Processadores e Programação Assembly

IFSP – Instituto Federal de Educação, Ciencia e Tecnologia do Estado de São Paulo

ARQ|1 – Lista de Exercicios: Processador/Ling.Máquina

1 - Faça um programa (em assembly e linguagem de máquina) que execute o seguinte algotitmo:

 if (A-B) < 0        

Then if (B-C) < 0              

Then  "maior é C"              

          Else "maior é B"        

   Else if (A-C) <0              

         Then "maior é C"                

Else " maior é A"

Ou seja, compara três variáveis e determina qual delas é a maior. Considere que as variáveis estão nas posições de memória: 58H, 59H E 60H. O resultado (ou seja a maior das variáveis, deve ser armazenada na posição 65H.

R: //se A-B < 0

LD A <- 01H 58H

SUB B <- 06H 59H

JN B <- 0DH 59H

//então se B-C < 0

LD B <- 01H 59H

SUB C <- 01H 60H

JN C <- 0DH 60H

//então “maior é C”

LD C <- 01H 60H

ST R <- 02H 65H

//senão “maior é B”

LD B<- 01H 59H

ST R <- 02H 65H

//senão se A-C < 0

LDA A <- 01H 58H

SUB C <- 06H 60H

//então “maior é C”

LD C <- 01H 60H

ST R <- 02H 65H

//senão “maior é A”

LD A<- 01H 58H

ST R <- 02H 65H

2 - A partir da proposta da arquitetura de Von Neumann, da qual os conceitos básicos ainda são válidos, propunha-se que as instruções fossem executadas sequencialmente (a não ser pela ocorrência de um desvio), uma a uma. Desta forma, defina o que vem a ser um ciclo de instrução e descreva cada etapa do mesmo

R:  O ciclo de execução é a forma da CPU executar suas instruções, ou seja, são os “caminhos” que as instruções fazem, passando por unidades funcionais para conseguirem ser executadas pelo hardware da maquina.

1 – A unidade de controle busca a proxima instrução na memoria principal.

2 – O contador busca onde esta localizada e como essa instrucao sera executada

3 – A instrução é interpretada e decodificada para a linguagem usada pela ULA

4 – Os dados requisitados para se completar a instrução sao carregados da memoria e colocados em registradores

5 – Depois de carregada, a ULA executa a instrução e a carrega na memoria ou em outros registradores.

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3 - Por que o ENIAC é considerado um computador de primeira geração?

R: Pois o ENIAC usava cerca de 18mil valvulas, um componente considerado muito importante na primeira geração pois era seu tipo de processador.

4 - Qual seria o gargalo (limitação) do modelo de Von Neumann em relação ao desempenho do computador? De que forma essa limitação poderia ser resolvida ou pelo menos minimizada?

R: Neumann se limitava a usar instruções com base nas 4 operações aritmeticas basicas, onde usava-se os 4 operandos em formas de codigos que correspondiam aos endereços de memoria. Nesse caso, as operações nao podiam ser feitas de forma separada, então a maquina perdia seu desempenho. Para minimizar o problema, seria possivel apenas diminuir o numero de operandos, ou no caso com a introducao de novas tecnologias.

5 - Em relação à arquitetura dos processadores (UCP), assinale as opções abaixo com V(verdadeiro) ou F (falso):

( F )O componente responsável por coordenar e gerenciar toda a atividade de um processador é a Unidade Lógica e Aritmética (ULA).

( V )O registrador cujo conteúdo controla a sequência de processamento de instruções de um programa é denominado Registrador de Instruções (RI).

( V )Uma instrução representa é uma ordem para que o processador realize uma determinada operação.

( V )As fases que compõem o ciclo básico de uma instrução são: buscar a próxima instrução, interpretar a instrução (decodificar), buscar os dados, executar a instrução.

 ( V ) É função da Unidade de Controle (UC) identificar que operação será realizada, correlacionada à instrução cujo código de operação foi interpretado.

( V ) Clock ou relógio é um gerador de pulsos cuja duração é chamada de frequência e a quantidade de vezes que esse pulso básico se repete em um segundo é denominada velocidade.

 ( V ) A Unidade Lógica e Aritmética (ULA) é um aglomerado de circuitos lógicos e componentes eletrônicos simples que, integrados, realizam as operações aritméticas e lógicas.