Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Форматы

Содержание

1. Форматы данных Машинная команда может работать с данными вполне определенного формата. При выполнении команды микропроцессор получает из оперативной памяти последовательность 0 и 1 и интерпретирует эту последовательность как символ, как адрес, как число в зависимости
ФорматыФорматы данныхСистема команд. Форматы командРежимы адресации памяти. СтекПрерывания 1. Форматы данных Машинная команда может работать с данными вполне определенного формата. Формат данных — это способ интерпретации микропроцессором данных в процессе их обработки. 8-битовые целые числа со знаком. В байте для записи цифр числа используют 16-битовые целые числа без знака (аналогично)16-битовые числа со знаком8-битовые двоично-десятичные числа. Используют 8-битовые символы. Для кодирования букв латинского и национального алфавитов, знаков препинания, цифр, Строки переменной длины. Последовательность байтов или слов. Строки могу иметь любую длину 2. Система командКоманды, которое может выполнять МП, составляют его систему командСистема команд Существую два направления в системах команд современных компьютеров. Компьютер с полным набором Формат машинной командыФормат машинной команды — это сведения о длине, составе, назначении Команда называется безадресной, если для ее выполнения не нужны операнды. Команда называется Основные форматы:безадресная команда Все поле команды занимает код операции (КОП). Примеры, стоп, возврат из подпрограммы. Одноадресная командаОдно поле занимает КОП, второе поле хранит информацию о нахождении операнда. Двухадресная командаПредусмотрены два поля для адресации двух операндов. Результат выполнения операции запоминается Трехадресная командаПоле операнда 3 будет содержать результат операции. 3. Режимы адресации памяти. Стек Режим адресации памяти — это схема преобразования Пример, одноадресная команда:Пример, одноадресная команда: Рассмотрим режимы адресации, общие для многих МП.Регистровый режим. Операнд находится в регистре Автоинкрементный режим. Подобен косвенному регистровому, но после адресации операнда и выполнения над Автодекрементный режим. В отличие от инкрементного режима здесь предварительно, до доступа к Операции с константой. Данные могут непосредственно включаться в состав команды, т.е. размещаются Стек. Это структура данных, в которую можно данные добавлять и извлекать, но Рассмотрим пример. Пусть требуется временно сохранить значения целочисленных переменных n1, n2, n3. Процессор:уменьшает указатель стека на 2 (целое число занимает в памяти 2 байта), Аналогично при выполнении команд 4. Прерывания Микропроцессорные прерывания составляют важную часть архитектуры МП. Они обращают внимание Различают следующие классы прерываний:Внутримикропроцессорные прерывания, вызываются событиями внутри МП (деление на нуль, Внутрисистемные прерывания бывают двух типов: маскируемые и немаскируемые. Программист или системная программа При обработке прерывания процессорзапоминает состояние прерванной программы (в стэке);распознает источник прерывания (анализируется ВопросыЧто такое формат данных?Перечислите и опишите известные вам форматы данныхКакие группы команд Что такое формат машинной команды?Что означает адресная и безадресная команда?Опишите основные форматы Опишите работу стекаЧто такое прерывание?Назовите классы прерыванийЧто означает маскируемое прерывание? Какие события
Слайды презентации

Слайд 2 1. Форматы данных
Машинная команда может работать с данными

1. Форматы данных Машинная команда может работать с данными вполне определенного

вполне определенного формата.
При выполнении команды микропроцессор получает из

оперативной памяти последовательность 0 и 1 и интерпретирует эту последовательность как символ, как адрес, как число в зависимости от команды.

Слайд 3
Формат данных — это способ интерпретации микропроцессором данных

Формат данных — это способ интерпретации микропроцессором данных в процессе их

в процессе их обработки.
МП может работать, например, с

данными следующих форматов:
8-битовые целые числа без знаков. 1 байт воспринимается как целое неотрицательное число. Диапазон от 0000 0000 до 1111 1111в двоичной системе, 0 -256 в десятичной.

