Инструкция машине на выполнение элементарной операции

1. Раздел 1. Введение в архитектуру ЭВМ.

Форматы команд и способы
адресации ЭВМ .

2. Структура команды в общем случае имеет вид:

Команда – это инструкция машине на выполнение элементарной операции.
Набор операций, которые может выполнять компьютер, и правил их записи
образуют машинный язык.
КОП
А1
Код
Адрес
операции 1-го операнда
А2
А3
А4
Адрес
Адрес
помещения
результата
Адрес
следующей
команды
2-го операнда

3. Общая структура программы

К – Команда — инструкция машине на выполнение элементарной операции.
КОП – Код операции – код, находящийся в оперативной части; определяет какая именно операция
выполняется. Занимает 8 бит
Микрооперация – элементарное действие внутри ВМ.
А – Адресная часть – часть, где хранятся адреса.
Команды бывают:
Формат команды определяет ее структуру:
одноадресные,
1. количество двоичных разрядов, отводимых под команду;
двухадресные,
трехадресные,
2. количество и расположение отдельных полей команды.
безадресные.
Регистр команд – регистр, после помещения в который, тело команды начнет выполняться.

4. Общая длина команды описывается следующим соотношением:

n
Lk = ∑Ri + RКОП + RСА, где:
i=1
n – количество адресов в команде;
Ri – количество разрядов для записи i-го
операнда;
RКОП – разрядность поля для КОП;
RСА – разрядность способа адресации.

5.

RКОП = int(log2NКОП), где:
NКОП – количество команд в системе команд;
int() – округление в большую сторону до целого.
Ri = int(log2Ni), где:
Ni – количество ячеек ОП, к которому можно
обратиться с помощью i-го адреса;
int() – округление в большую сторону до целого.
RСА = int(log2NСА), где:
NСА – количество способов адресации;
int() – округление в большую сторону до целого

6. Форматы команд

КОП
нульадресная команда
КОП
операнд
одноадресная команда
КОП
регистр
операнд
полуторадресная команда
КОП
регистр
регистр
операнд
КОП
операнд
операнд
двухадресная команда
КОП
операнд
операнд
результат
трехадресная команда
КОП
операнд
операнд
результат
адрес следующей команды
полуторадресная команда

7. Обобщенный формат команд ЭВМ архитектуры x86:

0-4
байта
1-2
байта
0-1
байт
0-1
байт
0-4
байта
0-4
байта
Подполе
префиксов:
1) префикс
команды (повторения
или блокировки доступа
к шине данных);
2) префикс
переопределения
сегмента;
3) префикс
переопределения
размера операнда;
4) префикс переполнения
размера адреса.
Подполе
КОП
Подполе
режимов
адресации
Подполе
индексного и
базового
регистров и
масштаба
индексирования
(SIB)
Подполе
смещения
(DISP)
Подполе
непосредственно
операндов
(DATA)

8. Классификация команд.

Система команд – это совокупность различных типов команд вместе с правилами
их кодирования.
Команды ЭВМ можно
классифицировать :
1. состав и сложность
команд;
2. место хранения
операндов;
3. способ обработки
данных и тип
операндов.
Классификация по составу
и сложности команд.
Существуют следующие
системы команд:
1. полный набор команд
(архитектура CISC);
2. сокращенный набор
команд (архитектура
RISC);
3. набор команд
сверхбольшой длины
(VLIW).

9.

CISC-процессоры характеризуются:
1. небольшое число регистров
общего назначения;
2. большое количество машинных
команд;
3. большое количество методов
адресации;
4. большое количество форматов
команд различной разрядности;
5. наличие команд обработки типа
«регистр-память», «памятьпамять».
RISC-архитектура характиризуется:
1. отделение команд обработки от
команд работы с памятью;
2. реализация конвейерной
обработки данных;
3. реализация аппаратного и
микропрограммного принципов
управления;
4. наличие большого числа
регистров;
5. использование преимущественно
3-х адресных команд;
6. простота архитектуры.
VLIW-архитектура
характеризуется:
1. на выполнение идет
фиксированное количество
команд, которые
сформатированы либо как
одна большая команда, либо
как пакет команд
фиксированной длины;
2. использование
трассировочного
планирования для выдачи
команд (из
последовательности исходной
программы генерируются
длинные команды путем
просмотра программы за
пределами базовых блоков –
линейных участков программы
без ветвлений).
Путь, имеющий наибольшую
вероятность выполнения
называется трассой.

