Необходимая справочная информация
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................... 4
ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА.................... 5
НЕОБХОДИМАЯ СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ.............................. 7
1 Программирование в кодах для микроЭВМ СМ-1800............................. 8
1.1 Обозначения, используемые при описании команд....................... 8
1.2 Список команд.............................................................................. 11
1.3 Кратное описание команд............................................................. 16
1.4 Коды операций команд (в порядке возрастания)......................... 20
2 Некоторые приемы программирования в кодах..................................... 22
2.1 Перемещение данных.................................................................... 22
2.2 Организация цикла........................................................................ 23
2.3 Использование подпрограмм........................................................ 23
2.4 Перекодирование информации..................................................... 24
3 Эмулятор микроЭВМ СМ-1800................................................................ 25
3.1 Постановка задачи эмуляции........................................................ 25
3.2 Технические данные....................................................................... 26
3.3 Описание программы.................................................................... 27
3.3.1 Главное меню........................................................................... 27
3.3.2 Основные окна......................................................................... 29
3.3.3 Дополнительные окна.............................................................. 29
3.4 Сообщения эмулятора................................................................... 30
3.5 Характерные особенности эмулятора.......................................... 31
3.6 Порядок установки и подготовка к работе.................................. 31
3.7 Системные требования.................................................................. 32
3.8 Справочная информация и тестирование..................................... 32
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА........................... 34
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………….46
ПРИЛОЖЕНИЕ А...................................................................................... .47
ПРИЛОЖЕНИЕ Б...................................................................................... .48
ПРИЛОЖЕНИЕ В....................................................................................... 49
ВВЕДЕНИЕ
Выполнение проекта имеет целью овладение студентами навыками программирования на самом низшем уровне (машинный код) с применением облегчающего этот процесс средства – языка ассемблер. Эти навыки необходимы для правильного понимания и успешного освоения языков программирования произвольного уровня иерархии современной системы разработки программ.
Машинный язык простейшего микропроцессора КР580 выбран не случайно. За короткое, отведенное для курсового проектирования и выполнения лабораторных работ, время необходимо познакомиться с системой машинных команд и написать собственную (оригинальную) законченную программу. Это оказывается возможным в рамках четырех десятков разнообразных машинных команд (без учёта их простейших модификаций). Такая постановка практической задачи была бы невозможна, если бы мы взяли за основу систему машинных команд (ассемблер) современных персональных компьютеров (более 500 машинных команд).
Мы не ставим задачу «натаскать» наших учащихся на машинное программирование последних поколений процессоров. Задачей данного курсового проекта в рамках дисциплины «ЭВМ и периферийные устройства» является привитие «вкуса» и освоение базовых навыков управления ресурсами ЭВМ на уровне «железа» с использованием машинного кода. При этом естественным образом усваивается материал раздела курса «Аппаратное обеспечение ЭВМ». Надеемся, что эта база даст возможность в практической деятельности, при необходимости, быстро освоить любой ассемблер (машинный язык) современных ЭВМ.
Структура учебного пособия рассчитана на использования первого раздела НЕОБХОДИМАЯ СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ (три главы) в качестве рабочего справочника, как на время выполнения лабораторных работ, так и в практической реализации Задания на курсовое проектирование.
В качестве образца оформления пояснительной записки в разделе ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА рассматривается решение индивидуального задания по варианту № 28.
В ПРИЛОЖЕНИЯХ приведены титульный лист к пояснительной записке, бланк Задания к курсовому проектированию и 27 вариантов индивидуальных заданий для учащихся.
Выполнение, как лабораторных работ, так и курсового проекта для каждого учащегося возможно в «домашних условиях» при условии установки на индивидуальном компьютере программного обеспечения «Эмулятор СМ-1800».
ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Тема курсового проектапо учебной дисциплине «ЭВМ и периферийные устройства» сформулирована следующим образом: «Разработка программ преобразования форматов двоичных данных и сортировок в машинных кодах микро-ЭВМ СМ-1800 с помощью эмулятора на ПК». Варианты индивидуальных заданий и принцип их выбора для каждого учащегося приведены ниже.
По выполнению проекта студент представляет рабочую программу для среды эмулятора микроЭВМ СМ-1800, сохранённую в соответствующем файле *.cmd. Пояснительная записка к выполненному проекту представляется в распечатанном (бумажный носитель) и в электронном виде (любой автономный носитель информации с USB-портом).
