Порядок выполнения работы. 1 Проверка подготовки учащихся к занятию по вопросам для самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса

 

1 Проверка подготовки учащихся к занятию по вопросам для самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса.

2 Выполнить индивидуальное задание № 1. Составить схему алгоритма и программу линейного вычислительного процесса на языке Ассемблер для МП Intel 8085A, которая реализует последовательности арифметических или логических операций согласно варианту, заданному в таблице 12.1 (номер варианта выбирается в зависимости от номера учащегося в списке подгруппы учебного журнала группы, т. е. от номера рабочего места).

 

 

Таблица 12.1 – Исходные данные к индивидуальному заданию № 1

 

 

№ варианта	Последовательность операций	Значения операндов (P = 16)
(A)	(B)	(C)	(D)	(E)	(M1)	(M2)
	M2 = 2((C) + (D)) – (M1)	–	–		1A	–		–
	M1 = (B̅) ˅ (A) ˄ (M2)			–	–	–	–	F0
	M2 = ((M1) – (A)): 2 + 05h	15H	–	–	–	–	25H	–
	M1 = (C̅) ˅ (M2)) ˄ (A)	2D	–	E1	–	–	–
	M2 = (D) – 2 (M1) + 10h	–	–	–		–		–
	M1 = (E̅) ⊕ (A) ()		–	–	–	1F	–
	M2 = ((C) – (A)): 4 – (M1)		–	2D	–	–		–
	M1 = (D̅) ˄ ((A) ⊕ (M2))	1E	–	–		–	–	A0
	M2 = 4((D) – (M1)) + (A)	10H	–	–	0A	–		–
Окончание таблицы 12.1
	M1 = ((B) ⊕ (D̅)) ˄ ()	–		–		–	–	2F
	M2 = (A) + ((M1) – (D)): 2		–	–		–	1A	–
	M1 = (B) ˄ (A) ⊕ ()		–	–		–	–	FE
	M2 = 2((M1) – (B)) + (A)	1E	1A	–	–	–	2B	–
	M1 = (C̅) ⊕ (M2) ˄ (A)		–		–	–	–
15*	M2 = ((B) ⊕ ()) ˄ (A) + 02 h		2C	–	–	–	0F	–
Примечания 1 M1 – ячейка памяти по адресу 2020 h. 2 M2 – ячейка памяти по адресу 2021 h. 3 Начальный адрес программы 2000 h. 4 Для варианта №15* приведен пример в методических указаниях.

 

2.1 Составить алгоритм решения задачи. При этом следует помнить, что в МП Intel 8085A арифметическое умножение и деление на 2 выполняется с помощью команд сдвига влево через перенос RAL и вправо через перенос RAR соответственно.

2.2 Составить программу на языке Ассемблер в виде таблицы (таблица 12.2).

 

Таблица 12.2 – Линейная программа на языке Ассемблер

 

Адрес	Метка	Команда	Операнд	Машинный код	Комментарий

 

2.3 Определить ожидаемый результат вычисления. Для этого при выполнении арифметических операций следует подставить в заданное уравнение значения переменных в десятичной системе счисления и выполнить указанные арифметические операции в десятичной системе счисления. Порядок расчета и ожидаемый результат записать в отчет в десятичной и шестнадцатеричной системах счисления.

Логические операции следует выполнять в двоичной системе счисления поразрядно, при этом следует помнить, что логические операции обладают приоритетом. Порядок расчета и ожидаемый результат записать в отчет в двоичной и шестнадцатеричной системах счисления (см. пример в методических указаниях к данной лабораторной работе).

3 Выполнить индивидуальное задание № 2. Составить программу циклического вычислительного процесса на языке Ассемблер для МП Intel 8085A по заданному алгоритму, которая реализует умножение двух восьмиразрядных двоичных чисел без учета знака (кодовое умножение) согласно варианту, заданному в таблице 12.3. Начальный адрес программы 2000 h.

