Adreslash turlari O’tish komandasi uchun adreslash usullari. Foydalanilgan adabiyotlar

O’tish komandasi uchun adreslash usullari.

Mashinada o’tish komandalari maqsadli adreslash uchun maxsus adreslash usullari zarur. Buning bir varianti to’g’ridan-to’g’ri adreslash, bunda maqsadli adres komandaga qo’shilib ketadi. Adrslashning boshqa usullari ham mavjud. Bilvosita registrli adreslash dasturga maqsadli adresni hisoblash,uni registrga joylashtirish va unga o’tishni amalga oshiradi. Bu usulning ahamiyati uning maksimal egiluvchanligidir, chunki u bevosita dastur bajarilishi davomida amalga oshadi. Lekin buning natijasida xatolarning paydo bo’lish ehtimoli yuqori bo’ladi.
Registr ko’chishli indeksli adreslash ham maqbull yechim hisoblanadi. Yana bir yechim komandalar hisoblagichiga nisbatan adreslash. Bunda maqsadli adresni olish uchun komandada joylashgan ko’chish amali dastur hisoblagichiga qo’shiladi. Mohiyatan bu registr sifatida PC ishlatiladigan indeksli adreslashning o’zidir.
S tekda hisoblashlar bajarilish ketma-ketligi


PentiumII protsessorida adreslash usullari.
Pentium II da adreslash usullari doimiy emas va hosil bolayotgan komanda qanday formatda (16, 32 yoki 64 bitli) ekanligiga bog’liq bo’ladi. Bu yerda 32 bitli komandalari ko’rib chiqamiz. Adreslash turlaridan bevosita, to’g’ridan-to’g’ri, bilvosita registr indeksli va maxsus adreslashlar ishlatiladi. Muammo shundaki, komandalarga nisbatan barcha usullar qo’llanila olmaydi, yana hamma adreslash usullarida hamma registrlar ham ishlatilavermaydi. Bu esa kompilyator yozuvchining ishini juda murakkablashtiradi.
Buyruq (komanda) lardagi manzillash usullari, uzilishlar
Mashina komandalarini turli usullarda guruhlarga ajratish mumkin. Ular turli mashinalarda takrorlanishi, detallarda farqlanishi mumkin. Har xil kompyuterlarda alohida komandaar ham mavjud bo’lib, asosan avvalgi tizimlar bilan moslashish uchun qo’llaniladi.
Ma’lumotlarni ko’chirish komandalari
Ma’lumotlarni bir joydan ikkinchisiga ko’chirish eng keng qo’llaniladigan amaliyotdir. Ko’shirish deganda bir joydagi ma’lumotlarning ikkinchi joyda asl nusxasini paydo qilish tushuniladi. bunda “ko’chirish” termini o’rniga “nusxalash” ishlatilsa aniqroq bo’ladi. Ko’chirishda ikkinchi joyda shu ma’lumot hosil qilinishi bilan avvalga joydagi ma’lumot ma’lum vaqt saqlanib turadi.
Ikkita sababga ko’ra ma’lumotlar ko’chirilishi mumkin. 1-sabab fundamental tushuncha: o’zgaruvchilarga qiymat berish. Mas A=B kabi. Bunda B o’zgaruvchi joylashgan yacheykadagi ma’lumotlar A o’zgaruvchi joylashgan yacheykaga o’tadi. 2-sabab ma’lumotlarga murojaat qilishni osonlashtirish (tezlashtirish). Ma’lumotlarning faqat ikkita joylashadigan joyi (registr va xotira) mavjud ekan, ularning ko’chiriladigan joyi ham ikkita (xotira va registr), shundan kelib chiqib 4 xil ko’chirish uslubi mavjud. (reg-reg, reg-xotira, xotira-reg, xotira-xotira) Ba’zi kompyuterlarda har bir xolat uchun alohida, jami 4 ta komanda ishlatiladi. Masalan LOAD – o’qish, STORE – registrdan xotiraga ko’chirish, MDE – registrlararo ko’chirish. Nusxalash komandasi esa mavjud emas.
Ko’chirish komandalari qancha miqdordagi ma’lumot ko’chirilishini aniqlab berishi lozim. Ba’zi komandalar turli sondagi axborot birliklarini ko’chira oladi (1 bit dan toki xotiraning hammasini). So’z uzunligi belgilab qo’yilgan mashinalarda odatda bir harakatda bir so’z ko’chiriladi. Boshqa har qanday ko’chirishlar dasturiy boshqaruv orqali bajariladi. Ko’plab so’zlarni ko’chirish xavfli, chunki bu ko’p vaqtni talab qilishi va oraliqda uzilib qolishi mumkin. Ba’zi so’z uzunligi o’zgaruvchi mashinalarning komandalari boshlang’ich va oxirgi adreslarni belgilaydi, ma’lumotlar sonini emas. Ma’lumotlarni ko’chirish to’xtash komandasiga yetguncha bajarilaveradi.
Binar amallar.
Bu shunday amallarki, ikkita operanddan bitta natija hosil bo’ladi. Kompyuter arxitekturasi butun sonlarni qo’shish va ayirish, ko’paytirish va bo’lish komandalaridan iborat.
Binar komandalarning keyingisi mantiqiy komandalardir. Ikkita o’zgaruvchi bilan ishlovchi 16 ta funksiya mavjud. Lekin ushbu 16 ta komandani hammasini ishlatadigan mashina mavjud emas. Asosan VA, YOKI, YO’Q amallari ishlatiladi. Ba’zan INKOR-YOKI, YO’Q-YOKI, YO’Q-VA ishlatiladi.
Har biri 8 bitli simvolli bo’lgan 32 bit uzunlikdagi so’zlar bilan ishlaydigan mashinani qaraymiz. Aytaylik, ikkinchi so’zni boshqalardan ajratib olish kerak bo’lsin. Oddiy aytganda shunday so’z hosil qilish kerakki, o’ng tomonda 8 bitda joylashsin va chap tomonda 24 ta nollar bo’lsin. (o’ng bitga tenglanish texnologiyasi)
Kerakli simvolni olish uchun bu so’z va konstanta VA amali bilan bog’lanadi. Natijada keraksiz bitlarning barchasi nollarga aylanadi.

