Разработка программ преобразования форматов двоичных данных и сортировок в машинных кодах микро-ЭВМ СМ-1800 с помощью эмулятора на ПК

 

Обоснование выбора.

Для выполнения данного курсового проекта были предложены два различных эмулятора ЭВМ СМ-1800, разработанные студентами СПбГТИ (ТУ). В ходе сравнения по ряду причин был выбран эмулятор Смирнова.

1. Во-первых, данная программа совместима с ОС Windows XP. Эмулятор Смирнова работает под эту ОС ничуть не хуже, чем Windows 98. А работа эмулятора Дёмина-Пушкина нарушается:ASCII коды русских символов отображаются в виде неопознанных знаков «?».
2. Во-вторых данный эмулятор более близок к реальной ЭВМ СМ-1800 по внешнему виду, имеет более удобные клавиши: (все буквенно-цифровые клавиши IBM-клавиатуры соответствуют стандартной раскладке QWERTY-ЙЦУКЕН, для клавиатуры СМ-1800 продублированы полностью) и привычную строку меню. Это придает простоту при работе с ним и позволяет прочувствовать работу с настоящей ЭВМ СМ-1800.
3. В-третьих эмулятор Смирнова позволяет одновременно видеть ВТА, ПКУ и клавиатуру, а это облегчает процесс обращения к данным эмулирующим частям и экономит время , которое могло бы затрачиваться на смены вкладок.

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Практическая  разработка.

3.1 Описание  алгоритма решения задачи.

Для формирования массива целых положительных однобайтных двоичных чисел без знака, соответствующий исходному массиву на первом этапе требуется определить число из кода в кодировке КОИ-7. Для этого мы будем рассматривать исходные шестнадцатиразрядные константы как совокупность двух восьмиразрядных констант, обрабатывая их по отдельности. Перед записью в результирующий массив нужно преобразовать двоично-десятичный код в двоичный код, с помощью сложения.

Распределение памяти:

L-счетчик цикла

В,С - адрес текущей исходной однобайтной константой

D,E – адрес текущей ячейки памяти результирующего массива

H,L – для хранения промежуточных результатов

Инициализация:

• 1.1    Создание стека по адресу 700016

 

• 1.2    Загрузка в ВС константы 500016

 

1.3    Загрузка  в DE константы 600016

1.4    Создание  счетчика 

1.5    Обнуление  аккумулятора

Обработка  первой восьмиразрядной константы:

2.1     Загрузка  в аккумулятор старшей однобайтной  константы

2.2 Получение старшей  тетрады числа в младшей тетраде      аккумулятора

2.3      Записать ВС в стек

2.4      Сохранение аккумулятора в В

2.5      Сохранение счетчика №2 в С

2.6      Сложить аккумулятор с В

2.7      Декремент счетчика

2.8      Если счетчик 0 не переходит к  пункту 2.6

2.9      Восстановление ВС

2.10      Сохранение аккумулятора в Н

2.11      Инкремент ВС (теперь указывает  на вторую однобайтную константу)

Обработка второй восьмиразрядной константы:

3.1        Загрузка в аккумулятор старшей  однобайтной константы

3.2   Получение  младшей  тетрады числа в младшей  тетраде      аккумулятора

Получение результата:

4.1        Сложение аккумулятора и регистра  Н

4.2        Запись аккумулятора по адресу, хранящемуся в DE

Заключительная часть:

5.1        Инкремент ВС

5.2        Инкремент DE

5.3        Декремент счетчика

5.4        Если счетчик не 0 переход к  этапу 2.1

5.5        Выход в монитор

 

 

3.2 Листинг программы:

