Datorteknik. Föreläsning 2. Programmering i C och assembler MIPS instruktionsarkitektur. Institutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
|
|
- Dan Sandberg
- för 5 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Datorteknik Föreläsning 2 Programmering i C och assembler MIPS instruktionsarkitektur Mål Att ge en inblick i programspråket C Att veta varför assemblerprogrammering är viktigt Att börja arbeta med MIPS-assembler Att känna till något om programmeringstekniker Att kunna gå från flödesschema till program Att kunna använda ett antal MIPS-instruktioner 1
2 Innehåll Flödesschema och grovprogram för JPEG Programmeringshjälpmedel C: datatyper, funktioner och andra konstruktioner Adresser i C MIPS assemblerinstruktioner Registerkonventioner Subrutiner Vad händer med en add-instruktion? En add-instruktion i MIPS är ett 32-bits bitmönster Vad gör processorn med detta bitmönster? Enklaste exemplet: Addera innehållet i reg 4 med innehållet i reg 5 och lägg resultatet i reg 3. add $3, $4, $5 Vi möter några viktiga byggblock i processorn: ALU, register och styrlogik 2
3 Instruktioner som bitmönster i minnet Alla MIPS-instruktioner är 32 bitar stora, 4 byte De kodas binärt på något av tre följande sätt: I-typ op (6) rs (5) rt (5) offset (16) R-typ op (6) rs (5) rt (5) rd (5) sa (5) funk (6) J-typ op (6) hoppadress (26) Vad händer med en add-instruktion add $3,$4,$5 är av R-typ op (6) rs (5) rt (5) rd (5) sa (5) funk (6) op=000000, rs=00100, rt=00101, rd=00011, sa=00000, funk=
4 Byggblock: registerbanken rs (läs) [4] rt (läs) [5] rd (skriv) [3] skriv data läs data 1 32 bit läs data 2 32 bit Registernummer: 5 bit Registren är organiserade som 32 parallella D-vippor per register skriv styrn. Var hamnar det vi läser från registren? Vi ska ju göra en aritmetisk operation (add) Aritmetisk Logisk Enhet (ALU) 4
5 Byggblock: ALU In 1 32 bit In 2 32 bit Ut 32 bit Styrning Med styrsignalerna kan funktionen hos ALU:n påverkas. Exempel: Styrsignal Funktion 000 and 001 or 010 add 110 sub 111 slt Hur vet ALUn vad den ska göra? Resterande bitar i instruktionen används till styrlogik. Vi kan göra ett blockschema över hur det funkar i add-fallet! 5
6 I N S T R U K T I O N Dataväg för add-instruktion Läs reg 1 läs data 1 In 1 Läs reg 2 Skriv reg skriv data läs data 2 32 bit In 2 32 bit ALU Ut 32 bit Styrning skriv styrn. Styrlogik Datavägar Processorn byggs upp genom att definiera datavägar, dvs hur data transporteras mellan olika enheter På motsvarande sätt kan datavägar ritas upp för andra typer av instruktioner 6
7 Hjälpmedel Editor: För att skriva in programtexten Kompilator: Översätter t.ex. C-koden till assembler/maskinkod Assemblator: Översätter assemblerkod till maskinkod (binära mönster) Länkare: Kopplar ihop maskinkod från olika håll C-bibliotek: Förkompilerade, ofta använda rutiner (tex för utskrift) Debugger: Miljö för kontrollerad körning av program Programmera i C Funktioner: Subrutiner i C returnerar värde av viss typ har ett antal argument lokala variabler returtyp void - inget värde /* Struktur för C-funktion */ typ fknnamn(typ par1, typ par2) { /* lokala variabler */ /* satser */ /* returnera värde */ return ret_value; } /* Exempel på riktig funktion */ /* Returnera det största av 2 tal */ int max(int x, int y) { int biggest; /* lokal var */ if (x < y) { biggest = y; } else { biggest = x; } return biggest; } 7
8 Grundläggande datatyper C har en mängd fördefinierade datatyper, tex heltal, flyttal etc. Man kan definiera egna typer ur de tillgängliga. HELTAL int i; POSITIVT HELTAL unsigned int k; FLYTTAL float f; FLYTTAL I DUBBEL PRECISION double d; TECKEN char ch; POSITVT TECKEN (0-255) unsigned char c; Vektorer I C är det enkelt att definiera vektorer av olika typer. Kom ihåg: Index går alltid från 0 till storleken-1! VEKTOR MED 11 HELTAL MATRIS 8x8 HELTAL 3-DIM MATRIS AV FLYTTAL TECKENSTRÄNG 40 TKN int v[11]; int blk[8][8]; float f[17][17][17]; char str[40]; 8
9 Egendefinierade datastrukturer I C kan man definiera egna typer med typedef. Kan göra programmen mer överskådliga EXEMPEL typedef struct { z.real = 2* ; float real; z.imag = 1.0E-7; float imag; } complex; Några grundläggande satser i C Enkla satser int a,b,c,d; /* Deklaration */ a=3; b=c=5; /* Man får göra så här! */ d=a+b; b=d-(c-d); a=b/d; /* Heltalsdivision */ c=(a+b)*c % d; /* % betyder resten */ 9
10 Villkorssatser Om man behöver göra olika saker beroende på ett villkor... int flag, a; if (flag == 1) { a = a - 2; } else { /* Obs flag=1 är ett uttryck som */ a = a + 96; /* alltid har värdet 1!!! */ } Relationsoperatorer Det finns flera olika relationsoperatorer int x,y; x == y /* Värdet 1 om x lika med y, 0 annars */ x!= y /* Värdet 1 om x skilt från y, 0 annars */ x < y /* Värdet 1 om x mindre än y, 0 annars */ x >= y /* Värdet 1 om x större än eller lika med y */ 10
