Материал: звіт лаб2

Оскільки числа А та B одинакові, то результатом віднімання чисел є число 0. Щоб сповістити нас про результат, загорається прапорець Z, що означає що результатом операції є нуль.

Перейдемо до дослідження випадку коли число з комірки 13 більше, ніж число з комірки 14.

А > В

Нехай число А = 1, а число В = . Я записав їх до комірок 13 і 14, встановив адресу першої інструкції (0000 0000 0000 0100) і почав дослідження:

Оскільки результатом віднімання є додатне число, то жоден прапорець не активувався. Через це в РО можна побачити наступне значення: 000.

І закінчимо дослідження програми випадком при якому число з комірки 13 менше, ніж число з комірки 13.

А < В

Нехай число А = а число В = 1. Я записав їх до комірок 13 і 14, встановив адресу першої інструкції (0000 0000 0000 0100) і почав дослідження:

Оскільки результатом арифметичної операції є від’ємне число, то активувалось два прапорці: S (Sign) та C (Carry). Через це в РО можна побачити наступне значення: 011. Варто підмітити, що в якості результату ми отримали число -4 у доповняльному коді (1111 1111 1111 1100₂)

Ввести у симулятор та виконати дослідження у потактовому режимі 3-х окремих інструкції – LOAD, STORE i SUB. Пояснити необхідну підготовку числових даних, виписати порядок виконання інструкцій у вигляді мікропрограм із вказанням реальних значень регістрів і поясненням дій, що виконуються у кожному такті.

Виконання:

LOAD (0000 xxxx xxxx xxxx, де xxxx xxxx xxxx – адреса комірки, з якої дані будуть перенесені до акумулятор)

Зробимо так, щоб мікропрограма зчитувала вміст 8-ї комірки. Для цього запишемо в комірку 8 деяке число, наприклад 16. Після того як ми занесли число, до 8-ї комірки треба вписати інструкцію зчитування. Виглядає інструкція зчитування наступним чином: 0000 0000 0000 1000. Запишемо інструкцію в 9-ту комірку. До ЛАІ занесемо адресу першої інструкції (0000 0000 1001).

; ; ;

Отримуємо наступну мікропрограму:

Після виконання інструкції в акумуляторі можна побачити наступне значення: 0000 0000 0001 0000 (число 16). Число є вмістом 8-ї комірки, з якої і відбувалось зчитування. Отже мікропрограма працює коректно.

STORE (0001 xxxx xxxx xxxx, де xxxx xxxx xxxx – адреса комірки, до якої буде записано число з акумулятора).

Зробимо так, щоб мікропрограма записувала вміст акумулятора до 8-ї комірки. Онулимо комірку 8. Щоб перевірити коректність роботи програми, заносимо будь-яке число до Акумулятора. Нехай це буде число 16. Після коректного виконання програми до 8-ї комірки має записатися число 16 замість числа яке було там до виконання операції.

Заносимо інструкцію до комірки з номером 9. Інструкція має наступний вигляд: 0001 0000 0000 1000. Коли інструкція була занесена, можна переходити до виконання. Для цього вносимо до ЛАІ адресу першої інструкції (0000 0000 1001), встановлюємо потактовий режим і натискаємо клавішу «ПУСК». Отримуємо наступну мікропрограму:

Після виконання інструкції в 8-ї комірці можна побачити наступне значення: 0000 0000 0001 0000 (число 16). Число 16 є вмістом акумулятора. Отже вміст акумулятора був записаний до 5-ї комірки. Це означає, що мікропрограма працює коректно.

SUB (0011 xxxx xxxx xxxx, де хххх хххх хххх – адреса комірки, у якій знаходиться від’ємник)

Зробимо так, щоб мікропрограма віднімала число, вказане у 8-ї комірці, від вмісту акумулятора. Але спочатку необхідно внести якесь число до акумулятора. Робимо це за допомогою мікропрограми LOAD яку ми розглядали вище. Запишемо до акумулятор число. Хай це буде 16.

Тепер ми можемо виконати віднімання. Спочатку задаємо від’ємник у комірку під номером 8. Хай це буде число 10 (0000 0000 0000 1010). У результаті віднімання (16 – 10) ми повинні отримати число 6 (0000 0000 0000 0110). Якщо після виконання інструкції ми отримаємо це число, то в такому випадку мікропрограма працює коректно.

Заносимо інструкцію до комірки з номером 9. Інструкція має наступний вигляд: 0011 0000 0000 1000. Якщо інструкція була занесена, можна переходити до виконання. Для цього вносимо до ЛАІ адресу першої інструкції (0000 0000 0000), встановлюємо потактовий режим і натискаємо клавішу «ПУСК».

У результаті арифметичної дії віднімання ми отримали число 6 (0000 0000 0000 0110), яке зберігається в акумуляторі. При цьому вміст Регістру Ознак дорівнює 000. Це означає, що отримане число не є від’ємним, не дорівнює 0 и не переповнює розрядну сітку. Отже мікропрограма працює коректно.