Элемента́рная опера́ция — простейшее обозначенное в машинном языке действие, совершаемое вычислительной машиной, то есть такое действие, которое не может быть представлено совокупностью более простых. Любая инструкция, выполняемая машиной, представляет собой последовательное выполнение одной или нескольких элементарных операций. Объединение элементарных операций в группы лежит в основе микропрограммирования.

Примерами элементарных операций могут служить:

• установка регистра в нулевое положение
• запись нуля в ячейки памяти
• битовый сдвиг на один числовой разряд кода в регистре
• передача информации между регистрами
• сравнение кодов
• логическое сложение
• логическое умножение

• Инструкция (информатика)
• Микрокод

• Элементарная операция — статья из Большой советской энциклопедии. 

© 2025 Prezi Inc.
Terms & Privacy Policy

11.
Принцип программного управления.

ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭВМ

Структура и виды команд

Решение задач на ЭВМ
реализуется программным способом, т.
е. путем выполнения после­довательно
во времени отдельных операций над
информацией, предусмотренных алгорит­мом
решения задачи.

Алгоритм —
это точно определенная последовательность
действий, кото­рые необходимо выполнить
над исходной информацией, чтобы получить
решение задачи.

Алгоритм решения
задачи, заданный в виде последовательности
команд на языке вычислительной машины
(в кодах машины), называется машин­ной
программой.

Команда машинной
программы (иначе,
машинная
команда) —
это эле­ментарная инструкция машине,
выполняемая ею автоматически без
каких-либо дополнительных указаний и
пояснений.

Машинная команда состоит из двух
частей: операционной и адресной.

Операционная часть
команды —
это группа разрядов в команде,
предназна­ченная для представления
кода операции
машины.

Адресная часть
команды —
это группа разрядов в команде, в которых
записы­ваются коды адреса
(адпесов)
ячеек памяти машины, предназначенных
для оперативного хранения информации,
или иных объектов, задействованных при
выполнении команды. Часто эти адреса
называются адресами операндов,
т. е. чисел,
участвующих в операции.

По количеству адресов, записываемых
в команде, команды делятся на
безадресные,
одно-, двух- и трехадресные.

Типовая структура
трехадресной
команды:

КОП

а1

а2

а3

где КОП — код операции;

al
и а2 — адреса ячеек (регистров), где
расположены соответственно первое и
второе числа, участвующие в операции;

а3 — адрес ячейки (регистра),
куда следует поместить число, полученное
в результате выполнения операции.

Типовая структура
двухадресной
команды:

КОП

а1

а2

где al
— это обычно адрес ячейки (регистра),
где хранится первое из чисел, участвующих
в операции, и куда после завершения
операции должен быть записан результат
операции; а2 — обычно адрес ячейки
(регистра), где хранится второе участвующее
в операции число.

Типовая структура
одноадресной
команды:

КОП

а1

где al
— в зависимости от модификации команды
может обозначать либо адрес ячейки
(регистра), где хранится одно из чисел,
участвующих в операции, либо адрес
ячейки ( регистра), куда следует поместить
число — результат операции.

Безадресная команда
содержит
только код операции, а информация для
нее должна быть заранее помещена в
определенные регистры машины (безадресные
команды могут использоваться только
совместно с командами другой адресности).

Пример 11.1. Поступила
представленная на языке символического
кодирования команда:

СЛ

0103

5102

Такую команду следует расшифровать
так: «сложить число, записанное в
ячейке 0103 памяти, с числом, записанным
в ячейке 5102, а затем результат (т.е. сумму)
поместить в ячейку 0103».

Примечание. В
кодах машины такая команда содержит
только двоичные цифры
записанных выше объектов.