11 For-loop Tre grundläggande strukturer finns för repetition: FOR MALL: for (initalvärde; körkriterium; uppdatering per varv); int i; for (i=0; i < 467; i++) { /* Satser i for-loopen */ } While-loop Tre grundläggande strukturer finns för repetition: WHILE MALL: while (körkriterium) { /* satser */ } int i = 54; while (i > 0) { /* satser */ i--; /* Minska i med 1 */ } /* Hur många gånger körs while-loopen? */ 11
12 Do-loop Tre grundläggande strukturer finns för repetition: DO-WHILE MALL: do {/*satser */ } while (körkriterium) int i = 54; do { /* satser */ i--; /* Minska i med 1 */ } while (i > 0) /* Hur många gånger körs do-while-loopen? */ Argument till funktioner EXEMPEL: (kodavsnitt) VI VILL BYTA VÄRDE PÅ a OCH b MED FUNKTIONEN swap() int a, b; a = 5; b = 7; swap(a, b); /* Byt värde */ printf( a=%d, b=%d\n, a, b); UTSKRIFTEN BORDE BLI a=7, b=5. VAD HÄNDER? void swap(int a, int b) { int temp; temp = a; a = b; b = temp; } KOMMER DETTA ATT FUNGERA? VARFÖR? 12
13 Adresser till argument Vill vi förändra argumenten, kan vi inte bara skicka värdet, utan måste skicka en referens (adress) till argumentet! &: Adressoperatorn - ger adressen för en variabel *: Tar fram det som finns i adressen (dereferens) int *p; /* p är en adress till en int */ void swap(int *a, int *b) { int temp; temp = *a; *a = *b; *b = temp; } ANROP: swap(&a, &b); Varför är C ett bra språk? C är ett högnivåspråk samtidigt som det tillåter hårdvarunära konstruktioner Lämpligt för oss på vår nivå i programmeringsmodellen Mycket mjukvara finns skrivet i språket Tyvärr är C också nästan helt utan kontroller och ställer vissa krav på disciplin hos programmeraren 13
14 MIPS-arkitekturen Generella register Programräknare Minne $0 $1 $2 $3... $30 $31 PC 32 generella register $0-$31 Programräknaren, PC, innehåller adressen till nästa instruktion som ska utföras Minnet innehåller både instruktioner och data Modell av minnet n-2 n-1 Hexadecimal 6A CB 18 E7 00 0F C Binär notation n-2 n-1 M[0] = = 0x6A M.w[0] = = 0x6A CD 18 E7 M.w[0] betyder ordet som finns på adress 0 M.h[2] = 0x18 E7 halvord (16 bit) 14
15 Assemblerinstruktioner MIPS-instruktioner finns för några olika ändamål: Minnesinstruktioner (hämtar från och skriver i minnet. Aritmetiska instruktioner (addition, multiplikation, etc.) Kan bara göras i register. Logiska operationer (and,or, nor, etc). I register. Programflödesinstruktioner. Hopp och villkorssatser. Assemblerinstruktioner Instruktion Förklaring Vad den gör add $3,$4,$5 Addera innehållen i reg. $4 och $5, lägg resultatet i reg $3 addi $3,$4,456 Addera innehållet i reg $4 med konstanten 456, lägg resultatet i reg $3 lw $4,12($10) Läs ett ord i minnet på adress 12+$10 och lägg det i reg. $4 sw $5,16($11) Skriv innehållet i reg. $5 till minnet på adress 16+$11 lui $2,0xA000 ori $2,$2,0x0020 Lägg 0xA i register $2 $3 = $4 + $5 $3 = $ $4 = M.w[12+$10] M.w[16+$11] = $5 $2 = 0xA
16 Minnesinstruktioner MIPS-namn lb $rt,offset($rs) lh $rt,offset($rs) lw $rt,offset($rs) sb $rt,offset($rs) sh $rt,offset($rs) sw $rt,offset($rs) Kommentar $rt = M[$rs + offset] (8 bitar) $rt = M.h[$rs + offset] (16 bitar) $rt = M.w[$rs + offset] (32 bitar) M[$rs + offset] = $rt (8 bitar) M.h[$rs + offset] = $rt (16 bitar) M.w[$rs + offset] = $rt (32 bitar) Minnesaccesser kan göras med 8, 16 eller 32 bitar Adressen räknas ut som summan av innehållet i ett register plus en offset offset är 16 bitar stor: Aritmetiska instruktioner MIPS-namn Kommentar add $rd,$rs,$rt Addera två tal i register addi $rd,$rs,k Addera ett tal i register med en konstant sub $rd,$rs,$rt Subtrahera två tal i register slt $rd,$rs,$rt Gör $rd = 1 om $rs < $rt annars gör $rd = 0 slti $rd,$rs,k Gör $rd = 1 om $rs < K annars gör $rd = 0 Aritmetiska instruktioner har två källoperander och en destinationsoperand Operanderna är alltid i register utom ena källoperanden som också kan vara en konstant. Konstanten får då vara max 16 bitar lång! 16
17 MIPS-namn and $rd,$rs,$rt andi $rd,$rs,k or $rd,$rs,$rt ori $rd,$rs,k nor $rd,$rs,$rt xor $rd,$rs,$rt xori $rd,$rs,k Logiska instruktioner Kommentar Bitvis OCH mellan två tal i register Bitvis OCH mellan ett tal i register och en konstant Bitvis ELLER mellan två tal i register Bitvis ELLER mellan ett tal i register och en konstant Bitvis ELLER mellan två tal i register. Varje bit inverteras i resultatet Bitvis exklusivt ELLER mellan två tal i register Bitvis exklusivt ELLER mellan ett tal i register och en konstant Problem: lägg 32-bits tal i ett register Vanligt problem. Immediate-instruktionerna kan inte klara det (max 16 bitars konstant) Speciellt för adresser Lösning: Kombination av två instruktioner Ex: talet 0xAB ska in i register $4 lui $4, 0xAB07 # Lägg de 16 högsta bitarna i övre delen ori $4,$4,0x4081 # Logiskt eller i de lägsta 16 bitarna 17