Keyin natija kerakli simvol o’ng tomonda joylashishi uchun 16 bit o’ngga suriladi.

YOKI komandasini qo’llashda so’zga bitlarni kiritish nazarda tutiladi. 32 bitli so’zning faqat oxirgi 8 bitini o’zgartirish uchun shu 8 bitni dastlab 0 larga aylantirib olamiz, hosil bo’lgan simvolni YOKI amali bilan qo’shish kerak.



VA amali 1 larni o’chiradi, YOKI amali 1 lar bilan to’ldiradi.
Hozirgi ko’pchilik kompyuterlar QVS bilan ishlovchi komandalarni qo’llaydi. Mashinalar bunday sonlarning 2 variantini saqlaydi: tezlikni oshirish uchun qisqa formatdagi va hisoblash aniqliklarini oshirish uchun uzun so’zlar. Standart IEEE 754.
Tenglash va shartli o’tish
Deyarli hamma dasturlar o’z ma’lumotlarini tekshirib, uning natijasiga ko’ra bajariladigan komandalarni ketma-ketligini o’zgartirishi lozim. Ba’zan komandadagi ma’lum bir bit shartli o’tishni ko’rsatadi. Ko’pincha maqsadli adres absolyut emas, nisbiy bo’ladi.
Shartli o’tishda shartning bajarilishiga qarab LABEL belgisiga o’tish yoki undan shartli operatordan keyingi amallarni bajarish mumkin. Ko’p mashinalarda alohida shartlarni ko’rsatuvchi shart kodi biti mavjud. Masalan to’lganlik biti 1 ga teng bo’ladi, agar arifmetik amal natijasi xatolikka olib kelsa. Ko’chirish biti va to’lganlik bitini adashtirmaslik kerak. Ko’chirish biti hisoblashlar aniq bo’lishi uchun kerak. 0 ga tekshirish sikllarni bajarishda zarur.
So’zlar va simvollarni tenglash ko’p xollarda, xususan saralash algoritmida muhim. Tenglashni bajarish uchun uch adres zarur bo’ladi: 2 ta ma’lumotlar uchun, 3-si shart bajarilganda o’tish uchun. Komandalari 3 adresli bo’lgan kompyuterlar uchun bu muammo tug’dirmaydi, aks holda qandaydir boshqa yo’llarni topish zarurati tug’iladi.
Mumkin bo’lgan yechimlardan biri tenglikni tekshiruvchi va natijani shart bitiga yozib qo’yuvchi komandani kiritishdir. Keyingi komanda shart bitlarini tekshirish va o’tkazishni bajarishi mumkin. Bunday yondashuv PentiumII va UltraSPARCII larda qo’llaniladi.
Sonlarni taqqoslashda bir qancha nozik jihatlari mavjud. Tenglash qo’shish yoki qyirish kabi oddiy amal emas. Agar katta musbat son katta manfiy son bilan taqqoslansa, ayirish amali to’lib ketishga olib kelishi mumkin. Tenglashda esa to’lib ketish holatlari sodir bo’lmaydi. Tanglashda sonlarni ishorali yoki ishorasiz ekanligini hal qilish lozim.