Слайд 4
8-битовые целые числа со знаком.
В байте для

8-битовые целые числа со знаком. В байте для записи цифр числа

записи цифр числа используют 7 младших разрядов.
Старший разряд

байта используется как знаковый: 0 в этом разряде соответствует положительному числу, 1 — отрицательному.
Отрицательные числа здесь представляются в дополнительном коде. Диапазон чисел -128 до +127.

Слайд 5
16-битовые целые числа без знака (аналогично)
16-битовые числа со

16-битовые целые числа без знака (аналогично)16-битовые числа со знаком8-битовые двоично-десятичные числа.

знаком
8-битовые двоично-десятичные числа. Используют для обработки десятичных чисел без

знака. Для кодирования десятичных цифр здесь применяют 4-разрядные двоичные коды, например, 1 -0001, 2-0010. Используют упакованный и не упакованный форматы. В упакованном формате используются оба полубайта, диапазон от 0 до 99. В неупакованном формате используют только младший полубайт, диапазон от 0 до 9.

Слайд 6
8-битовые символы. Для кодирования букв латинского и национального

8-битовые символы. Для кодирования букв латинского и национального алфавитов, знаков препинания,

алфавитов, знаков препинания, цифр, математических символов, псевдографики, управляющих символов.

Код ASCII.
Битовые поля. Непрерывная последовательность битов, каждый разряд рассматривается независимо от остальных, например, содержимое регистра слова состояния процессора.

Слайд 7
Строки переменной длины. Последовательность байтов или слов. Строки

Строки переменной длины. Последовательность байтов или слов. Строки могу иметь любую

могу иметь любую длину в пределах до :; Кбайт.

Команды, манипулирующие с этим форматом, ведут обработку побайтно или по словам.
адреса, указатели, векторы.

Слайд 8 2. Система команд
Команды, которое может выполнять МП, составляют

2. Система командКоманды, которое может выполнять МП, составляют его систему командСистема

его систему команд
Система команд любой ЭВМ содержит следующие группы

команд:
Передача данных, копирование данных из одного места в другое.
Арифметические операции. Основные — сложение и вычитание. Чаще всего вычитание сводится к сложению. Умножение и деление обычно выполняются по специальным программам.
Логические операции. Сравнение, И, ИЛИ, НЕ. Сюда добавляют анализ отдельных битов кода, их сброс и установку.
Сдвиги двоичного кода влево и вправо.
Команды ввода и вывода информации. В некоторых ЭВМ внешние устройства имеют специальные адреса, и эти операции сводятся к передаче данных.
Команды управления. Организуют нелинейные алгоритмы: условный и безусловный переход, обращение к подпрограмме. Останов, нет операции.

Слайд 9
Существую два направления в системах команд современных компьютеров.

Существую два направления в системах команд современных компьютеров. Компьютер с полным


Компьютер с полным набором команд — CISC (Complex Instruction

Set Computer),
с ограниченным набором – RISC (Reduced Instruction Set Computer).
Некоторые команды компьютер выполняет часто, другие — лишь эпизодически. RISC-машина имеет ограниченный набор простых и коротких операций, остальные действия реализованы программно.

Слайд 10 Формат машинной команды
Формат машинной команды — это сведения

Формат машинной командыФормат машинной команды — это сведения о длине, составе,

о длине, составе, назначении и взаимном расположении частей команды.

Части команды называются полями. Например, каждая команда содержит поле кода операции, многие команды имеют поля операндов.
Описание формата команды — это описание способа кодирования в команде всех сведений, необходимых МП для ее выполнения.

Слайд 11
Команда называется безадресной, если для ее выполнения не

Команда называется безадресной, если для ее выполнения не нужны операнды. Команда

нужны операнды.
Команда называется адресной, если ей требуются операнды,

которые обычно расположены в основной памяти. Различают одноадресные, двухадресные и трехадресные команды

Слайд 12
Основные форматы:
безадресная команда
Все поле команды занимает код

Основные форматы:безадресная команда Все поле команды занимает код операции (КОП). Примеры, стоп, возврат из подпрограммы.

