一、实验目的
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理解计算机执行程序的实际过程。
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学习编制机器语言简单程序的方法。
二、实验原理
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根据实验指导书的相关内容,指令的形式化表示是指采用一种规范化的符号系统,以更清晰、精确地描述和表示指令的逻辑功能和操作步骤。
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汇编是一种编程语言,用于将人可读的符号化指令(汇编指令)翻译成计算机可执行的机器指令。汇编过程依赖于一张符号对应表,将汇编指令映射到相应的机器指令的二进制数形式。这个过程使得编程更容易理解和进行逻辑思维。
三、实验内容
实验任务一:编写并运行机器语言程序
将R1
中的数值左移n
次送OUT
,其中n
是R2
中的数值。(指令码从10
开始)
(1)实验步骤
- 注释仪器,打开电源,手不要远离电源开关,随时准备关闭电源,注意各数码管、发光管的稳定性,静待10秒,确信仪器稳定、无焦糊味。
- 设计汇编指令:
-
设置实验箱进入
EM
模式,ADR
从10
到22
,依次设置DB
。 -
设置实验箱进入
uPC
模式。设置uPC=00
,PC=10
;按NX
三次,设R0=00
,R1=01
,R2=02
,连续按下STEP
键,观察实验结果。 -
记录实验结果。
(2)实验现象
OUT
和R1
显示04
,R2
显示00
.
(3)实验结论
通过一系列正确的设计,我们成功地完成了“将R1中的数值左移n次送OUT”操作功能的实现。
实验任务二:编写并运行机器语言程序
完成R3=R0×R1
,结果送OUT
。(指令码从30
开始)
(1)实验步骤
- 设计汇编指令:
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按Reset键初始化系统,并设置实验箱进入
EM
模式。ADR
从30
到3D
,依次设置DB
。 -
设置实验箱进入
uPC
模式。设置uPC=00
,PC=30
;按NX
三次,设R0=10
,R1=02
,连续按下STEP
键,观察实验结果。 -
记录实验结果,关闭实验箱电源。
(2)实验现象
OUT
和A
显示40
,R2
显示00
.
(3)实验结论
通过一系列正确的设计,我们成功地完成了“R3=R0×R1
后结果送OUT
”操作功能的实现。
四、建议
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在测试程序时,可以在每次执行下一步操作前事先确定理想情况下的结果,如实际操作与理想情况不符则当前操作出现了问题。
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在程序实现之后,可以进一步考虑有没有可以优化的地方,比如能够通过改进循环来简化程序结构。
五、体会
通过此次实验,让我初步学会了如何编制机器语言的简单程序,也加深了我对计算机执行程序的实际过程的理解,巩固了理论知识,为进行下一次实验打下了扎实基础。
六、思考题
建立“中文汇编指令”需要哪些条件?
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符号定义:确定每个中文符号对应的操作或指令。
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操作码规范:设计规范的操作码来用于表示不同的指令。
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指令格式:指令的格式应该简洁规范,易于理解和使用。
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寄存器定义:定义寄存的中文名称,以明确其用途。
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寻址方式:确定如何用中文确定寻址方式,以便指明指令的操作对象。
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工具支持:需要存在相应的软件,能将中文汇编指令翻译成机器可执行的指令。