Состав машинных команд

Современные ЭВМ
автоматически выполняют несколько
сотен различных команд. Напри­мер,
стандартный набор современных ПК
содержит около 240 машинных команд. Все
ма­шинные
команды можно разделить на группы по
видам выполняемых операций:

операции пересылки информации
внутри ЭВМ;

арифметические операции над
информацией;

логические операции над
информацией;

операции обращения к внешним
устройствам ЭВМ;

операции передачи управления;

обслуживающие и вспомогательные
операции.

Пояснения требуют
операции
передачи управления (иначе
ветвления программы), которые служат
для изменения естественного порядка
выполнения команд. Бывают операции
безусловной передачи управления и
операции условной передачи управ­ления.

Операции безусловной
передачи управления требуют
выполнения после данной команды не
следующей по порядку, а той, адрес которой
в явном или неявном виде указан в адресной
части.

Операции условной
передачи управления требуют
тоже передачи управ­ления по адресу,
указанному в адресной части команды,
но только в том случае, если вы­полняется
некоторое заранее оговоренное для этой
команды условие. Это условие в явном
или неявном виде указано в коде операции.

12.
Функциональная и структурная организация
компьютера.

ОСНОВНЫЕ БЛОКИ ПК И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

Понятие
архитектуры и структуры

Архитектура
компьютера обычно
определяется совокупностью ее свойств,
существенных для пользователя. Основное
внимание при этом уделяется структуре
и функциональным возможностям машины,
которые можно разделить на основные и
дополнительные.

Основные функции
определяют назначение ЭВМ: обработка
и хранение информа­ции, обмен информацией
с внешними объектами. Дополнительные
функции
повы­шают эффективность выполнения
основных функций: обеспечивают эффективные
режимы ее работы, диалог с пользователем,
высокую надежность и др. Названные
функции ЭВМ ре­ализуются с помощью
ее компонентов: аппаратных и программных
средств.

Структура компьютера
— это
некоторая модель, устанавливающая
со­став, порядок и принципы взаимодействия
входящих в нее компонентов.

Персональный
компьютер —
это настольная или переносная ЭВМ,
удовле­творяющая требованиям
общедоступности и универсальности
применения. Достоинствами ПК являются:

• малая стоимость, находящаяся в
  пределах доступности для индивидуального
  покупателя;

• автономность эксплуатации без
  специальных требований к условиям
  окружающей
  среды;

• гибкость архитектуры, обеспечивающая
  ее адаптивность к разнообразным
  применени­ям в сфере управления,
  науки, образования, в быту;

• «дружественность» операционной
  системы и прочего программного
  обеспечения, обу­словливающая
  возможность работы с ней пользователя
  без специальной профессио­нальной
  подготовки;

• высокая надежность работы (более
  5 тыс. ч наработки на отказ).

Структура персонального
компьютера

Рассмотрим состав и назначение
основных блоков ПК (рис. 12.1).

Примечание. Здесь
и далее организация ПК рассматривается
применительно к самым
распространенным в настоящее время IBM
PC-подобным
компьютерам.

Картинка с сайта: gigabaza.ru

Канал
связи

Рис. 12.1. Структурная схема
персонального компьютера

Микропроцессор
(МП). Это
центральный блок ПК, предназначенный
для управления работой всех блоков
машины и для выполнения арифметических
и логических операций над информацией.

В состав микропроцессора входят:

• устройство
  управления (УУ)
  — формирует и подает во все блоки машины
  в нужные моменты времени определенные
  сигналы управления (управляющие
  импуль­сы), обусловленные спецификой
  выполняемой операции и результатами
  предыдущих операций; формирует адреса
  ячеек памяти, используемых выполняемой
  операцией, и передает эти адреса в
  соответствующие блоки ЭВМ; опорную
  последовательность им­пульсов
  устройство управления получает от
  генератора тактовых импульсов;

• арифметико-логическое
  устройство (АЛУ)
  — предназначено для вы­полнения всех
  арифметических и логических операций
  над числовой и символьной информацией
  (в некоторых моделях ПК для ускорения
  выполнения операций к АЛУ подключается
  дополнительный математический
  сопроцессор);