18 Villkorliga hopp MIPS-namn beq $rs,$rt,label bne $rs,$rt,label Kommentar Hoppa till label om $rs == $rt Hoppa till label om $rs!= $rt Översätt följande C-kod till assembler. a, b, x och y finns i register $16-$19. if (a == b) { x = 0; } y = x; Omskriven C-kod: if (a!= b) goto L1; x = 0; L1: y = x; Assemblerkod: bne $16,$17,L1 nop or $18,$0,$0 L1: or $19,$0,$18 Ovillkorliga hopp MIPS-namn j label jr $rs Kommentar Hoppa till label. Adressen label anges med 26 bitar Hoppa till adressen som finns i register $rs 18
19 Subrutinanrop i MIPS-assembler För att kunna anropa subrutiner måste vi veta Vart ska vi hoppa? Hur ska vi efter subrutinen veta vart vi ska hoppa tillbaka? Instruktioner: jal <label> och jalr $register. Dessa sparar automatiskt återhoppsadressen i $31 (ra) Återhoppsinstruktionen jr $31 hoppar tillbaka! Subrutinanrop Huvudprogram MIPS-namn jal label jalr $rs jr $31 Subrutin Subrutinen ska hoppa tillbaka till olika ställen beroende på varifrån den anropades. Återhoppsadressen måste alltså sparas! (Reg $31) Kommentar Hoppa till label. Kom ihåg återhoppsadressen i register $31. Hoppa till adressen som finns i register $rs. Kom ihåg återhoppsadressen i register $31. Hoppa tillbaka från subrutin 19
20 Hur ser maskinkoden ut i MIPS? Det finns tre huvudsakligen olika typer av instruktioner som representeras med olika bitmönster I-typ (immediate) instruktioner R-typ (register) instruktioner J-typ (jump) instruktioner Varje instruktion är 32 bit lång Instruktionsformat Alla instruktioner är 32 bitar stora, 4 byte De kodas binärt på något av tre följande sätt: op (6) rs (5) rt (5) offset (16) op (6) rs (5) rt (5) rd (5) sa (5) funk (6) op (6) hoppadress (26) 20
21 I-typ op (6) rs (5) rt (5) offset (16) Instruktioner av I-typ är t.ex.: addi, ori, beq, lw, sw op är en 6-bitar stor operationskod rs, och rt är 5 bitar och pekar ut operanderna i register offset är 16 bitar och används som konstant eller adressdifferens R-typ op (6) rs (5) rt (5) rd (5) sa (5) funk (6) Instruktioner av R-typ är t.ex.: add, or, sub op är en 6-bitar stor operationskod rs, rt, och rd är 5 bitar och pekar ut operanderna i register sa är 5 bitar shift amount (vid skiftinstruktioner) funk är 6 bitar funktionskod 21
22 J-typ op (6) hoppadress (26) Instruktioner av J-typ är t.ex.: j, jal op är en 6-bitar stor operationskod hoppadressen är en 26 bitar stor konstant Registren i MIPS REG NAMN KOMMENTAR $0 zero alltid noll $1 at används av assemblern $2-$3 v0-v1 returvärden från funktioner $4-$7 a0-a3 argument till subrutiner $8-$15 t0-t7 temporära register $16-$23 s0-s7 får ej förändras av subrutiner $24-$25 t8-t9 temporära register $26-$27 k0-k1 används av operativsystem el avb.rutiner $28 gp global datapekare $29 sp stackpekare (nästa tisdag!) $30 s8/fp ibland frame pointer $31 ra return address: återhoppsadress 22
23 Sammanfattning Introduktion till C: standardtyper, funktioner, villkorssatser, repetitionsslingor, pekare Assemblerinstruktioner för MIPS olika typer av instruktioner (aritm, logisk, hopp, ) maskinkod för I,R och J-instruktioner Subrutiner registerkonventionen för MIPS 23
Mål. Datorteknik. Innehåll. Vad händer med en add-instruktion? Vad händer med en add-instruktion. Instruktioner som bitmönster i minnet
Mål Datorteknik Föreläsning 2 Att ge en inblick i programspråket C Att veta varför assemblerprogrammering är viktigt Att börja arbeta med MIPS-assembler Att känna till något om programmeringstekniker Att
Läs merInstitutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
Datorteknik Föreläsning 2 Programmering i C och assembler MIPS instruktionsarkitektur Mål Att ge en inblick i programspråket C Att veta varför assemblerprogrammering är viktigt Att börja arbeta med MIPS-assembler
Läs merDatorteknik. Föreläsning 6. Processorns uppbyggnad, pipelining. Institutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH. Mål
Datorteknik Föreläsning 6 Processorns uppbyggnad, pipelining Mål Att du ska känna till hur processorn byggs upp Att du ska kunna de viktigaste byggstenarna i processorn Att du ska känna till begreppet
Läs merDatorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 8
Datorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 8 Processorns uppbyggnad Pipelining Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec Novak IT-inst LTH Innehåll Repetition av instruktionsformat
Läs merInstitutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
Datorteknik Föreläsning 3 Assembler, stack och subrutiner, programmeringskonventionen Mål Att veta hur maskinkoden för ett program byggs upp Att börja programmera i assembler på riktigt Att kunna skriva
Läs merDatorteknik. Föreläsning 3. Assembler, stack och subrutiner, programmeringskonventionen. Institutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
Datorteknik Föreläsning 3 Assembler, stack och subrutiner, programmeringskonventionen Mål Att veta hur maskinkoden för ett program byggs upp Att börja programmera i assembler på riktigt Att kunna skriva
Läs merMål. Datorteknik. Innehåll. Innehåll (forts) Hur ser ett program ut? Hur skapas maskinkoden?