операции (КОП). Примеры, стоп, возврат из подпрограммы.


Слайд 13
Одноадресная команда
Одно поле занимает КОП, второе поле хранит

Одноадресная командаОдно поле занимает КОП, второе поле хранит информацию о нахождении

информацию о нахождении операнда.
Пример, увеличить содержимое ячейки на

1.

Слайд 14
Двухадресная команда
Предусмотрены два поля для адресации двух операндов.

Двухадресная командаПредусмотрены два поля для адресации двух операндов. Результат выполнения операции

Результат выполнения операции запоминается на месте одного из операндов.


Пример, добавить содержимое одной ячейки к содержимому другой.

Слайд 15
Трехадресная команда
Поле операнда 3 будет содержать результат операции.

Трехадресная командаПоле операнда 3 будет содержать результат операции.

Слайд 16 3. Режимы адресации памяти. Стек
Режим адресации памяти —

3. Режимы адресации памяти. Стек Режим адресации памяти — это схема

это схема преобразования адресной информации об операнде в команде

в его исполнительный адрес.
Операнд может хранится в регистре процессора или в оперативной памяти. Информация об этом и хранится в поле адресации: информация о методе адресации и номер регистра общего назначения, который участвует в команде.


Слайд 17 Пример, одноадресная команда:
Пример, одноадресная команда:

Пример, одноадресная команда:Пример, одноадресная команда:

Слайд 18
Рассмотрим режимы адресации, общие для многих МП.
Регистровый режим.

Рассмотрим режимы адресации, общие для многих МП.Регистровый режим. Операнд находится в

Операнд находится в регистре общего назначения. Обозначается Rn: R1,

R2, цифры — номера регистров.
Регистровый косвенный режим. Операнд находится в основной памяти, а его адрес — в регистре. Обозначается (Rn)

Слайд 19
Автоинкрементный режим. Подобен косвенному регистровому, но после адресации

Автоинкрементный режим. Подобен косвенному регистровому, но после адресации операнда и выполнения

операнда и выполнения над ним операции содержимое региста увеличивается

на 2 ( в командах выполнения операций над словами) и на 1 (в командах операции над байтами). Обозначение (Rn)+.

Слайд 20
Автодекрементный режим. В отличие от инкрементного режима здесь

Автодекрементный режим. В отличие от инкрементного режима здесь предварительно, до доступа

предварительно, до доступа к операнду содержимое регистра уменьшается на

2 или 1и, только после этого, регистр используется как адрес операнда. Обозначается -(Rn).

Слайд 21
Операции с константой. Данные могут непосредственно включаться в

Операции с константой. Данные могут непосредственно включаться в состав команды, т.е.

состав команды, т.е. размещаются после кода операции.
Сегментный способ. Адрес

ОЗУ вычисляется как сумма двух чисел: сегмента и смещения. Одно из них сдвинуто влево на 4 двоичных разряда (умножено на 16). Пусть сегмент А000h, смещение1000h. Запись адреса А000:1000. Итоговый адрес
А000(0)
+ 1000
А1000
При этом один адрес может быть представлен несколькими комбинациями.

Слайд 22
Стек. Это структура данных, в которую можно данные

Стек. Это структура данных, в которую можно данные добавлять и извлекать,

добавлять и извлекать, но для работы доступен только последний

элемент(первый вошел — последним вышел). Необходимый элемент — указатель стека, им может быть регистр общего назначения. Указатель хранит адрес верхнего занятого элемента

Слайд 24
Рассмотрим пример. Пусть требуется временно сохранить значения целочисленных

Рассмотрим пример. Пусть требуется временно сохранить значения целочисленных переменных n1, n2,

переменных n1, n2, n3. Перед началом указатель стека содержит

адрес 6 (рис.а). Даем команду: записать в стек n1.

