Ejercicios Práctica 4 Primer Cuatrimestre de de abril de 2008

Transcripción

1 Ejercicios Práctica 4 Primer Cuatrimestre de 2008 Departamento de Computación, FCEyN,Universidad de Buenos Aires. 8 de abril de 2008

2 Ejercicio 2 Considere el siguiente programa escrito en Assembler de la arquitectura ORGA1: 1. Suponiendo que el programa se ubica en la posición de la memoria 0100h y el vector contiene 10 palabras, indicar el valor de cada una de las etiquetas. 2. Explicar qué hace el programa siguiendo su ejecución paso a paso. 3. Escribir un pseudocódigo que refleje el comportamiento del programa.

3 Código Vector: DW... DW DW... Clave: DW... Comienzo: MOV R0, Vector MOV R1, [Clave] MOV R2, 0 Ciclo: MOV R3, [R0] CMP R3, 0 JE Fin CMP R3, R1 JE Sumo Sigo: ADD R0, 1 JMP Ciclo Sumo: ADD R2, 1 JMP Sigo Fin: RET

4 Enumerar 0100h Vector: DW h DW h DW Ah Clave: DW Bh Comienzo: MOV R0, Vector 010Dh MOV R1, [Clave] 010Fh MOV R2, h Ciclo: MOV R3, [R0] 0112h CMP R3, h JE Fin 0115h CMP R3, R1 0116h JE Sumo 0117h Sigo: ADD R0, h JMP Ciclo 011Bh Sumo: ADD R2, 1 011Dh JMP Sigo 011Fh Fin: RET

5 Seguimiento 0100h Vector: DW h DW h DW Ah Clave: DW Bh Comienzo: MOV R0, Vector Apunta R0 al inicio del vector 010Dh MOV R1, [Clave] Copia el contenido de clave 010Fh MOV R2, 0 Inicializa R2 en h Ciclo: MOV R3, [R0] Copia el primer valor del vector 0112h CMP R3, 0 Se fija si llego al final del vector 0114h JE Fin Si llego al final, termina 0115h CMP R3, R1 Compara el valor del vector con la clave 0116h JE Sumo Si son iguales salta a Sumo 0117h Sigo: ADD R0, 1 Incrementa el indice, usa a R0 como iterador 0119h JMP Ciclo 011Bh Sumo: ADD R2, 1 Incrementa el contador en 1 011Dh JMP Sigo 011Fh Fin: RET

6 Pseudocódigo El programa cuenta la cantidad de apariciones de Clave en el vector. El vector termina ante la primera aparición de un 0. i=0 CantApariciones=0 Mientras(vector [i]!=0) if (vector [i]=clave) CantApariciones ++ i++; Fin Mientras

7 Dada una arquitectura con palabras de 32 bits; diga cuántos bits son necesarios para especifićar una dirección de memoria en los siguientes casos: 1. Si se require direccionar una memoria física de 4GB con direccionamiento a Byte. 2. Si se require direccionar una memoria física de 8GB con direccionamiento a medias palabras. 3. Si se require direccionar una memoria física de 16GB con direccionamiento a palabra.

8 Direccionar 4GB a Byte Como el direccionamiento es a byte entonces la dirección tiene que poder distinguir entre cierta cantidad de bytes, para empezar veamos primero cuantos bytes tenemos en 4GB. 1KB = 2 10 Bytes 1MB = = 2 20 Bytes 1GB = = 2 30 Bytes 4GB = = 2 32 Bytes Como se cuantos Bits necesito para direccionar todo eso? log 2 (2 32 ) = 32 log 2 (2) = 32 1 = 32bits

9 Direccionar 8GB a medias palabras Como el direccionamiento es a media palabra entonces la dirección tiene que poder distinguir entre cierta cantidad de medias palabras de 2 bytes, de nuevo veamos cuantas medias palabras hay en memoria. 8GB = = 2 33 bytes 2 33 bytes/2bytes = 2 33 bytes 2 1 bytes = 2 32 medias palabras Cuantos bits necesito para esa cantidad?. log 2 (2 32 ) = 32 log 2 (2) = 32 1 = 32bits

10 Direccionar una memoria física de 16GB con direccionamiento a palabra Tarea para el hogar

11 Con una máquina en la que las instrucciones tienen 16 bits de longitud y las direcciones 4 bits. Diseñe un formato de instrucción que contenga la siguiente cantidad de instrucciones: 15 instrucciones de 3 direcciones 14 instrucciones de 2 direcciones 31 instrucciones de 1 dirección 16 instrucciones sin direcciones

12 15 instrucciones de 3 direcciones Acá es fácil, con 3 direcciones solo tengo 4 bits libres para el CODOP, y con 4 bits me alcanza para direccionar a 15 instrucciones y me queda una combinación libre Instrucción Instrucción Instrucción libre 4 Bits (Codop) 4 Bits (Dir1) 4 Bits (Dir2) 4 Bits (Dir3)

13 14 instrucciones de 2 direcciones Nuevamente necesito 4 bits para direccionar todo. Tengo que usar el valor no usado en el CODOP anterior Instrucción Instrucción Instrucción libre libre 4 Bits (Codop) 4 Bits (ECodop) 4 Bits (Dir1) 4 Bits (Dir2)

14 31 instrucciones de 1 dirección Ya tengo usados 8 bits con los dos CODOP s y 4 más con la direccion, me quedan 4 bits libres para las 31 instrucciones. Claramente no me alcanza (2 4 = 16). De nuevo tengo que usar las combinaciones libres de antes Instrucción Instrucción Instrucción Instrucción Instrucción Instrucción libre 4 Bits (Codop) 4 Bits (ECodop) 4 Bits (SECodop) 4 Bits (Dir1)

15 16 instrucciones sin direcciones Tenemos 12 bits usados con los CODOP s anteriores, y nos quedan 4 para direccionar a 16. Nos alcanza, pero tenemos que usar una combinación para indicar el tipo de instrucción. tenemos libre la combinación no usada del punto anterior Instrucción Instrucción Instrucción 16 4 Bits (Codop) 4 Bits (ECodop) 4 Bits (SECodop) 4 Bits (USECodop)