Mål Datorteknik Föreläsning 3 Att veta hur maskinkoden för ett program byggs upp Att börja programmera i på riktigt Att kunna skriva och anropa subrutiner i Att förstå hur stacken fungerar Att veta vad
Läs merStack och subrutiner Programmeringskonventionen
Stack och subrutiner Programmeringskonventionen Du ska förstå hur en instruktion behandlas i processorn Du ska känna till några fler instruktioner Du ska veta hur maskinkoden för ett program byggs upp
Läs merLösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik
Lösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik Institutionen för Elektro- och informationsteknik, LTH Torsdagen den 13 mars 2014, klockan 14:00 19:00 i MA:10. Tillåtna hjälpmedel: på tentan utdelad formelsamling,
Läs merLösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik
Lösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik Institutionen för Elektro- och informationsteknik, LTH Onsdagen den 13 mars 2013, klockan 14:00 19:00 i Vic 2 A-D, 3 A-C. Tillåtna hjälpmedel: på tentan utdelad
Läs merDatorsystemteknikDAVA14 Föreläsning 9
DatorsystemteknikDAVA14 Föreläsning 9 epetition: MP likainstruktioneri Exempel på instruktionstyper Processorns uppbyggnad Pipelining törre delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson
Läs merc a OP b Digitalteknik och Datorarkitektur 5hp ALU Design Principle 1 - Simplicity favors regularity add $15, $8, $11
A basic -bit Select between various operations: OR, AND, XOR, and addition Full Adder Multiplexer Digitalteknik och Datorarkitektur hp Föreläsning : introduktion till MIPS-assembler - april 8 karlmarklund@ituuse
Läs merLösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik
Lösningar till tentamen i EIT070 Datorteknik Institutionen för Elektro- och informationsteknik, LTH Onsdagen den 7 mars 2012, klockan 14:00 19:00 i Vic 2, 3. Tillåtna hjälpmedel: på tentan utdelad formelsamling,
Läs merDatorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 5
Datorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 5 Stack och subrutiner Programmeringskonventionen Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec Novak IT-inst LTH Registren i MIPS
Läs merF2: Motorola Arkitektur. Assembler vs. Maskinkod Exekvering av instruktioner i Instruktionsformat MOVE instruktionen
68000 Arkitektur F2: Motorola 68000 I/O signaler Processor arkitektur Programmeringsmodell Assembler vs. Maskinkod Exekvering av instruktioner i 68000 Instruktionsformat MOVE instruktionen Adresseringsmoder
Läs merProgrammera i C Varför programmera i C när det finns språk som Simula och Pascal??
Programmera i C Varför programmera i C när det finns språk som Simula och Pascal?? C är ett språk på relativt låg nivå vilket gör det möjligt att konstruera effektiva kompilatorer, samt att komma nära
Läs merExtra lab. Nu på fredag kl 8-12 Frivillig Enbart hjälp med projektuppgiften Ingen examination
Extra lab Nu på fredag kl 8-12 Frivillig Enbart hjälp med projektuppgiften Ingen examination Erfarenheter från projektstart Läs på i Downey om klasser och objekt! När kan/ska man använda self? När bollarna
Läs merPer Holm Lågnivåprogrammering 2014/15 24 / 177. int och double = = 2, 147, 483, 647
Lågnivåprogrammering Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering Förberedelse inför laboration 2. Maskinspråk, assemblerspråk Talrepresentation En enkel dator, komponenter Instruktionsformat, instruktionscykel
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #18 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Assemblerprogrammering Assemblatorer vs kompilatorer
Läs merKontrollskrivning Mikrodatorteknik CDT209 2007-09-20 S2-704
Kontrollskrivning Mikrodatorteknik CDT209 2007-09-20 S2-704 Svar Svar till uppgifterna lämnas på separat papper. En poäng per uppgift. Max 30 poäng. Bonuspoäng beräknas enligt följande tabell: 6-10 poäng
Läs merF4: Assemblerprogrammering
F4: Assemblerprogrammering Hoppinstruktioner Branch Jump Med vilkor IF satser Loopar while-loopar do-while- loopar for-loopar Stackhantering Underprogram 1 BRA rel_adr Branch Always Relativadressering
Läs merF5: Högnivåprogrammering
F5: Högnivåprogrammering Parameteröverföring Koppling mellan låg- och högnivåprogrammering Lokala variabler Heapen Datatyper 1 Subrutin, parameteröverföring: 1(3) Via register genom värde Skicka data via
Läs merF5: Högnivåprogrammering
1 F5: Högnivåprogrammering Parameteröverföring Koppling mellan låg- och högnivåprogrammering Lokala variabler Heapen Datatyper 1 Subrutin, parameteröverföring: 1(3) Via register genom värde Skicka data
Läs merCE_O3. Nios II. Inför lab nios2time
IS1200 Exempelsamling till övning CE_O3, 2015 CE_O3. Nios II. Inför lab nios2time 3.1. Logiska operationer (se uppgift 1.2 c) Repetera (eller lär dig) innebörden av de logiska operationerna "bitvis AND",
Läs merCE_O2. Nios II. Subrutiner med mera.
