LA CESIUS. Dónde estamos?

Transcripción

1 LA CESIUS ESTRUCTURA Y PROGRAMACIÓN Dónde estamos? Estructura de J. von Neumann Historia Plankalkül K. Zuse, ingeniero (GE, 1910/95) ENIAC 1er comp. controlada por programa (Z3 1941) EDVAC Plankalkül, teórico no implementado FORTRAN LISP Z4 1950, 1º comp. comercial ALGOL Eckert y Mauckly: COBOL BASIC 1er comp. electrónico de propósito gral Pascal Construyen el ENIAC (1943/46): C Rediseño con programa almacenado en Prolog SQL J. von Neumann: Ada C++ Programa almacenado (EDVAC 1946/51) Perl Ensamblador: MS-DOS, C-64, Nintendo Java C# INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 1

2 Qué y para qué? CESIUS: Computador de la Escuela Superior de Ingenieros de la US Estructura von Neumann Suficiente para comprender el funcionamiento Simulador: Para qué? Comprender el funcionamiento Aprender a programar Caso particular 11? 11 KB INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 2

3 4 11 KB Codificación: MEMORIA Números: Enteros Complemento a 2 Caracteres: ASCII PROGRAMA Instrucciones 1 bit I IR/OP 4 bits Modos de direccionamiento Juego de instrucciones CESIUS DEC ESCRIPCION TRANSFERENCIAS ISA: PARAR (P) P ALMACENAR 1) RISC: (A) M(D) CARGAR M(D) A - CAR A ESCRIBIR NUMERO M(D) E LEER NUMERO - SUM B (E) M(D) SUMAR (A) + M(D) A - ALM A RESTAR (A) - M(D) A MULTIPLICAR (A) M(D) A DIVIDIR (A) / M(D) A MODULO (A) mod M(D) A SALTO INCONDICIONAL 2) CISC: (D) P SALTO A<0 (D) P (A) < SALTO A=0 (D) P (A) = 0 - SUM A, B SALTO A>0 (D) P (A) > ESCRIBIR CARACTER M(D) E LEER CARACTER (E) M(D) INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 3

4 Direccionamiento de CESIUS Modo de direccionamiento: MEMORIA Relativo a registro 1ª D OPERANDO Directo: M(D) Indirecto: M(M(D)) Inmediato CO 0 D Indexado 1ª OPERACION 2ª Direccionamiento de CESIUS Modo de direccionamiento: MEMORIA Relativo a registro M(D) OPERANDO Directo: M(D) 1ª D M(D) Indirecto: M(M(D)) Inmediato CO 1 D Indexado 1ª OPERACION?ª Direccionamiento de CESIUS Modo de direccionamiento: MEMORIA Relativo a registro 2ª M(D) OPERANDO Directo: M(D) 1ª D M(D) Indirecto: M(M(D)) Inmediato CO 1 D Indexado 1ª OPERACION 2ª 3ª INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 4

5 Ejemplo código máquina Realizar programa: Calcular C = A + B Almacenar A, B, C en 10,11,12 DESCRIPCION DIR MEMORIA (DEC) A??? B??? C 12??? LEER A LEER B CARGAR A SUMAR B ALMACENAR C ESCRIBIR C PARAR Proceso de traducción C Lenguaje Lenguaje TRADUCTOR A Simbólico Máquina R G A Memoria Programa Lenguaje Lenguaje Programa D fuente fuente objeto objeto O R Lenguaje base Programa traductor Tipos de traductores: compilador o intérprete Ensamblador Traductor = Ensamblador: Lenguaje Simbólico Sintaxis Lenguaje Simbólico: LS Instrucción (mnemotécnica): ECIMAL ABC D Directivas Comentarios CESIUS: LS1 y LS2 Fichero ejecutable INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 5

6 Lenguaje Simbólico LSn DEC ESCRIPCIÓN MNEMOTÉCNICO Directivas: PARAR ALT ALMACENAR ALM ORG N CARGAR CAR ESP N ESCRIBIR NUMERO ESC LEER NUMERO LEE CTE N SUMAR SUM RESTAR RES FIN MULTIPLICAR MUL DIVIDIR DIV MODULO MOD SALTO INCONDICIONAL SAL MD: SALTO A<0 SAN DIRECTO: SALTO A=0 SAC SALTO A>0 SAP INDIRECTO: I ESCRIBIR CARACTER ECA LEER CARACTER LCA Ejemplo en lenguaje LS1 Realizar programa: Calcular C = A + B Comenzar en dirección 10 DESCRIPCIÓN DIR MEMORIA (DEC) ORG 10 SALTO AL INICIO SAL 14 A 11??? ESP 1 B 12??? ESP 1 C 13??? ESP 1 LEER A LEE 11 LEER B LEE 12 CARGAR A CAR SUMAR B SUM 12 ALMACENAR C ALM 13 ESCRIBIR C ESC 13 PARAR ALT - FIN DEL PROGRAMA FIN Lenguaje simbólico LS2 Características Programa en LS1 Mejora de LS1 A: - Etiquetas B: - C: - Nueva directiva DRE LEE 11 Programa en LS2 LEE 12 2º PASO Tabla de Símbolos A: ESP 1 B: ESP 1 ETIQUETA DIRECCIÓN C: ESP 1 1er PASO A 11 LEE A B 12 LEE B C 13 INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 6

7 Ejemplo en lenguaje LS2 Realizar programa: Calcular C = A + B Comenzar en dirección 10 DESCRIPCIÓN DIR MEMORIA ETIQ (DEC) ORG 10 SALTO AL INICIO SAL INI A 11??? A: ESP 1 B 12??? B: ESP 1 C 13??? C: ESP 1 LEER A INI: LEE A LEER B LEE B CARGAR A CAR A SUMAR B SUM B ALMACENAR C ALM C ESCRIBIR C ESC C PARAR ALT - FIN DEL PROGRAMA FIN Ejemplo en lenguaje LS2 Realizar programa media: C = (A + B)/2 DESCRIPCIÓN DIR ETIQ DIR ETIQ (DEC) ORG (DEC) ORG SALTO AL INICIO 10 SAL INI 10 SAL 14 CONSTANTE 2 DOS: ESP 1 A 12 A: ESP 1 11 A: ESP 1 B 13 B: ESP 1 12 B: ESP 1 C 14 C: ESP 1 13 C: ESP 1 LEER A 15 INI: LEE A 14 INI: LEE LEER B 16 LEE B 15 LEE 12 CARGAR A 17 CAR A 16 CAR SUMAR B 18 SUM B 17 SUM 12 DIVIDIR POR 2 19 DIV DOS ALMACENAR C 20 ALM C 18 ALM 13 ESCRIBIR C 21 ESC C 19 ESC 13 PARAR 22 ALT - 20 ALT - FIN PROGRAMA FIN FIN INGENIERÍA AEROESPACIAL & CIVIL 7