4. Классификация эвм по системам машинных команд

2 основные системы по набору команд процессора: ENTEL и DEC.

Машины, относящиеся к разным системам машинных команд программно-несовместимы между собой.

1. Машины ENTEL в основном специализируются в автоматизации административно деятельности человека (секретаря, бухгалтера). Эти ЭВМ отличаются относительно низкой надежностью и высокой стоимостью.

2. Машины DEC применяются в осносвном для управления промышленными объектами. Отличаются повышенной надежностью и высокой стоимостью.

Повышение надежности достигается следующими способами:

• Применение тренированных электронных схем.

• Применение различных дублирований (процессоров 2 или 3, внешняя память-2 диска).

5. Основные устройства ЭВМ и принципы их взаимодействия (структура ЭВМ, ОЗУ, последовательность выполнение процессором программы, устройство управления и арифметико-логическое устройство, типы команд процессора, формат команды процессора).

Структура ЭВМ:

Ценр процессор, устройство управления

Арифметич логич устр-во

Оперативн запоминающ устр-во

Внешнее запомин устр-во

Устр-во ввода. вывода

поток данных

поток команд

ОЗУ –для процессора представляет собой набор байтов. Каждый байт имеет номер. Нумерация начинается с 0 (адрес). Основной конструктивной единицей памяти является слово. Длина слова ровняется разрядности ЭВМ.

Применяются двойные слова. Для работы с длинными числами и полусловами с целью экономии памяти при работе с короткими числами. Процессор обращается к указанным единицам памяти по их адресу (номеру). Адрес любой единицы памяти = номеру первого сайта, входящего в эту единицу памяти.

Любая программа после загрузки ее в операционную память представляет собой набор команд процессора, которая размещается непрерывно по рабочим ячейкам оперативной памяти, каждая команда процессора хранится в одной рабочей ячейке (в одном слове). Поэтому выполнение любой программы возможно в автоматическом режиме.

1этап.

Устр-во управлен

СЧАК

РК

- счетчик адреса команд (регистр в котором хранится адрес, подлежащий

выполнению команды)

- регистр команд (ячейка памяти, в которой хранится текущая команда, которая

выполняется)

После загрузки программы в оперативную память, в СЧАК заносится адрес 1 команды.

2этап.

УУ обращается по данному адресу и извлекает команду, которую размещает потом в РК.

3 Этап.

УУ читает содержимое РК и расшифровывает команду.

4этап.

УУ вместе с АЛУ выполняет каждую команду.

5этап. По завершению выполнения команды содержимое СЧАК автоматически увеличивается на длину выполненной команды (слово, рабочая ячейка). После этого в СЧАК указывается адрес следующей команды. Данный процесс циклически повторяется, до тех пор, пока в СЧАК не окажется адрес последней команды. Эта команда называется остановкой программы.

АЛУ – состоит из набора ячеек памяти, который называется регистром общего назначения. Регистры общего назначения (РОН): длина этих регистров=разрядности ЭВМ. Количество их небольшое, для разных ЭВМ различное (от нескольких единиц 5-7 до десятков).

Применяются для хранения исходных данных перед выполнением арифметических и логических операций и для хранения результативных данных, после выполнения этих операций.

Исходные данные могут находится либо в самой команде, либо в команде указанного адреса, где эти данные рабочих ячеек находятся. Перед выполнением операций эти исходные данные загружаются в РОНы. Результат выполнения операций из РОНов присылается в ОЗУ.

КОМАНДЫ:

Набор всех команд, которые может выполнять процессор, называется системой команд процессора или машинным языком.

В машинном языке любого процессора имеются следующие группы команд:

1. Команды передачи данных (команды для передачи данных между АЛУ (процессором и АЗУ)).

2. Арифметические и логические команды (сложение, вычитание, деление, умножение; логическое умножение и логическое «и», логическое сложение и логическое «или», логическое вычитание «не»).

3. Команды ввода-вывода (считывание, передача данных и т.д.) с внешних устройств.

4. Команды передачи управления (команды передачи с одного адреса рабочей ячейки на другой, по условию или без условия).

5. Специальные команды (остановка программы, начального сброса…).

ФОРМАТ КОМАНД:

Команда состоит из 2х частей или полей:

1-ое поле: поле операции, в этом поле закодирован код операции;

2-ое поле: поле операндов, здесь указываются данные для проведения информации (фдреса я чеек оперативной памяти).