• микропроцессорная
  память (МПП)
  — служит для кратковременного хра­нения,
  записи и выдачи информации, непосредственно
  используемой в вычислениях в ближайшие
  такты работы машины. МПП строится на
  регистрах и используется для обеспечения
  высокого быстродействия машины, ибо
  основная память (ОП) не всегда обеспечивает
  скорость записи, поиска и считывания
  информации, необходимую для эффективной
  работы быстродействующего
  микропроцессора. Регистры
  —
  быстродействующие ячейки памяти
  различной длины (в отличие от ячеек ОП,
  имею­щих стандартную длину 1 байт и
  более низкое быстродействие);

• интерфейсная
  система микропроцессора —
  реализует сопряжение и связь с другими
  устройствами ПК; включает в себя
  внутренний интерфейс МП, буфер­ные
  запоминающие регистры и схемы управления
  портами ввода-вывода (ПВВ) и сис­темной
  шиной. Интерфейс
  (interface)
  — совокупность средств сопряжения и
  связи устройств компьютера, обеспечивающая
  их эффективное взаимодействие. Порт
  ввода-вывода (I/O
  — Input/Output
  port)
  — аппаратура сопряжения, позволяющая
  под­ключить к микропроцессору другое
  устройство ПК.

Генератор тактовых
импульсов. Он
генерирует последовательность
электрических импульсов; частота
генерируемых импульсов определяет
тактовую частоту машины.

Промежуток времени
между соседними импульсами определяет
время одного такта работы машины или
просто такт
работы машины.

Частота генератора тактовых
импульсов является одной из основных
характеристик персонального компьютера
и во многом определяет скорость его
работы, ибо каждая опера­ция в машине
выполняется за определенное количество
тактов:

Системная шина.
Это основная
интерфейсная система компьютера,
обеспечивающая сопряжение и связь всех
его устройств между собой.

Системная шина включает в себя:

• кодовую
шину данных (КШД),
содержащую провода и схемы сопряжения
для парал­лельной передачи всех
разрядов числового кода (машинного
слова) операнда;

• кодовую
шину адреса (КША),
включающую провода и схемы сопряжения
для парал­лельной передачи всех
разрядов кода адреса ячейки основной
памяти или порта ввода-вывода внешнего
устройства;

• кодовую шину
  инструкций (КШИ),
  содержащую провода и схемы сопряжения
  для
  передачи инструкций (управляющих
  сигналов, импульсов) во все блоки машины;

• шину питания,
  имеющую
  провода и схемы сопряжения для подключения
  блоков ПК к
  системе энергопитания.

Системная шина обеспечивает три
направления передачи информации:

1. между микропроцессором и основной
   памятью;

2. между микропроцессором и портами
   ввода-вывода внешних устройств;

3. между основной памятью и портами
   ввода-вывода внешних устройств (в
   режиме
   прямого доступа к памяти).

Все блоки, а точнее
их порты ввода-вывода, через соответствующие
унифицирован­ные разъемы (стыки)
подключаются к шине единообразно:
непосредственно или через кон­троллеры
(адаптеры). Управление
системной шиной осуществляется
микропроцессором либо непосредственно,
либо, что чаще, через дополнительную
микросхему — контроллер
шины, формирующий
основные сигналы управления. Обмен
информацией между внешни­ми устройствами
и системной шиной выполняется с
использованием ASCII-кодов.

Основная память
(ОП). Она
предназначена для хранения и оперативного
обмена ин­формацией с прочими блоками
машины. ОП содержит два вида запоминающих
устройств: постоянное запоминающее
устройство (ПЗУ) и оперативное запоминающее
устройство (ОЗУ).

ПЗУ служит
для хранения неизменяемой (постоянной)
программной и справочной ин­формации,
позволяет оперативно только считывать
хранящуюся в нем информацию (изме­нить
информацию в ПЗУ нельзя).

ОЗУ предназначено
для оперативной записи, хранения и
считывания информации (программ и
данных), непосредственно участвующей
в информационно-вычислительном процессе,
выполняемом ПК в текущий период времени.
Главными достоинствами оперативной
памяти являются ее высокое быстродействие
и возможность обращения к каж­дой
ячейке памяти отдельно (прямой адресный
доступ к ячейке). В качестве недостатка
ОЗУ следует отметить невозможность
сохранения информации в ней после
выключения пи­тания машины
(энергозависимость).