IS1500 Lösningsförslag till övning CE_O2 2014 CE_O2. Nios II. Subrutiner med mera. 2.1. Binära lagringsformat R-type: (Register-format) ra (5 bit) rb (5 bit) rc (5 bit) operationskod (17 bit) Detta format
Läs merProgrammering av inbyggda system. Kodningskonventioner. Viktor Kämpe
Kodningskonventioner Viktor Kämpe Varför kodningskonventioner? Förståelse för Skillnaden mellan lokala/globala variabler. Funktionsargument. Returvärde. Möjliggör Mix av assembler och C. Kodningskonventioner/VK
Läs merTentamen i EIT070 Datorteknik
Tentamen i EIT070 Datorteknik Institutionen för Elektro- och informationsteknik, LTH Onsdagen den 10 mars 2010, klockan 08:00 13:00 å Victoriastadion 1 och 2. Tillåtna hjälpmedel: på tentan utdelad formelsamling,
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #8 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Assemblatorer vs kompilatorer En assemblator är ett program
Läs merDatorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1
Innehåll Datorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1 Kursinformation Introduktion till datorsystem Programmeringsmodellen Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec
Läs merLågnivåprogrammering. Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering. Binära tal. En enkel modell av datorns inre
Lågnivåprogrammering Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering Förberedelse inför laboration 2. Maskinspråk, assemblerspråk Talrepresentation En enkel dator, komponenter Instruktionsformat, instruktionscykel
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #17 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Tallriksmodellen Stackoperationer Element kan endast
Läs merAssemblerprogrammering för ARM del 2
Assemblerprogrammering för ARM del 2 Ur innehållet Programflöde Subrutiner, parametrar och returvärden Tillfälliga (lokala) variabler Läsanvisningar: Arbetsbok kap 2 Quick-guide, instruktionslistan Assemblerprogrammering
Läs merDatatyper och kontrollstrukturer. Skansholm: Kapitel 2) De åtta primitiva typerna. Typ Innehåll Defaultvärde Storlek
De åtta primitiva typerna Java, datatyper, kontrollstrukturer Skansholm: Kapitel 2) Uppsala Universitet 11 mars 2005 Typ Innehåll Defaultvärde Storlek boolean true, false false 1 bit char Tecken \u000
Läs merExt-13 (Ver ) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner
Ext-3 (Ver 203-04-2) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner. Figur på sidan 2 i detta häfte visar hur datorn FLEX är uppbyggd. På sidan visas dessutom hur ALU:ns funktion väljs med styrsignalerna
Läs merTDIU01 - Programmering i C++, grundkurs
TDIU01 - Programmering i C++, grundkurs Sammanfattning period 1 Eric Elfving Institutionen för datavetenskap 1 oktober 2013 Översikt Ett C++-programs uppbyggnad Variabler Datatyper Satser Uttryck Funktioner
Läs merLEU240 Mikrodatorsystem
Institutionen för data- och informationsteknik 2011-10-11 LEU240 Mikrodatorsystem Vi har tidigare i olika sammanhang sett att det är önskvärt att kunna använda ett högnivåspråk som C för att skriva program
Läs merExt-13 (Ver ) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner
Ext-3 (Ver 204-04-08) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner. Figur på sidan 2 i detta häfte visar hur datorn FLEX är uppbyggd. På sidan visas dessutom hur ALU:ns funktion väljs med styrsignalerna
Läs merDatorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON
Datorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON Översikt Processorn Maskininstruktioner Dator Primärminne Data/instruktioner Kontroll Central processing unit (CPU) Fetch instruction Execute instruction
Läs merCE_O1. Nios II. Enkla assembler-instruktioner.
IS1500 ösningsförslag till övning CE_O1 2014 CE_O1. Nios II. Enkla assembler-instruktioner. 1.1. Datorarkitektur för Nios II a) Tabell 3 1 i Nios II Processor Reference Handbook visar processorns register:
Läs merDagens föreläsning. Repetition. Repetition - Programmering i C. Repetition - Vad C består av. Repetition Ett första C-program
Dagens föreläsning Programmeringsteknik för Ingenjörer VT05 Föreläsning 3-4 Repetition Datatyper Uttryck Operatorer Satser Algoritmer Programmeringsteknik VT05 2 Repetition Repetition - Programmering i
Läs merEnkla datatyper minne
Enkla datatyper minne 143.56 sant Sonja A falskt 18 1999-10-29 Bertil Gralvik, KTH Ingenjörsskolan 1 Addera två tal Algoritmen Summera tal Mata in två tal Beräkna Skriv ut resultat Mata in tal 1 Mata in
Läs merDatorarkitektur I. Tentamen Lördag 10 April Ekonomikum, B:154, klockan 09:00 14:00. Följande gäller: Skrivningstid: Fråga
Datorarkitektur I Tentamen Lördag 10 April 2010 Ekonomikum, B:154, klockan 09:00 14:00 Examinator: Karl Marklund 0704 73 32 17 karl.marklund@it.uu.se Tillåtna hjälpmedel: Penna Radergummi Linjal Följande
Läs merDataminne I/O Stack 0x005D 0x3D SP low byte 0x005E 0x3E SP high byte
CT3760 Mikrodatorteknik Föreläsning 4 Tisdag 2005-09-06 Stacken I datasammmanhang är en stack ett minnesområde. Det är processorn som använder stacken. För att skapa en stack anger man en adress i stackpekarregistret.
Läs merÖversikt Introduktion DST 1. Nicholas Wickström. IDE, Högskolan i Halmstad. N. Wickström
DST 1 Nicholas Wickström IDE, Högskolan i Halmstad 2009 1 Outline 1 Vad är Hårdvara? (Datorsystemmodell; processor m. periferi, IO, Minne) Typiskt för hårdvarunära programmering (datablad, register, datastrukturer,...)