Protseduralarni chaqirish komandalari.

Protsedura – ma’lum bir vazifani bajaruvchi va asosiy dasturning istalgan joyidan chaqirilishi mumkin bo’lgan dastur. Assembler tilida uning o’rniga podprogramma termini ishlatiladi. Protsedura bajarilib bo’lganidan keyin chaqiruvchi komandaga qaytadi, bundan qaytish adresi protseduraga uzatilishi yoki qayerdadir saqlanishi kerakligi kelib chiqadi.
Qaytish adresi 3 ta joyda bo’lishi mumkin: xotirada, registrda yoki stekda. Optimal yechim adresni protseduraning birinchi so’zida saqlash. Protsedura ikkinchi so’zdan bajarilishni boshlaydi. Protsedura boshqa protseduralarni chaqira oladi, chunki har birida bitta qaytish adresi uchun makon mavjud. Agar protsedura o’zini o’zi chaqirsa(rekursiya), bu sxema ishlamaydi, chunki ikkinchi chaqirishda birinchi adres yo’qolib ketadi. Bundan tashqari A protsedura B ni chaqirsa, B esa C ni chaqirsa va C protsedura A ni chaqirsa ham (zanjirli rekursiya) yuqoridagi holat ro’y beradi. Yanada maqbulroq yechim qaytish adresini registrga joylash. Rekursiya bo’lganda qaytish adresini har chaqirilganda har joyga ko’chiradi. Eng yaxshi yechim qaytish adresini stekka joylashtirish. Protsedura yakunlanganda qaytish adresini stekdan chiqarib yuboradi. Protsedurani bunday chaqirishda rekursiya muammo hosil qilmaydi: qaytish adresi avtomatik ravishda oldingi adresni yo’qotishmaydigan bo’lib saqlanadi.
Sikllarni boshqarish.
Sikllarni boshqarishni osonlashtirish uchun ba’zi mashinalar maxsus komandalarga ega bo’ladi. Barcha komandalar hisoblagichga ega bo’lib, uning qiymati siklning har bir bajarilishida mos ravishda kamayadi yoki ortadi va qiymat tekshiriladhi. Qiymat qo’yilgan shartni bajarganda sikl bajarilishi to’xtaydi.

Boshqarish potoki.

Boshqarish potoki – komandalar dasturning bajarilishi davomida dinamik bajarilishidir. Komandalar xotiradan ketma-ket o’qib bajariladi. Protsedurani chaqirish yoki o’tish komandasi boshqarish potokini o’zgarishiga olib keladi, ya’ni dasturning asosiy qismi bajarilishi to’xtaydi, boshqaruv boshqa qismga o’tadi.
Ketma-ket boshqarish potoki va o’tishlar.
Ko’p komandalar boshqarish potokini o’zgartirmaydi. Bir komandadan keyin undan keyingi komanda bajariladi. Har komanda bajarilgandan keyin komanda ko’rsatkichi komandaning uzunligiga mos ravishda o’zgaradi. Komanda hisoblagichi o’rtacha vaqt davomida o’rtacha miqdorga o’zgaruvchi vaqtga bogliq chiziqli funksiyadir.
Komanda hisoblagichining vaqtga bog’liqligi: (a) o’tish komandasisiz; (b) o’tish komandali

O’tish mavjud bo’lganda komanda hisoblagichi chiziqli funksiya shaklini yo’qotadi.