Внешняя память. Она относится к
внешним устройствам ПК и используется
для долговременного хранения любой
информации, которая может когда-либо
потребоваться для решения задач. В
частности, во внешней памяти хранится
все программное обеспечение компьютера.
Внешняя память содержит разнообразные
виды запоминающих устройств, но наиболее
распространенными, имеющимися практически
на любом компьютере, являются накопители
на жестких (НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных
дисках.

Назначение этих накопителей —
хранение больших объемов информации,
запись и выдача хранимой информации по
запросу в оперативное запоминающее
устройство. Разли­чаются НЖМД и НГМД
лишь конструктивно, объемами хранимой
информации и временем поиска, записи и
считывания информации.

В качестве устройств
внешней памяти используются также
запоминающие устройства на кассетной
магнитной ленте (стриммеры), накопители
на оптических дисках (CD-ROM
— Compact
Disk
Read
Only
Memory
— компакт-диск с памятью, только читаемой)
и др.

Источник питания. Это блок,
содержащий системы автономного и
сетевого энерго­питания ПК.

Таймер. Это внутримашинные
электронные часы, обеспечивающие при
необходимос­ти автоматический съем
текущего момента времени (год, месяц,
часы, минуты, секунды и доли секунд).
Таймер подключается к автономному
источнику питания — аккумулятору и при
отключении машины от сети продолжает
работать.

Внешние устройства (ВУ). Это
важнейшая составная часть любого
вычислительного комплекса. Достаточно
сказать, что по стоимости ВУ иногда
составляют 50 — 80% всего ПК. От состава и
характеристик ВУ во многом зависят
возможность и эффективность примене­ния
ПК в системах управления и в народном
хозяйстве в целом.

ВУ ПК обеспечивают взаимодействие
машины с окружающей средой: пользователя­ми,
объектами управления и другими ЭВМ. ВУ
весьма разнообразны и могут быть
класси­фицированы по ряду признаков.
Так, по назначению можно выделить
следующие виды ВУ:

• внешние запоминающие устройства
  (ВЗУ) или внешняя память ПК;

• диалоговые средства пользователя;

• устройства ввода информации;

• устройства вывода информации;

• средства связи и телекоммуникации.

Диалоговые средства
пользователя
включают в свой состав видеомониторы
(дисплеи), реже пультовые пишущие машинки
(принтеры с клавиатурой) и устройства
рече­вого ввода-вывода информации.

Видеомонитор
(дисплеи) —
устройство для отображения вводимой и
выводи­мой из ПК информации.

Устройства речевого
ввода-вывода относятся
к быстроразвивающимся средствам
мультимедиа. Устройства речевого ввода
— это различные микрофонные акустические
системы, «звуковые мыши», например,
со сложным программным обеспечением,
по­зволяющим распознавать произносимые
человеком буквы и слова, идентифицировать
их и закодировать.

Устройства речевого вывода —
это различные синтезаторы звука,
выполняющие пре­образование цифровых
кодов в буквы и слова, воспроизводимые
через громкоговорители (динамики) или
звуковые колонки, подсоединенные к
компьютеру.

К устройствам ввода
информации относятся:

• клавиатура —
  устройство для ручного ввода числовой,
  текстовой и управляющей информации в
  ПК;

• графические
  планшеты (диджитайзеры)—
  для ручного ввода графической информации,
  изображений путем перемещения по
  планшету специального указателя (пера);
  при перемещении пера автоматически
  выполняются считывание координат его
  местоположения и ввод этих координат
  в ПК;

• сканеры (читающие
  автоматы) — для автоматического
  считывания с бумажных носителей и ввода
  в ПК машинописных текстов, графиков,
  рисунков, чертежей; в уст­ройстве
  кодирования сканера в текстовом режиме
  считанные символы после сравне­ния
  с эталонными контурами специальными
  программами преобразуются в коды ASCII,
  а в графическом режиме считанные графики
  и чертежи преобразуются в после­довательности
  двухмерных координат;

• манипуляторы
  (устройства
  указания): джойстик
  — рычаг,
  мышь, трекбол —шар
  в оправе, световое
  перо и др.
  — для ввода графической информации на
  экрандисплея путем управления движением
  курсора по экрану с последующим
  кодировани­ем координат курсора и
  вводом их в ПК;

• сенсорные экраны
  — для
  ввода отдельных элементов изображения,
  программ или команд с поля экрана
  дисплея в ПК.