Läs merNUV 647E. Digitalteknik och Datorarkitektur 5hp. 3x12 = 36 2x12 = 24 1x12 = 12 0x12 = 18
Digital kommer från latinets digitus som betyder "finger" eller "tå" (jfr engelskans digit). Uttrycket kommer från den gamla seden att räkna på fingrarna, och avslöjar att det rör sig om räkning med diskreta
Läs merRepetition C-programmering
Repetition C-programmering Viktor Kämpe C Historik Utvecklades först 1969 1973 av Dennis Ritchcie vid AT&T Bell Labs. Högnivå språk med kontakt mot maskinvara. Ett utav de mest använda språken. Repetition
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2015-06-01 Lokal Tid 14-18 Kurskod Provkod Kursnamn Provnamn Institution Antal frågor 6 Antal sidor (inklusive denna sida) 6 Kursansvarig Lärare som besöker skrivsalen
Läs merDatorteknik ERIK LARSSON
Datorteknik ERIK LARSSON Program Abstraktionsnivå: Högnivåspråk» t ex C, C++ Assemblyspråk» t ex ADD R1, R2 Maskinspråk» t ex 001101.101 Semantiskt gap Alltmer avancerade programmeringsspråk tas fram för
Läs merLaboration 2 i Datorteknik- Assemblerprogrammering II
Högskolan i Halmstad 1 (8) - Assemblerprogrammering II Målet med laborationen är att få begrepp om Subrutiner. in/utparametrar. Lokala variabler Maska in bitar till ett register Konstruktion av subrutiner
Läs merIntroduktion C-programmering
Introduktion C-programmering Viktor Kämpe C Historik Utvecklades först 1969 1973 av Dennis Ritchcie vid AT&T Bell Labs. Högnivå språk med kontakt mot maskinvara. Ett utav de mest använda språken. 2 C Standarder
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #17 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola F-36 FLEX- och FLIS-datorn Ext-8 Tallriksmodellen Stackoperationer
Läs merDatorteknik. Tomas Nordström. Föreläsning 2. För utveckling av verksamhet, produkter och livskvalitet.
Datorteknik Tomas Nordström Föreläsning 2 För utveckling av verksamhet, produkter och livskvalitet. Föreläsning 2 Check av övningar Von Neumann arkitekturen Minne, CPU, I/O Instruktioner och instruktionscykeln
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2016-05-31 Lokal Kåra, T1, T2, U1, U15 Tid 14-18 Kurskod TSEA28 Provkod TEN1 Kursnamn Provnamn Datorteknik Y Skriftlig tentamen Institution ISY Antal frågor 6 Antal
Läs merElektroteknik MF1016 föreläsning 9 MF1017 föreläsning 7 Mikrodatorteknik
Elektroteknik MF1016 föreläsning 9 MF1017 föreläsning 7 - Inbyggda system - Analog till digital signal - Utvecklingssystem, målsystem - Labutrustningen - Uppbyggnad av mikrokontroller - Masinkod, assemblerkod
Läs merTSEA28 Datorteknik Y (och U)
TSEA28 Datorteknik Y (och U), föreläsning 2, Kent Palmkvist 2018-01-16 3 TSEA28 Datorteknik Y (och U) Föreläsning 2 Kent Palmkvist, ISY Praktiska kommentarer Mail kommer skickas ut när labanmälan är möjlig
Läs merTENTAMEN. Datorteknik. D1/E1/Mek1/Ö Hjälpmedel: Häfte "ARM-instruktioner", A4-format, 17 sidor. Maxpoäng:
TENTAMEN D1/E1/Mek1/Ö1 1400-1800 Hjälpmedel: Häfte "ARM-instruktioner", A4-format, 17 sidor Maxpoäng: Betyg 3 Betyg 4 Betyg 5 60p 24p 36p 48p Frågor under tentamen: Börje Delistrand tel. +46702986358 Bilaga
Läs merDigitala System: Datorteknik ERIK LARSSON
Digitala System: Datorteknik ERIK LARSSON Dator Primärminne Instruktioner och data Data/instruktioner Kontroll Central processing unit (CPU) Fetch instruction Execute instruction Programexekvering (1)
Läs merDigitalteknik EIT020. Lecture 15: Design av digitala kretsar
Digitalteknik EIT020 Lecture 15: Design av digitala kretsar November 3, 2014 Digitalteknikens kopplingar mot andra områden Mjukvara Hårdvara Datorteknik Kretskonstruktion Digitalteknik Elektronik Figure:,
Läs merGeneral Purpose registers ALU I T H S V N Z C SREG. Antag att vi behöver skriva in talet 25 till register R18
F3 Föreläsning i Mikrodatorteknink 2006-08-29 Kärnan i microcontrollern består av ett antal register och en ALU. Till detta kommer också ett antal portar. Det finns 64 st portar. Några är anslutna mot
Läs merInstitutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
Datorteknik Föreläsning 5 Realtidssystem och realtidsprogrammering Mål Att du ska förstå hur avbrott används för - Mätning - Styrning - Stöd för körning av flera processer Att du ska förstå begreppet tråd
Läs merDatorteknik. Föreläsning 5. Realtidssystem och realtidsprogrammering. Institutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH.
Datorteknik Föreläsning 5 Realtidssystem och realtidsprogrammering Mål Att du ska förstå hur avbrott används för - Mätning - Styrning - Stöd för körning av flera processer Att du ska förstå begreppet tråd
Läs merInstitutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH
Datorteknik Föreläsning 1 Kursinformation, introduktion, aritmetik Innehåll Hur kan en dator se ut? Vilka är kursens mål? Hur är denna kurs upplagd? Hur ser ett datorsystem ut från applikation till hårdvara?
