FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I

Transcripción

1 OBJETIVO DE LAS PRÁCTICAS. FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I El objetivo de las prácticas de la asignatura Fundamentos de Computadores I consiste en completar el aprendizaje de los modelos estructurales, funcionales y procesales de los ordenadores en los niveles de máquina y micromáquina. Para ello se utilizarán simuladores de los ordenadores (SÍMPLEZ y ALGORÍTMEZ) estudiados en las clases teóricas de la asignatura. FUNCIONAMIENTO DEL LABORATORIO. Los alumnos realizarán las prácticas de la signatura en parejas, utilizando cada pareja un ordenador del Laboratorio de Telemática (Aula B-013). Cada ordenador de los que se utilizarán en el Laboratorio de Telemática tendrá acceso a todo el SW necesario para la realización de las prácticas, quedando restringido el uso del resto del SW. Es decir, cualquier uso de los ordenadores del Laboratorio de Telemática, para fines ajenos al propósito de las prácticas de la asignatura de Fundamentos de Computadores I, deberá ser autorizado por el profesor encargado de las prácticas. HORARIO DEL LABORATORIO. El horario de las prácticas de la asignatura es el siguiente: LUNES MARTES MIERCOLES JUEVES VIERNES G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 METODOLOGÍA. Las prácticas de la asignatura tienen un carácter de obligatoriedad y serán dirigidas por un profesor de la asignatura. Al principio de cada una de ellas el profesor explicará en que consisten y recordará los conceptos que se deben aplicar para la realización de las mismas. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 1

2 PRÁCTICA Nº 1: FAMILIARIZACIÓN CON EL ENTORNO. 1. En primer lugar, ejecutar el programa SimSimplez.EXE 2. Ensamblar el programa ejemplo SUMADOS.SIM. 3. Ejecutar repetidas veces el programa SUMADOS.SIM para distintos valores y de distintas formas Paso a Paso. Ir hasta Ejecución 4. Ensamblar el programa FIBONACC.SIM y ejecutarlo de las formas vistas en el apartado anterior. 5. Escribir el siguiente programa en el editor del simulador, y ejecutarlo para distintos valores de las zonas de memoria. [0] BR /5 [16] ST /3 [1] DATA 50 [17] LD /7 [2] DATA 1 [18] ADD /2 [3] RES 2 [19] ST /7 [4] [20] LD /9 [5] LD /1 [21] ADD /2 [6] ST /3 [22] ST /9 [7] LD /200 [23] LD /10 [8] ST /4 [24] ADD /2 [9] LD /100 [25] ST /10 [10] ST /200 [26] LD /12 [11] LD /4 [27] ADD /2 [12] ST /100 [28] ST /12 [13] LD /3 [29] BR /7 [14] DEC [30] HALT [15] BZ /30 6. Modificar el programa para que las zonas a intercambiar tengan una longitud de 20 palabras. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 2

3 PRÁCTICA Nº 2: MODIFICACIÓN DE INSTRUCCIONES: BUCLES, RECORRIDO DE MEMORIA Y SUBPROGRAMAS. 1. Programar una rutina MULT2.SIM que calcule el producto de dos números, almacenados en las posiciones de memoria 1 y 2, dejando el resultado en la dirección Reconvertir el programa anterior MULT2.SIM en un subprograma que pueda ser llamado desde otro programa, MULT3.SIM, para calcular el producto de tres números consecutivos. Para la realización de este apartado se recomienda seguir los pasos siguientes: Transformar MULT2.SIM en un subprograma que se cargue a partir de la dirección 200. Escribir y ensamblar el programa MULT3.SIM, sabiendo que el subprograma estará cargado a partir de la dirección 200. Reservar las posiciones de memoria 1, 2 y 3 para los tres factores y la dirección 4 para el producto. Preparar la ejecución del programa completo. Una vez ensamblado el programa MULT3.SIM, el simulador cargará el programa principal a partir de la dirección 0. Manualmente, es decir, usando las opciones Comienzo y Contenido habrá que cargar el subprograma MULT2 e introducir los tres factores en las posiciones de memoria 1, 2 y Automatizar la modificación y carga de la subrutina MULT2. Para ello se deberá escribir un programa MULT3AUT.SIM que incluya el programa MULT2, lo modifique adecuadamente y lo translade a la posición 200. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 3