К устройствам
вывода информации относятся:

• принтеры
— печатающие
устройства для регистрации информации
на бумажный носитель;

• графопостроители
(плоттеры) —
для вывода графической информации
(графиков, чертежей, рисунков) из ПК на
бумажный носитель; плоттеры бывают
век­торные с вычерчиванием изображения
с помощью пера и растровые: термогра­фические,
электростатические, струйные и лазерные.
По конструкции плоттеры подразделяются
на планшетные и барабанные. Основные
характеристики всех плотте­ров
примерно одинаковые: скорость вычерчивания
— 100 — 1000 мм/с, у лучших моде­лей возможны
цветное изображение и передача полутонов;
наибольшая разрешающая способность и
четкость изображения у лазерных
плоттеров, но они самые дорогие. Устройства
связи и
телекоммуникации используются
для связи с прибора­ми и другими
средствами автоматизации (согласователи
интерфейсов, адаптеры, цифро-аналоговые
и аналого-цифровые преобразователи и
т.п.) и для подключения ПК к каналам
связи, к другим ЭВМ и вычислительным
сетям (сетевые интерфейсные платы,
«стыки»,мультиплексоры передачи
данных, модемы).

В частности, показанный
на рис. 12.12 сетевой
адаптер является
внешним ин­терфейсом ПК и служит для
подключения его к каналу связи для
обмена информацией с другими ЭВМ, для
работы в составе вычислительной сети.
В глобальных сетях функции се­тевого
адаптера выполняет модулятор-демодулятор
(модем).

Многие из названных выше устройств
относятся к условно выделенной группе
— средствам мультимедиа.

Средства мультимедиа
(multimedia
— многосредовость) — это комплекс
аппаратных и программных средств,
позволяющих человеку общаться с
компьютером, используя самые разные,
естественные для себя среды: звук, видео,
графику, тексты, анимацию и др.

К средствам мультимедиа
относятся устройства речевого ввода и
вывода информации; широко распространенные
уже сейчас сканеры (поскольку они
позволяют автоматически вводить в
компьютер печатные тексты и рисунки);
высококачественные видео- (video-)
и звуковые (sound-)
платы, платы видеозахвата (videograbber),
снимающие изображение с ви­деомагнитофона
или видеокамеры и вводящие его в ПК;
высококачественные акустические и
видеовоспроизводящие системы с
усилителями, звуковыми колонками,
большими видео­экранами. Но, пожалуй,
еще с большим основанием к средствам
мультимедиа относят внешние запоминающие
устройства большой емкости на оптических
дисках, часто исполь­зуемые для записи
звуковой и видеоинформации.

Дополнительные
схемы. К
системной шине и к МП ПК наряду с типовыми
внешними
устройствами могут быть подключены и
некоторые дополнительные
платы с
интегральными микросхемами, расширяющие
и улучшающие функциональные воз­можности
микропроцессора: математический
сопроцессор, контроллер прямого доступа
к памяти, сопроцессор ввода-вывода,
контроллер прерываний и др.

Математический
сопроцессор широко
используется для ускоренного вы­полнения
операций над двоичными числами с
плавающей запятой, над двоично-кодирован­ными
десятичными числами, для вычисления
некоторых трансцендентных, в том числе
тригонометрических, функций. Математический
сопроцессор имеет свою систему команд
и работает параллельно (совмещенно во
времени) с основным МП, но под управлением
пос­леднего. Ускорение операций
происходит в десятки раз. Последние
модели МП, начиная с МП 80486 DX,
включают сопроцессор в свою структуру.

Контроллер прямого
доступа к памяти освобождает
МП от прямого управления накопителями
на магнитных дисках, что существенно
повышает эффективное быстродействие
ПК. Без этого контроллера обмен данными
между ВЗУ и ОЗУ осуществля­ется через
регистр МП, а при его наличии данные
непосредственно передаются между ВЗУ
и ОЗУ, минуя МП.

