- •Глава 1. Предисловие Основные принципы построения вычислительных машин и систем
- •Пример современной многоуровневой вычислительной машины с шестью уровнями
- •Уровни детализации структуры вычислительной машины
- •Принципы построения вычислительной машины
- •Принцип двоичного кодирования
- •Принцип программного управления
- •Принцип однородности памяти
- •Принцип адресности
- •Структура фон-неймановской архитектуры вычислительной машины
- •Типы структур вычислительных машин и систем
- •Структуры вычислительных машин
- •Структуры вычислительных систем
- •Перспективы совершенствования архитектуры вм и вс
- •Технологические и экономические аспекты
- •Тенденции развития больших интегральных схем
- •Перспективные направления исследований в области архитектуры
- •Глава 2. Цифровой логический уровень
- •Представление информации в вычислительных системах
- •Представление числовых данных в вм.
- •Числа в форме с фиксированной точкой.
- •Числа в форме с плавающей точкой
- •Размещение числовых данных в памяти
- •Представление нечисловой информации в вм
- •Символьная информация
- •Видеоинформация
- •Аудиоинформация
- •Система кодирования чисел.
- •Прямой код.
- •Обратный код.
- •Модифицированные коды.
- •Код с исправлением ошибок
- •Коды Хемминга
- •Физическое представление информации в вм.
- •Вентили, интегральные схемы.
- •Основные элементы эвм
- •Триггер.
- •Сумматоры
- •Тактовые генераторы.
- •Микросхемы процессоров и шины
- •Микросхемы процессоров. Цоколевка типичного цп
- •Архитектура и набор команд.
- •Типы процессоров
- •Регистры процессора
- •Типы шин Системные шины. Локальные шины
- •Системные шины
- •Локальные шины
- •Иерархия шин
- •Вычислительная машина с одной шиной
- •Вычислительная машина с двумя видами шин.
- •Вычислительная машина с тремя видами шин
- •Арбитраж шин
- •Принципы работы шины
- •Глава 3 Функциональная организация фон - неймановской вычислительной машины
- •Функциональная схема фон-неймановской вычислительной машины
- •Узлы уу
- •Узлы алу
- •Основная память.
- •Модуль ввода/вывода
- •Цикл команды.
- •Пример выполнения программы.
- •Система прерываний.
- •Глава 4. Память.
- •Организация памяти.
- •Основные принципы.
- •Основные технические характеристики зу.
- •Иерархическая структура памяти.
- •Основная память.
- •Классификация устройств основной памяти.
- •Блочная организация основной памяти
- •Организация микросхем памяти
- •Режимы работы памяти.
- •Основные запоминающие устройства
- •Стековая память
- •Ассоциативная память
- •Полностью ассоциативная кэш-память.
- •Постоянное запоминающее устройство
- •Виртуальная память
- •Понятие виртуальной памяти
- •Страничная организация памяти
- •Сегментно-страничная организация памяти.
- •Внешняя память
- •Магнитные диски
- •Оптическая память
- •Магнитные ленты
- •Глава 5 Язык Ассемблер
- •Структура программы на языке Ассемблер
- •Основные типы операндов
- •Типы операторов
- •Режимы адресации
- •Директивы ассемблера
- •Инструкции пересылки данных и двоичной арифметики
- •Запись программ на языке Ассемблер
- •Пример вычисления арифметического выражения
- •Циклические и разветвляющиеся программы
- •Примеры использования операторов переходов и цикла при работе с массивами чисел
- •Применение логических инструкций
- •Логические инструкции
- •Примеры использования логических команд
- •Пример выполнения работы
- •Обработка символьной информации с помощью функций dos
- •Программные прерывания и системные вызовы
- •Описание функций работы с клавиатурой и дисплеем диспетчера функций ms dos
- •Функции 01н
- •Функции 02н
- •Функция 09н
- •Функция оан
- •Функция 0Bh
- •Пример выполнения работы
- •Глава 6 Типы вычислительных систем и их архитектурные особенности
- •Классификация вычислительных платформ и архитектур
- •Классификация Флинна.