Läs merInnehåll. Datorteknik. Abstraktionsnivå 1. Spelkonsol - blockschema. Spelkonsol abstraktionsnivå 2. Abstraktionsnivå 2
Innehåll Datorteknik Föreläsning 1 Hur kan en dator se ut? Vilka är kursens mål? Hur är denna kurs upplagd? Hur ser ett datorsystem ut från applikation till hårdvara? Vilken är relationen mellan programvara
Läs merFöreläsning 2. Operativsystem och programmering
Föreläsning 2 Operativsystem och programmering Behov av operativsystem En dator så som beskriven i förra föreläsningen är nästan oanvändbar. Processorn kan bara ges enkla instruktioner såsom hämta data
Läs merCPU. Carry/Borrow IX. Programräknare
Laboration:. Jämförelser mellan assembler och C. CPU ACCA ACCD ACCB 8-bitars ackumulatorer eller 16- bitars ackumulator CCR 1 1 1 SXH I NZVC Flaggregister Carry/Borrow IX IY PC Indexregister X Indexregister
Läs merProgramexempel för FLEX
Aktivera Kursens mål: Konstruera en dator mha grindar och programmera denna Aktivera Förra veckans mål: Konstruera styrenheten. genom att. implementera olika maskininstruktioner i styrenheten. Kunna använda
Läs merTentamen den 12 januari 2017 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621
Lunds Universitet LTH Tentamen den 12 januari 2017 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621 Skrivtid: 8.00-13.00 Inga tillåtna hjälpmedel Uppgifterna i tentamen ger maximalt 60 poäng. Uppgifterna är
Läs merTSEA28 Datorteknik Y (och U)
TSEA28 Datorteknik Y (och U), föreläsning 2, Kent Palmkvist 2019-01-22 3 TSEA28 Datorteknik Y (och U) Föreläsning 2 Kent Palmkvist, ISY Praktiska kommentarer Labanmälan öppnar måndag 28/1 kl 12.30 Anmälningssystemet
Läs merrd, rs, rt Digitalteknik och Datorarkitektur 5hp ALU register) 32 bit register b 5 bit 32 Registers 32 bit MIPS is a Register-toregister
A basic 2-bit ALU The Von Neuman Model register a 5 bit register b 5 bit 32 Registers 32 bit 32 bit Digitalteknik och Datorarkitektur 5hp MIPS is a Register-toregister architecture ALU OP Föreläsning 5:
Läs merAssemblerprogrammering för ARM del 3
Assemblerprogrammering för ARM del 3 Ur innehållet Fält och sammansatta typer (poster) Pekarvariabler och pekarkonstanter Pekararitmetik, operationer på fält Läsanvisningar: Arbetsbok kap 2 Quick-guide,
Läs merDatorsystemteknik DVG A03 Föreläsning 3
Datorsystemteknik DVG A03 Föreläsning 3 Datoraritmetik Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec Novak IT-inst LTH Hur stora tal kan vi få med N bitar? Största
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2017-10-26 Lokal TER1, TER3 Tid 8-12 Kurskod TSEA28 Provkod TEN1 Kursnamn Provnamn Datorteknik Y Skriftlig tentamen Institution ISY Antal frågor 6 Antal sidor (inklusive
Läs merAssemblerprogrammering för ARM del 1
Assemblerprogrammering för ARM del 1 Ur innehållet: Assemblerspråk Ordlängder och heltalstyper i C Variabeldeklarationer Programkonstruktioner Tilldelningar Uttrycksevaluering Ovillkorliga programflöden
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #16 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Behovet av ändring av programflödet För att kunna skriva
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2016-08-16 Lokal TER2, TER4 Tid 14-18 Kurskod TSEA28 Provkod TEN1 Kursnamn Provnamn Datorteknik Y Skriftlig tentamen Institution ISY Antal frågor 6 Antal sidor (inklusive
Läs merI denna laboration undersöker vi hur aritmetiska beräkningar utförs. Vi tittar på olika variabeltyper: 8-bitars, 16-bitars, 32-bitars och flyttal.
Laboration:. Jämförelser mellan assembler och C. I denna laboration undersöker vi hur aritmetiska beräkningar utförs. Vi tittar på olika variabeltyper: 8-bitars, 16-bitars, 32-bitars och flyttal. Förberedelser:
Läs merFöreläsning 2 Programmeringsteknik och C DD1316. Mikael Djurfeldt
Föreläsning 2 Programmeringsteknik och C DD1316 Mikael Djurfeldt Föreläsning 2 Programmeringsteknik och C Python introduktion Utskrift Inläsning Variabler Datatyp Aritmetiska operatorer Omvandling
Läs merKlassdeklaration. Metoddeklaration. Parameteröverföring
Syntax: Class Declaration Modifier Class Body Basic Class Member Klassdeklaration class Class Member Field Declaration Constructor Declaration Method Declaration Identifier Class Associations Motsvarar
Läs merDigitalteknik och Datorarkitektur 5hp
Foto: Rona Proudfoot (some rights reserved) Vi skall nu kolla närmare på hur det går till när en instruktion utförs. Fetch = + Digitalteknik och Datorarkitektur hp path & Control maj 2 karl.marklund@it.uu.se
Läs merStyrenheten styrsignalsekvenser programflödeskontroll
Styrenheten styrsignalsekvenser programflödeskontroll Kontroll av programflöde Instruktionerna är ordnade sekventiellt i minnet och utförs normalt i denna ordning. Vissa programkonstruktioner kräver dock
Läs merProgrammering i C++ En manual för kursen Datavetenskaplig introduktionskurs 5p
Programmering i C++ En manual för kursen Datavetenskaplig introduktionskurs 5p Skriven av Michael Andersson Introduktion Programmering I högnivåspråk fokuserar på själv problemet (algoritmen) istället