Сопроцессор
ввода-вывода за
счет параллельной работы с МП значительно
ускоряет выполнение процедур ввода-вывода
при обслуживании нескольких внешних
уст­ройств (дисплей, принтер, НЖМД,
НГМД и др.); освобождает МП от обработки
процедур ввода-вывода, в том числе
реализует и режим прямого доступа к
памяти.

Важнейшую роль играет в ПК
контроллер прерываний.

Прерывание —
временный останов выполнения одной
программы в целях оперативного выполнения
другой, в данный момент более важной
(приори­тетной) программы.

Прерывания возникают при работе
компьютера постоянно. Достаточно
сказать, что все процедуры ввода-вывода
информации выполняются по прерываниям,
например, преры­вания от таймера
возникают и обслуживаются контроллером
прерываний 18 раз в секунду (естественно,
пользователь их не замечает).

Контроллер прерываний
обслуживает
процедуры прерывания, принимает запрос
на прерывание от внешних устройств,
определяет уровень приоритета этого
запроса и выдает сигнал прерывания в
МП. МП, получив этот сигнал, приостанавливает
выполне­ние текущей программы и
переходит к выполнению специальной
программы обслуживания того прерывания,
которое запросило внешнее устройство.
После завершения программы об­служивания
восстанавливается выполнение прерванной
программы. Контроллер прерыва­ний
является программируемым.

Картинка с сайта: dvekoz.ru

В наше время компьютеры являются неотъемлемой частью нашей жизни. Они помогают нам во многих сферах, будь то работа, обучение или развлечения. Однако, мало кто задумывается о том, как работает эта мощная машина. Компьютеры оперируют такими понятиями, как байт, бит, операции, которые обеспечивают их функционирование.

Что такое элементарная операция?

Картинка с сайта: dvekoz.ru

Элементарная операция – это базовая единица работы, которую компьютер выполняет. Операция может быть простой, такой, как сложение двух чисел, или сложной, например, решение математической задачи. В данной статье мы рассмотрим выполнение элементарной операции сложения двух чисел.

Шаги выполнения элементарной операции сложения

1. Считывание входных данных. Компьютер считывает значения двух чисел, которые необходимо сложить. Для этого используются различные устройства ввода, например, клавиатура или мышь.
2. Преобразование данных во внутренний формат. Числа, считанные с устройства ввода, представляются в формате, понятном компьютеру. Обычно числа представляются в двоичной системе счисления.
3. Выполнение операции сложения. Компьютер производит сложение двух чисел в соответствии с определенными алгоритмами и правилами математики. Результат также представляется во внутреннем формате.
4. Преобразование результата во внешний формат. Полученный результат преобразуется в формат, понятный человеку. Например, результат может быть выведен на экран или сохранен в файл.
5. Вывод результата. Результат операции сложения выводится на экран или передается в другую программу для дальнейшей обработки.

Общий итог

Таким образом, выполнение элементарной операции сложения двух чисел требует нескольких шагов, от считывания входных данных до вывода результата. Компьютеры выполняют эти шаги множество раз в секунду, что позволяет им эффективно обрабатывать сложные математические задачи и выполнять множество других операций.

Использование компьютеров и понимание их работы становится все более важным в нашей современной жизни. Знание основных принципов выполнения элементарных операций поможет нам лучше понимать работу компьютеров и использовать их потенциал более эффективно.

Это инструкция компьютеру на выполнение элементарной операции

Приветствую, уважаемые читатели! Сегодня я расскажу вам об одной из самых простых операций, которую компьютер может выполнить. Эта операция является основой для многих других более сложных процессов. Давайте начнем!

Что такое элементарная операция?

Картинка с сайта: dvekoz.ru

Элементарная операция — это базовое действие, которое компьютер может выполнить за один такт. Каждая операция имеет входные данные и выходные данные. Компьютер анализирует входные данные и выполняет соответствующую операцию, после чего выводит результат.

Одной из наиболее распространенных элементарных операций является сложение. Рассмотрим ее более подробно.