Адрес	16 ричный код		Код ассемблера	Комментарий
4000	01 14 50		LXI B 5014 h	Загрузка в пару ВС непосредственные данные 5014 (следующий адрес после последнего байта массива шестнадцатиразрядных констант)
4003	11 0A 60		LXI D 600Ah	Загрузка в пару DE непосредственные данные (следующий адрес после последнего байта результирующего массива двоичных чисел без знака)
4006	1B		DCR E	Декремент Е, т.е. Е=Е-1 (уменьшение адреса)
4007	0B		DCX B	Декремент ВС (уменьшение адреса)
4008	0A		LDAX B	Загрузить А из ячейки с адресом ВС (младший байт константы из массива шестнадцатиразрядных констант)
4009	DE 30		SUI 30h	А=А-30 (для перевода к двоичным числам)
400B	6F		MOV L A	Переслать из А в L
400C	0B		DCX B	Декремент ВС (уменьшение адреса)
400D	0A		LDAX B	Загрузить А из ячейки с адресом ВС (старший байт константы из массива шестнадцатиразрядных констант)
400E	DE30		SUI 30h	А=А-30 (для перехода к двоичным числам)
4010	67		MOV H A	Переслать из А в Н
4011	C5		PUSH B	Записать в стек пару регистров ВС
4012	7C		MOV A H	Переслать из Н в А
4013	0E 09		MVI C 09h	Записать в С данные 09h (организация счетчика не основного цикла)
4015	06 00		MVI B 00h	Записать в В данные 09h (организация счетчика не основного цикла)
4017	84		ADD H	Сложить А с Н (по циклу выедет 10 раз)
4018	0D		DCR C	С-С-1 (шаг счетчика на вычитание)
4019	C2 17 40		JNZ 4017h	Перейти по адресу  4017 если Z=0
401C	85		ADD L	А=А+L (получили искомое двоичное число
401D	C1		POP B	Загрузить из стека пару регистров ВС
401E	12		STAX D	Записать А по адресу DE (запись результата)
401F	13		INX D	Инкрементировать DE
4020	7B		MOV A E	Переслать из Е в А(для организации цикла)
4021	3D		DCR A	Декрементировать А
4022	5F		MOV E A	Переслать из А в Е(для организации цикла)
4023	C2 06 04		JNZ 4006h	Перейти по адресу 4006 если Z=0 (цикл закончится ,в А будут нули, а это будет когда все шестнадцатиразрядные константы будут переведены в двоичные числа без знака)
4026		C3 40 00	JMP 0040h	Выход в монитор

 

 

 

 

 

 

 

3.3 Блок-схема

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Нет ДА

 

 

 

 

Да Нет

 

 

 

 

 

 

 

ДА Нет

4. Описание использованных средств  вычислительной техники.

 

Характеристика оборудования:

 

Компьютер AMD AthlonXP 2500+(16000MHz), 256 Mb RAM,

GeForce 6600 VGA card, 512 Mb видеопамяти, монитор с разрешением 1280х1024, стандартная клавиатура, мышь.

 

Стандартное программное обеспечение:

Microsoft Windows XP.

Средства редактирования документов:

 

Microsoft Office

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод.

 

Курсовой проект полностью выполнен.

Проделанная курсовая работа позволила не только разобраться с двоично-десятичным кодированием и кодами КОИ-7, но и дала отличные навыки владения эмулятором СМ-1800, а как следствие и самой микро-ЭВМ СМ.

Так же было получено много информации о процессоре КР580ИК80А и о машинных и ассемблерных командах для этого процессора. Знание машин на машинном уровне – знание, которое необходимо иметь каждому программисту. Ассемблерные программы могут быть очень эффективными. Из программистов, с равными навыками и способностями, работающий на языке ассемблера создаст программу более компактную и быстродействующую, чем такая же программа, написанная на языке высокого уровня.

Только через написание программ на этом уровне детализации можно понять, как работает машина на самом нижнем уровне. Если вы хотите узнать о компьютере все, вы должны быть знакомы с его языком ассемблера. Единственный способ добиться этого – писать программы на этом языке.

Составление программы на языке ассемблер не вызвало сложностей. Основная трудность была оттранслировать вручную операторы ассемблера.

 

 

 

 

Адрес 16	Константа 10
6000	26
6001	61
6002	0С
6003	00
6004	2D
6005	1E
6006	0E
6007	63
6008	07
6009	3C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

 

1)Гиляров  В.Н. Стандартное программное обеспечение. Монитор. Методические указания  – СПб ГТИ (ТУ)

2005 г. Стр. 22.

2)Л.Н. Знаменская, С.В. Знаменский. Проблема  множественности русских кодировок  и новое семейство кириллических  шрифтов. (Электронная версия книги)