Пояснительная записка должна включать: титульный лист (ПРИЛОЖЕНИЕ А), задание на курсовое проектирование (ПРИЛОЖЕНИЕ Б), индивидуальное задание (ПРИЛОЖЕНИЕ В) согласно выбранному варианту, основную часть. Рекомендуемая структура пояснительной записки и её приблизительный объём представлены ниже:
Титульный лист
Лист Задания с подписями и Индивидуальной задачи (не нумеруется)
Содержание(оглавление записки)
Введение (краткая постановка задачи, приблизительный объем 1стр.)
1 Аналитическая часть (литературный обзор – реферат по узкой тематике индивидуального задания, 3-5 стр.)
Практическая разработка
2.1 Блок-схема (схемы) алгоритма с поясняющим текстом (2-3 стр.)
2.2 Распределение памяти и листинг программы с комментарием (1-3 стр.)
2.3 Результаты тестирования программы (1 стр.)
3 Описаниеиспользованных припроектировании средств вычислительной техники(характеристика использованного оборудования и стандартного программного обеспечения, 1стр.)
Выводы (степень реализации задания, критическая оценка качества собственных решений и возможности других вариантов реализации 1-2 стр.)
Список литературы(в том числе и интернет-ресурсы)
Пояснительная записка оформляется в виде текста, подготовленного в редакторе MS Word – 2003 (или версии позднее) и отформатированным следующим образом: шрифт Times New Roman, размер 13 пт; печатается на белой бумаге формата А4 через 1 интервал; поля кругом 20 мм. Нумерация страниц – внизу по центру. Страницы распечатки брошюруются любым способом.
Номер варианта индивидуального задания соответствует номеру первой буквы фамилии студента согласно таблице 1. Варианты индивидуальных заданий приведены в ПРИЛОЖЕИИ В
Таблица 1 – Распределение вариантов заданий
Первая буква фамилии студента | Номер варианта | Первая буква фамилии студента | Номер варианта |
А | П | ||
Б | Р | ||
В | С | ||
Г | Т | ||
Д | У | ||
Е, Ё | Ф | ||
Ж | Х | ||
З | Ц | ||
И, Й | Ч | ||
К | Ш, Щ | ||
Л | Э | ||
М | Ю | ||
Н | Я | ||
О | Пример решения |
Графический материал в виде блок-схем алгоритмов программ и подпрограмм оформляется согласно стандарту ГОСТ 19.701-90 с помощью средств «рисования» в Microsoft Word или с использованием продукта Microsoft Visio.
НЕОБХОДИМАЯ СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Ниже приводится материал, необходимый для выполнения курсового проекта. В главе 1 вы сможете найти формальные данные по системе программирования микропроцессора КР580 (микроЭВМ СМ-1800). Представлены три таблицы, которые являются основным справочным материалом при программировании индивидуальных заданий. Первая таблица (наиболее полная, см. раздел 1.2) дает многостороннюю характеристику всех машинных команд. В таблице раздела 1.3 вы найдете словесную расшифровку тех же функций, что и в таблице 1.2. И, наконец, в таблице 1.4 мы приводим обратное соответствие шестнадцатеричных кодов ассемблерным изображениям машинных команд.
В главе 2 приведены несколько стандартных приемов программирования, которые могут помочь вам при подготовке проекта. Советуем вам тщательно в них разобраться и освоить стиль оформления листингов ваших будущих программ с комментариями.
Глава 3 посвящена описанию нашего основного средства для выполнения как курсовых, так и лабораторных работ – эмулятора микроЭВМ СМ-1800 на ПК. Приведенное описание может служить справочным материалом для эксплуатации программы-эмулятора на вашем ПК, которую вы «скачаете» с нашего сайта www.sapr.lti-gti.ru .
1 Программирование в кодах для микроЭВМ СМ-1800
МикроЭВМ СМ-1800 представляет собой восьмиразрядную встраиваемую агрегативную машину, выполненную на микросхемах серий К580, К589, К565 и других. Центральный процессор ЭВМ КР580ИК80А является полным функциональным аналогом однокристального микропроцессора Intel 8080.
Все внешние устройства подключаются через соответствующие адаптеры к системной магистрали СМ-1800, выполненной по стандарту И41. Адресация устройств процессором согласно этому стандарту проходит по методу «изолированных линий», что означает использование специальных команд ввода/вывода (IN/OUT).
Лабораторный практикум по дисциплине «ЭВМ и периферийные устройства» включает в себя ряд работ на базе Эмулятора ЭВМ СМ-1800 на современных персональных компьютерах и содержит элементы программирования в машинных кодах и на ассемблере.
Методические указания могут быть использованы при проведении курсового проектирования по указанной дисциплине в качестве пособия для изучения приемов программирования на машинно-ориентированных языках.