Слайд 25
Процессор:
уменьшает указатель стека на 2 (целое число занимает

Процессор:уменьшает указатель стека на 2 (целое число занимает в памяти 2

в памяти 2 байта), получит адрес 4;
запишет n1 поэтому

адресу (рис. б).

Слайд 26
Аналогично при выполнении команд "записать в стек n2"

Аналогично при выполнении команд

и "записать в стек n3" значения этих переменных попадут

в ячейки 2 и 0 (рис.в).
Теперь будем восстанавливать информацию из стека. Указатель содержит адрес 0, указывает на переменную n3. Подадим команду"прочитать из стека n3".
При этом процессор:
считает значение n3 из стека;
увеличит указатель стека на 2 (рис.г).
Стек используется для вызова подпрограмм, для сохранения состояния прерванной программы.

Слайд 27 4. Прерывания
Микропроцессорные прерывания составляют важную часть архитектуры МП.

4. Прерывания Микропроцессорные прерывания составляют важную часть архитектуры МП. Они обращают

Они обращают внимание МП на особые условия, возникающие в

самом процессоре или вне его.
Прерывание — это прекращение выполнения текущей последовательности команд для обработки события, которое произошло в микропроцессоре или ином оборудовании компьютера. Запрос на прерывание может возникнуть в самом МП или поступить от других устройств.

Слайд 28
Различают следующие классы прерываний:
Внутримикропроцессорные прерывания, вызываются событиями внутри

Различают следующие классы прерываний:Внутримикропроцессорные прерывания, вызываются событиями внутри МП (деление на

МП (деление на нуль, переполнение регистров).
Внутрисистемные прерывания. Возникают вследствие

событий во внешних устройствах компьютера (от таймера, от принтера, когда он готов принять информацию).
Программные прерывания. Намеренно заложены в программу.
Межмашинные прерывания. Возникают при посылке коммуникационных сигналов от одного компьютера другому.

Слайд 29
Внутрисистемные прерывания бывают двух типов: маскируемые и немаскируемые.

Внутрисистемные прерывания бывают двух типов: маскируемые и немаскируемые. Программист или системная


Программист или системная программа могут запретить или разрешить (замаскировать)

маскируемые прерывания. Если в регистре флагов выставить 1 у бита признака разрешения прерываний, то прерывание обрабатываться не будет.
Маскируемые прерывания возникают от устройств ввода-вывода.
Немаскируемые прерывания наступают при катастрофических событиях (сбой по питанию), ошибка памяти, ошибка четности по магистрали. Эти прерывания имеют наивысший приоритет и процессор обрабатывает их в первую очередь.

Слайд 30
При обработке прерывания процессор
запоминает состояние прерванной программы (в

При обработке прерывания процессорзапоминает состояние прерванной программы (в стэке);распознает источник прерывания

стэке);
распознает источник прерывания (анализируется регистр флагов и состояние внешних

устройств);
маскирует повторные прерывания от этого источника;
вызывает и выполняет специальную системную программу обработки прерываний (выводит сообщение о причине прерывания и рекомендацию по возможным действиям);
восстанавливает состояние прерванной программы, продолжает ее исполнение.

Слайд 31 Вопросы
Что такое формат данных?
Перечислите и опишите известные вам

ВопросыЧто такое формат данных?Перечислите и опишите известные вам форматы данныхКакие группы

форматы данных
Какие группы команд образуют систему команд любой ЭВМ?
Опишите

два направления в системах команд современных компьютеров


Слайд 32
Что такое формат машинной команды?
Что означает адресная и

Что такое формат машинной команды?Что означает адресная и безадресная команда?Опишите основные

безадресная команда?
Опишите основные форматы команд
Что такое режим адресации памяти?
Где

могут хранится операнды?
Перечислите и опишите основные режимы адресации

  • Имя файла: formaty.pptx
  • Количество просмотров: 104
  • Количество скачиваний: 0