляции - использование программы кросс-ассемблера AVMAC85.

Листинг трансляции рассматриваемой программы также приведен ниже. В нем показан пример введения и использования символьной константы CH1, которой присваивается с помощью команды транслятора EQU значение 17. Начальный адрес размещения рассматриваемой программы в памяти программ отладочного устройства определяется равным 8200H с помощью команды транслятора ORG. Длина полученного кода программы составляет 28 байт.

Первая команда LXIH, 8300H трехбайтная и занимает три ячейки памяти, причем во второй ячейке размещается младший байт, а в третьей - старший байт числа 8300H. Далее следуют две однобайтные команды, потом - двухбайтная команда ADICH1, занимающая ячейки 8205H и 8206H, причем во второй ячейке размещается константа:

Далее опять следует однобайтная команда и т. д.

В командах переходов при трансляции вместо символических адресов - меток подставляются соответствующие им конкретные физические адреса памяти - 8212H, 821AH и 821BH.

Так как переходы в примере выполняются вперед по программе, то при ручной трансляции этих команд физические адреса переходов еще неизвестны, и необходимо зарезервировать две ячейки памяти под второй и третий байты команды перехода. Затем, когда процесс трансляции дойдет до команды, на которую выполняется переход, и становится известным физический адрес ее размещения в памяти, зарезервированные под этот адрес байты могут быть заполнены.

После ввода в память УОУ программы в машинных кодах необходимо подготовить и ввести в соответствующие ячейки памяти исходные переменные примера. Далее проводится отладка программы - проверка правильности ее функционирования. компьютерный ассемблер листинг

Отладка программы может быть также выполнена с помощью отладчика-симулятора AVSIM85.

Для рассмотренной программы были получены следующие результаты:

При:

При:

Далее:

Адрес X = 8300H;

Адрес Y = 8301H;

Адрес Z = 8301H.

Приложение

СХЕМА - ЛИСТИНГ ТРАНСЛЯЦИИ ПРОГРАММЫ:

Размещено на Allbest.ru