 

Таблица 12.3 – Исходные данные к индивидуальному заданию № 2

 

Номер варианта	Значения операндов (P = 16)	Номер варианта	Значения операндов (P = 16)
(DE)	(A)	(DE)	(A)
	00A3	B2		00C3	5B
	00B4	C3		00B3
	00D5			00D2	A3
	00E6			00B1
	00F1	DA		00C1
	00D4			00D1
	00B2			00E1

 

Пусть множимое хранится в паре регистров DE, где оно занимает младший регистр E, старший регистр D пары регистров установлен в нуль. Множитель хранится в аккумуляторе A. 16-разрядное произведение будем формировать в паре регистров HL. Счетчик числа повторений цикла организуем на регистре B.

Процесс умножения организуем следующим образом. Будем анализировать разряды множителя, начиная с его старшего разряда. Поэтому частичные произведения будут формироваться, начиная со старшего частичного произведения. Накопление суммы частичных произведений будем производить в паре регистров HL, т.е. к содержимому предварительно сброшенной в нуль пары регистров HL вначале прибавим восьмое частичное произведение. Затем, сдвинув на один разряд влево содержимое пары регистров HL, прибавим седьмое частичное произведение и так далее, пока не будут просуммированы все частичные произведения.

Таким образом, процесс умножения носит циклический характер. Цикл, содержащий операции сдвига влево содержимого пары регистров HL, формирования и прибавления к содержимому пары регистров HL очередного частичного произведения, должен быть повторен восемь раз. Алгоритм решения задачи представлен на рисунке 12.1.

 

Рисунок 12.1 – Схема алгоритма кодового умножения восьмиразрядных двоичных чисел

 

Блок 1(рисунок 12.1) производит загрузку множимого в пару регистров DE и множителя в регистр A. Блок 2 производит загрузку нулевого значения в пару регистров HL. Блок 3 устанавливает в регистре B (счетчике циклов) начальное значение 8. Блок 4 производит сдвиг на один разряд влево содержимого пары регистров HL (команды DAD HL). Эта операция выполняется путем удвоения содержимого пары регистров: HL (HL) + (HL). Блок 5 предназначен для анализа очередного разряда множителя. Для этого содержимое аккумулятора сдвигается влево, в результате чего очередной разряд множителя пересылается в триггер T_C регистра признаков. Блок 6 производит разветвление (условный переход) по содержимому триггера перехода T_C. При (T_C) = 1 в блоке 7 выполняется операция суммирования множимого к сумме предыдущих частичных произведений в паре регистров HL (команда DAD DE). При (T_C) = 0 операция суммирования не выполняется, по команде условного перехода JNC M1 осуществляется переход к команде блока 8. Блок 8 производит вычитание единицы из содержимого регистра B, после чего блок 9 выполняет условный переход по содержимому триггера нуля T_Z регистра признаков. Если (T_Z) = 0 (содержимое регистра B не равно нулю), то команда условного перехода JNZ M2 производит переход к команде блока 4, вызывая очередное повторение выполнения тела цикла. Если (T_Z) = 1 (содержимое регистра B равно нулю), то происходит выход из цикла и переход к очередной команде.

3.1 Составить циклическую программу умножения восьмиразрядных двоичных чисел на языке Ассемблер в форме таблицы 12.2.

3.2 Определить время выполнения операции умножения для тактовой частоты равной 4 МГц. Для этого определить количество тактов, требуемое для однократного прохождения цикла алгоритма и полученный результат умножить на восемь. Суммарное число тактов умножить на длительность тактового периода (0, 25 мкс).

4 Ответить на контрольные вопросы.

5 Оформить отчет и сдать зачет.

 

Содержание отчета

 

Отчет должен содержать:

1 Наименование и цель лабораторной работы.

2 Выполненные индивидуальные задания № 1, 2 (условия, алгоритмы и программы).

3 Расчет ожидаемого результата выполнения линейной программы.

4 Расчет времени выполнения операции умножения двух восьмиразрядных двоичных чисел.

5 Ответы на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

 

1 Поясните, как проверить переполнение разрядной сетки при выполнении операции суммирования в МП Intel 8085A?

2 Поясните, как умножить на два в МП Intel 8085A?

3 Поясните, как выполнить суммирование двух 16-разрядных двоичных чисел в МП Intel 8085A? Укажите необходимую команду и ее особенности.