Базирование адресов

Введение в архитектуру ЭВМ.

Способы адресации.
Способ адресации — способ задания операндов внутри машинной команды.
Выделяют три способа адресации:
1) Прямой способ адресации.

СЛ

S:= S + <2>, где S — регистр сумматора

Число в поле операнда задает адрес ячейки памяти — адрес операнда.

2) Непосредственный способ адресации.

СЛН

S:= S + 2, значение в поле операнда.

Число задает сам операнд.

3) Косвенный способ адресации.

СЛК

S:= S + <<2>>

Число задает адрес ячейки памяти, содержащей номер ячейки, откуда нужно взять адрес операнда.
Различаются команды кодами операций.

Пример.

Адрес	Значение
		СЧ 0; S:= 0
		СЛ 2; S:= 3
		СЛН 2; S:= 5
		СЛК 2; S:= 13

Формат данных.
-Целые числа — короткий, длинный, сверхдлинный формат.
- Вещественные числа.
- Символьные.
- Массивы.
Форматы команд.
Для операций с различными способами адресации и различными форматами данных требуется команды разных форматов.
Форматы команд:
1. Регистр — регистр(RR).
2. Регистр — память (память — регистр)(RX).

3. Регистр — непосредственный операнд(RI).
4. Память — непосредственный операнд(SI).
5. Память — память(SS).

Многообразие команд и данных позволяет писать наиболее компактные команды.

Для дополнительного уменьшения объема программы используется базирование адресов. Рассмотрим пример:
X:= (a+b)^2 СЧ A; S:=a

СЛ B; S:=a+b

ЗП R; R:=a+b

УМ R; S:=(a+b)²

ЗП X; X:=(а+b)²

СЧ 10 000 000; a — 10000000

СЛ 10 000 001; b — 10000001

ЗП 10 000 003; X — 10000002

УМ 10 000 003; R — 10000003

ЗП 10 000 002.

Адрес ячейки A = B + Δ, где B — базовый адрес, Δ — смещение от базового адреса.

Предусмотрим в машинном языке команду загрузки базы:

ЗГБ

A1

8 бит 24 бита

Тогда

СЧ 000; a — 10000000

СЛ 001; b — 10000001

ЗП 003; X — 10000002

УМ 003; R — 10000003

ЗП 002.

Область, в которой находятся вычисляемые относительно базового адреса ячейки основной памяти, называется сегментом памяти. Он представляет собой сплошной участок. Начало этого участка задается в сегментном регистре. Сегментирование памяти позволяет уменьшить объем памяти для хранения программ, но после него можно обратиться не к любой ячейке памяти, а только туда, куда достает смещение. Для доступа к другим участкам памяти необходимо загрузить новое значение базового адреса, т. е. перезагрузить сегментный регистр. Обычно в качестве сегментных используются специализированные регистры.

Архитектура младшей модели семейства Intel.
Память.
Это дробно-адресная архитектура, поэтому память состоит из регистровой и основной памяти 2²⁰ ячеек по 8 бит.

Форматы данных.
-Целые числа:

короткие(8 бит);

длинные(16 бит);
сверхдлинные(32 бита).
- Вещественные:

короткие(32 бита);
длинные(64 бита);
сверхдлинные(128 бит).
- Символьные — короткие целые числа; являются кодом какого-либо символа.
- Массивы данных
короткие целые числа — символьные числа;

длинные целые числа;

Память данной ЭВМ имеет сегментную организацию - определены четыре сегмента. Следовательно, есть четыре сегментных регистра, которые указывают на определённые области памяти. Каждый сегментный регистр имеет длину 16 разрядов, поэтому для того, чтобы сегмент мог располагаться на любом месте оперативной памяти, адрес начала сегмента получается после умножения значения сегментного регистра на число 16. Правда, при таком способе задания начала сегмента, он может начинаться не с любого места оперативной памяти, а только с адресов, кратных 16.

Физический адрес вычисляется по формуле

Aфиз:= (SR*16 + A)_{mod 2}²⁰, где SR – значение сегментного регистра,

A – смещение.

Дата добавления: 2014-01-05