- •Классификация Хокни
- •Классификация Хэндлера
- •Параллелизм и конвейеризация вычислений. Параллелизм на уровне команд
- •Конвейеры
- •6.2.2 Суперскалярная архитектура.
- •Мультипроцессоры с памятью совместного использования.
- •Основные классы вс
- •Машины класса simd
- •Машины класса mimd
- •Основные направления развитие архитектуры вычислительных машин
- •Суперспекулятивная архитектура
- •Трассирующая архитектура
- •Многопотоковый процессор
- •Многоядерная архитектура
- •«Плиточная» архитектура
- •Многоэтажная архитектура
- •Оптическая (фотонная) архитектура
- •Квантовая архитектура
- •Нейроархитектура
Применение логических инструкций
Логические команды служат для сброса или установки отдельных бит в байте или слове. Они включают булевы операторы НЕ, И, ИЛИ, исключающее ИЛИ и операцию тестирования, которая устанавливает флаги, но не изменяет значения своих операндов.
Логические инструкции
not dst ;инструкция not инвертирует все биты байта или слова.
and dst, src ; операция логическое И
Инструкция and выполняет операции логическое И двух операндов (байтов или слов) и возвращает результат в операнд-приемник. Бит результата устанавливается в 1, если установлены в 1 оба соответствующих ему бита операндов, и устанавливаются в 0 противном случае.
or dst, src ; операция логическое ИЛИ
Инструкция or выполняет операции логическое ИЛИ двух операторов (байтов или слов) и помещает результат на место операнда-приемника. Бит результата устанавливается в 1, если равен 1 хотя бы один из двух соответствующих ему битов операндов и устанавливается в 0 в противном случае.
xor dst, src ;операция логическое исключающее ИЛИ
Инструкция xor выполняет операцию логическое исключающее ИЛИ двух операндов и помещает результат на место операнда-приемника. Бит результата устанавливается в 1, если соответствующие ему биты операндов имеют противоположные значения, и устанавливается в 0 в противном случае.
Примеры использования логических команд
Установить 3 и 0 биты в регистре аl, остальные биты не изменять.
or al, 00001001b
Сбросить 4 и 6 битвы в регистре al, остальные биты не изменять.
and al, 10101111b
Инвертировать 2 и 4 биты в регистре al, остальные биты не изменять.
xor al, 00010100b
Перейти на метку LAB, если установлен 4 бит регистра al, в противном случае продолжить выполнение программы.
test al, 00010000b
jnz LAB
продолжаем
. . .
LAB:
Посчитать число единиц в регистре al, рассматривая байт, как набор бит.
mov cx, b ; число сдвигов
xor bl, bl ; обнуление BL
LL: shl al, 1 ; сдвиг влево на один разряд
jnc NO ; переход, если нет переноса
inc bl ; иначе увеличить BL
NO: loop LL ; возврат, если cx 0
Пример выполнения работы
Дан массив из 10 байт. Все байты имеют нулевые старшие биты. Необходимо каждый байт, содержащий единицу в нулевом бите дополнить до четного числа единиц установкой седьмого бита.
Текст программы:
.data
NB db 04h, 07h, 14h, 23h, 04h,38h, 3Fh, 2Ah0Dh, 34h
.code
START: mov ax, @data
mov ds, ax ; Загрузить сегментный адрес данных
lea bx, NB ; bx-текущий адрес массива NB
mov cx, 10 ; cx-счетчик числа итераций
BEG: mov al, [bx] ; считать очередной байт массива
test al, 1b ; установлен ли бит 0?
jz BITOCLR ; нет, бит 0 сброшен
; бит 0 установлен
test al, 0ffh ; четное число единиц?
jnz OK ; да, больше ничего делать не надо
or al, 80h ; нечетное дополнить до четного?
jmp short OK ; бит 0 сброшен
BITOCLR: test al, 0ffh ; четное число единиц?
jmp OK ; нет, больше ничего делать не нужно
or al,80h ; нечетное, дополнить до нечетного
OK: mov [bx], al ; записать измененный байт массива
loop BEG
QUIT: mov ax, 4c00h ; Код завершения 0
int 21h ; Выход в DOS
end START