4 PRÁCTICA Nº 3: SUBPROGRAMAS PARA REALIZAR OPERACIONES ARITMETICAS Y EL FACTORIALL DE UN NÚMERO. 1. Implementar un subprograma para realizar la resta de dos números. 2. Implementar un subprograma para realizar la división. 3. Implementar un subprograma para realizar el factorial de un número. PRÁCTICA Nº 4: ENTRADA/SALIDA EN SÍMPLEZ. ESPERA ACTIVA Escribir un programa para Símplez que realice un eco en pantalla de los caracteres pulsados en el teclado. El programa finalizará la ejecución cuando el carácter pulsado sea un ESC. El Código Ascii del carácter ESC es el 27. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 4

5 PRÁCTICA Nº 5: ALGORÍTMEZ. MODOS DE DIRECCIONAMIENTO. 1.- Completar la siguiente tabla (Si es posible sin utilizar apuntes) Modo Direccionamiento Bits MD Bits CRX Relativo a CP Inmediato Indexado indirecto Autoincremento Directo Indexado Relativo a CP e Indirecto Autoincremento Indirecto 2.- Completar la siguiente tabla (Si es posible sin utilizar apuntes) Modo Direccionamiento Relativo a CP Inmediato Indexado indirecto Autoincremento Directo Indexado Relativo a CP e Indirecto Autoincremento Indirecto Convenio 3.- Para cada uno de los modos de direccionamiento existentes en Algorítmez, dar un ejemplo de utilización y explicar su funcionamiento verificándolo en el simulador. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 5

6 PRÁCTICA Nº 6: ENTRADA/SALIDA EN ALGORÍTMEZ. ESPERA ACTIVA. 1.- Analizar el funcionamiento del programa POEMA.ALG (Tiempo estimado: 15 minutos) 2.- Escribir un subprograma ESCMEN para escribir un mensaje en pantalla. Utilizar el registro R8 para guardar la dirección de comienzo del texto. Utilizar el registro R9 como contador del número de caracteres incluidos en el mensaje. 3.- Escribir un subprograma LEETXT para leer un texto del teclado y guardarlo en memoria a partir de la dirección almacenada en el registro R10. La rutina admitirá como máximo 1024 caracteres pero terminará si antes se introduce el carácter punto (. ) cuya codificación ASCII es D 46. La rutina debe hacer eco por pantalla de los caracteres, a mediada que los va leyendo. En el byte siguiente al que contiene el punto (. ) almacenar el carácter H 03 como marca de fin de Texto. PRÁCTICA Nº 7: ENTRADA/SALIDA EN ALGORÍTMEZ. INTERRUPCIONES. 1.- Analizar el funcionamiento del programa MAQUINA.ALG. (Tiempo estimado 30 ). 2.- Implementar un programa que almacene en memoria los caracteres tecleados utilizando interrupciones. El programa tendrá los siguientes caracteres especiales. ESC : RC : El programa finalizará. Se saltarán 10 posiciones de memoria. 3.- Implementar un programa que saque por pantalla el texto almacenado en memoria. El programa terminará cuando encuentre el carácter FF. PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 6

7 PRÁCTICA Nº 8: RUTA DE DATOS. 1.- Seguir las instrucciones indicadas en el punto 4 del Manual de usuario de los simuladores para ejercitar la ejecución ciclo a ciclo del programa SUMA100.SIM. 2.- Indicar la evolución del contenido de los registros de Símplez durante la ejecución del programa SUMA100.SIM. 3.- Ejecutar nuevamente el programa SUMA100.SIM y comprobar que el comportamiento de la ruta de datos mientras se ejecuta cada instrucción corresponde a lo indicado en su cronograma. PRÁCTICA Nº 9: MICROPROGRAMACIÓN. Modificar el microprograma de Simplez de forma que se cumplan las siguientes condiciones: El nemónico de la instrucción 101 será DUP. La nueva instrucción DUP multiplicará por dos el contenido del acumulador. Implementar un programa que utilice dicha instrucción para obtener el cuadra de los 10 primeros números enteros. PRÁCTICA Nº 10: MICROPROGRAMACIÓN. Modificar el microprograma de Simplez de forma que queden dos microinstrucciones sin activación de microórdenes. Verificar el correcto funcionamiento de Simplez con un pequeño programa. Modificar el nemónico de la instrucción 101 a INM. Modificar el microprograma para que la instrucción INM cargue en el acumulador la siguiente posición a la que se encuentre y actualice el contador de programa convenientemente para no ejecutar dicho dato. Qué tipo de direccionamiento se ha conseguido con dicha instrucción? PRÁCTICAS DE FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES I 7