Läs merTENTAMEN Datorteknik (DO2005) D1/E1/Mek1/Ö1
Halmstad University School of Information Science, Computer and Electrical Engineering Tomas Nordström, CC-lab TENTAMEN Datorteknik (DO2005) D1/E1/Mek1/Ö1 Datum: 2012-05- 23 Tid och plats: 9:00 13:00 i
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2016-10-18 Lokal TER1 Tid 8-12 Kurskod TSEA28 Provkod TEN1 Kursnamn Provnamn Datorteknik Y Skriftlig tentamen Institution ISY Antal frågor 7 Antal sidor (inklusive
Läs merPC-teknik, 5 p LABORATION ASSEMBLERINTRODUKTION
PC-teknik, 5 p LABORATION ASSEMBLERINTRODUKTION Laborationsansvarig: Anders Arvidsson Utskriftsdatum: 2005-08-31 Laborant(er): 1 Syfte Laborationen ska ge studenten möjlighet att genom assemblerinlägg
Läs merDagens föreläsning. Repetition. Repetition - Programmering i C. Repetition - Vad C består av. Repetition Ett första C-program
Dagens föreläsning Programmeringsteknik för Ingenjörer VT05 Föreläsning 3-4 Repetition Datatyper Uttryck Operatorer Satser Algoritmer Programmeringsteknik för ingenjörer, VT06 2 Repetition Repetition -
Läs merGrundläggande datavetenskap, 4p
Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 2 Datamanipulation, Processorns arbete Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear 2004-11-09 IT och Medier 1 Innehåll CPU ALU Kontrollenhet Register
Läs merAssemblerprogrammering - fördjupning
Assemblerprogrammering - fördjupning Ur innehållet: Trampoliner tabellerade funktionsadresser Aktiveringspost med ARM Cortex M4 Mer om parameteröverföring Registerspill Kodgenerering - ISA "Kodoptimering"
Läs merProgramräknaren visar alltid på nästa instruktion som skall utföras. Så fort en instruktion har hämtats så visar programräknaren på nästa instruktion.
F5 Föreläsning i Mikrodatorteknink 2006-09-05 Programräknaren visar alltid på nästa instruktion som skall utföras. Så fort en instruktion har hämtats så visar programräknaren på nästa instruktion. Programräknaren
Läs merGrundläggande C-programmering del 2 Pekare och Arrayer. Ulf Assarsson
Grundläggande C-programmering del 2 Pekare och Arrayer Ulf Assarsson Läromoment: Pekare Absolutadressering (portar): typedef, volatile, #define Arrayer av pekare, arrayer av arrayer Hemuppgifter: v2. Föregående
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2015-08-18 Lokal TERE, TER4 Tid 14-18 Kurskod TSEA28 Provkod TEN1 Kursnamn Provnamn Datorteknik Y Skriftlig tentamen Institution ISY Antal frågor 7 Antal sidor (inklusive
Läs merMinnet. Minne. Minns Man Minnet? Aktivera Kursens mål: LV3 Fo7. RAM-minnen: ROM PROM FLASH RWM. Primärminnen Sekundärminne Blockminne. Ext 15.
Aktivera Kursens mål: LV3 Fo7 Konstruera en dator mha grindar och programmera denna Aktivera Förra veckans mål: Konstruktruera olika kombinatoriska nät som ingår i en dator. Studera hur addition/subtraktion
Läs merAssemblerprogrammering för ARM del 1
Assemblerprogrammering för ARM del 1 Ur innehållet: Ordlängder och heltalstyper i C Variabeldeklarationer Programkonstruktioner Tilldelningar Uttrycksevaluering Ovillkorliga programflöden Funktion med
Läs merTentamen. Datorteknik Y, TSEA28
Tentamen Datorteknik Y, TSEA28 Datum 2017-08-15 Lokal TER4 Tid 14-18 Kurskod Provkod Kursnamn Provnamn Institution Antal frågor 6 Antal sidor (inklusive denna sida) 6 Kursansvarig Lärare som besöker skrivsalen
Läs merLathund. C för inbyggda system
Lathund C för inbyggda system Revision 1 2000-09-21 Anders Arvidsson Jonny Martinsson Synpunkter välkomnas! Innehållsförteckning 1 Introduktion...3 1.1 Assembler kontra C...3 1.2 Kodexempel...3 1.3 MPLAB...4
Läs merTSEA28 Datorteknik Y (och U)
TSEA28 Datorteknik Y (och U) Föreläsning 2 Kent Palmkvist, ISY TSEA28 Datorteknik Y (och U), föreläsning 2, Kent Palmkvist 2017-01-17 2 Dagens föreläsning Kort repetition Större programmeringsexempel Subrutiner
Läs merÖvning från förra gången: readword
(9 september 2010 T4.1 ) Övning från förra gången: readword /** readword.c * * int readword(char w[], int n) { * * Läser tecken tills en bokstav påträffas. * Läser och lagrar sedan högst n-1 bokstäver
Läs merÖvning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler
Övning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler Talsystem Talsystem - binära tal F1.1. Hur många unsigned integers kan man göra med n bitar? Vilket talområde får dessa
Läs mer7) Beskriv tre sätt att överföra parametrar mellan huvudprogram och subrutin.
1(5) Övningstentamen i Mikrodatorer och assemblerprogrammering, ELGA05 Hjälpmedel: Bifogad lista med memokoder för MC68xxx. Samtliga programmeringsuppgifter ska innehålla flödesschema med förklaringar
Läs merOBS!! Detta är DEL 2 av tentan. För att få ut denna måste du ha lämnat in del 1. Om du inte fått ut del 1 bör du meddela skrivningsvakten. OBS!!
Sid 1 av 8 Datavetenskap Tentamen för DVG A03 Datorsystemteknik, 7,5 hp, del 2 fredag 2009-01-09 kl. 08.15-13.15 Tentamen del 2 består av 4 sidor. Ansvariga lärare: Tillåtna hjälpmedel: Kerstin Andersson
Läs mer