Инструкция компьютеру на выполнение сложения

1. Возьмите первое число, которое вы хотите сложить, и сохраните его в регистре A.

2. Возьмите второе число, которое вы хотите сложить, и сохраните его в регистре B.

3. Сложите содержимое регистра A с содержимым регистра B.

4. Сохраните результат сложения в регистре C.

Теперь компьютер знает, как сложить два числа! Очень просто, не правда ли?

Зачем нам знать о элементарной операции?

Знание элементарной операции позволяет нам лучше понять, как работает компьютер и какие процессы происходят в егонутри. Это важно для разработчиков программного обеспечения, которые должны уметь эффективно использовать ресурсы компьютера и оптимизировать свои программы.

Однако, не только программисты могут извлечь пользу из знания элементарной операции. Умение разбираться в основах компьютерных процессов поможет справиться с некоторыми техническими проблемами и позволит более эффективно использовать компьютер в повседневной жизни.

Итог

Картинка с сайта: dvekoz.ru

Элементарная операция — это базовое действие, которое компьютер может выполнить за один такт. Знание элементарной операции помогает нам понять, как работает компьютер и какие процессы происходят в егонутри. Это полезно как для программистов, так и для обычных пользователей компьютеров.

Я надеюсь, что эта информация была интересна и полезна для вас! Не забывайте, что компьютер — это мощный инструмент, который может справиться с множеством задач, если мы знаем, как им правильно пользоваться.

Спасибо за внимание! Желаю вам успехов в обучении и использовании компьютера!

Это инструкция компьютеру на выполнение элементарной операции

Компьютер – это устройство, способное выполнять различные операции с высокой скоростью и точностью. Однако, чтобы компьютер выполнил нужную нам задачу, необходима инструкция. В данной статье мы рассмотрим инструкцию компьютеру на выполнение элементарной операции.

Вступление

Каждый компьютер – это сложная система, состоящая из множества компонентов: процессора, памяти, жесткого диска, операционной системы и т.д. Все эти компоненты работают вместе, чтобы выполнить нужную нам операцию. Однако, без правильной инструкции, компьютер не сможет понять, что именно нужно сделать.

Итак, для того чтобы компьютер выполнил элементарную операцию, необходима инструкция. Эта инструкция должна быть понятной и полной, чтобы компьютер мог правильно выполнить задачу.

Инструкция компьютеру на выполнение элементарной операции

• 1. Шаг первый: определение операции

Перед тем как дать инструкцию компьютеру, необходимо определить, какую операцию мы хотим выполнить. Например, сложение, вычитание, умножение или деление.

• 2. Шаг второй: определение операндов


Картинка с сайта: dvekoz.ru

Операнды – это числа или переменные, с которыми мы хотим выполнить операцию. В инструкции компьютеру необходимо явно указать операнды, чтобы он знал, с какими числами работать.

• 3. Шаг третий: выбор подходящего алгоритма

Компьютеру необходимо знать, каким образом выполнить операцию. Для этого выбирается подходящий алгоритм, который будет применяться для решения задачи.

• 4. Шаг четвертый: выполение операции

На этом шаге компьютер начинает фактически выполнять операцию. Он использует выбранный алгоритм и операнды, чтобы получить результат.

• 5. Шаг пятый: проверка результата


Картинка с сайта: dvekoz.ru

После того как компьютер выполнил операцию, необходимо проверить результат. Это важно для обеспечения точности и надежности работы компьютера.

Итог

В данной статье была представлена инструкция компьютеру на выполнение элементарной операции. Она включает шаги, начиная от определения операции и операндов, до выбора алгоритма и фактического выполнения операции. Проверка результата также является важным этапом, чтобы убедиться в точности работы компьютера.

Компьютер – это уникальное устройство, способное выполнять различные операции, но без инструкции он не сможет понять, что нужно делать. Правильно составленная инструкция гарантирует эффективную работу компьютера и достижение нужного результата.

Не забывайте, что каждый компьютер требует инструкции для выполнения операции. Без инструкции он просто не сможет сделать ничего. Правильно составленная инструкция гарантирует, что компьютер выполняет задачу корректно и результат будет надежным!