Protseduralar.
Dasturlarni strukturalashda (o’qilishini yengillashtirishda) protseduralar muhim ahamiyat kasb etadi. Bir tomondan protsedutani chaqirish o’tish komandasi sifatida baholanadigan bo’lsa, boshqarish potokini o’zgartiradi, lekin, o’tish komandasidan farqli ravishda chaqirilgan komandaga qaytmaydi. Boshqa tarafdan protsedura tanasini yangi, yuqori darajadagi komanda deb qabul qilish mumkin. Bunday qarashda protsedurani chaqirishni o’zi alohida komanda sifatida qaraladi, protsedura qanchalik murakkabligi esa ahamiyatsiz. Rekursiv protsedura alohida o’rganishni talab qiladi. Bu o’zini-o’zi chaqiruvchi protsedura bo’lib, uni o’rganish protsedurani chaqirish tartibini va lokal o’zgaruvchilarni aniqlab beradi. Bu yerda Xanoy minorasini misol keltirish mumkin.

Uzilishlar

Uzilishlar – odatda o’qish-yozish yoki boshqa jarayonlar bilan bog’liq bo’lgan, bevosita dasturning aloqasi bo’lmagan boshqarish potokidagi o’zgarishlardir. Masalan, dastur diskka ma’lumotlarni uzatishni boshlash haqida buyruq berishi mumkin va uzatish yakunlanishi bilan uzilishni buyurishi mumkin. Uzilish dasturning bajarilishini to’xtatadi va boshqaruvni uzilishlarni qayta ishlash dasturiga uzatadi. Bu dastur tegishli harakatlarni bajargandan keyin boshqaruvni asosiy dasturga uzatadi. U dasturning qaysi holatda to’xtatilgan bo’lsa, shu xolatdan boshlashi kerak, boshqacha aytganda barcha registrlarning holati uzilishdan oldingi holatiga to’liq qayta tiklanishi lozim.
Quyidagi misolni ko’ramiz. Aytaylik kompyuter terminalga matnli satrni chiqarishi lozim. Dastur dastlab barcha simvollarni buferga oladi, ptr nomli bufer boshlanishini bildiruvhci global o’zgaruvchini initsializatsiya qiladi, ekranga chqariladigan simvollar sonini bildiruvchi count o’zgaruvchisini o’rnatadi. Keyin dastur ekranning tayyor ekanligini tekshiradi, agar tayyor bo’lsa birinchi simvolni ekranga chiqaradi.

Slayd. Bir necha uzilishlarda harakatlar ketma-ketligi (RS232 ketma-ket port, DE-9 razyom, quril,alar ulanishi uchun. )

Ekranda simvol aks etadi. Shu joyda uzilishlar boshlanadi. Dastur barcha registrlarning joriy holatini stekda yoki sistema jadvalida saqlab qo’yadi. ptr +1 ga va count -1 ga orttiriladi. ptr ekranda aks etadigan keyingi baytni ko’rsatadi, count esa yana necha bayt qolganini ko’rsatadi. Agar count > 0 ekan, hali ekranga chiqadigan simvollar mavjud. ptr ko’rsatib turgan simvol bufer registriga o’tkaziladi. Barcha saqlangan registrlar qayta tiklanadi va shu tarzda jarayon davom etadi.

Uzilishlar bilan bog’liq tiniqlik tushunchasi mavjud. Uzilish sodir bo’lganda qandaydir amallar bajariladi, qandaydir dasturlar yuklanadi va h.k, lekin hammasi tugagandan keyin kompyuter avvalgi holatiga qaytishi kerak. Bunday xususiyatga ega dastur tiniqlikka ega dastur deyiladi.

Foydalanilgan adabiyotlar.

1.