ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES - Atividade estruturada

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26th April 2015
Atividade estruturada
ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES
Aluno:
Matricula:
TÍTULO CONHECENDO O PROCESSADOR NEANDER­X
DESCRIÇÃO WEB AULA Vamos estudar as características de um processador não comercial.
OBJETIVO Identificar a composição de um processador
Conhecer o formato e endereçamento de instruções
COMPETÊNCIA/HABILIDADE ∙  Identificar as características de um processador a partir da especificação do mesmo.
∙  Elaborar um programa utilizando as instruções do processador.
Parte I.
Pesquisar as características do processador Neander­X e responda as  seguintes questões:
a)      Quantos bits são utilizados para representar uma instrução?
R.: Uma instrução é representada por 8 bits.
b)      Quantos bits são utilizados para representar um endereço?
R.: Um endereço é representado por 8 bits.
c)       Como são representados os números inteiros negativos?
R.: Os números negativos são representados como Flag N (negativo) em complemento de 2. SE valer 1,o inteiro
é negativo, se valer 0, o inteiro é positivo.
d)      Quantas instruções podem existir?
R.: Em 8 bits podem ser representadas até 256 posições.
O Neander­X tem 15 instruções .
e)      Qual o tamanho máximo de memória endereçável?
R.: uma memória de 256 endereços X 8 bits.
f)       Quais são os registradores disponíveis?
Os registrados disponíveis são: 1 registrador de estado com 2códigos de condição:negativo(N) e zero (Z).
g)      Qual o formato de uma instrução?
Os formatos são: uma linha pode conter alguns dos seguintes elementos:um rótulo, um operador ou uma pseudo­
instrução,um operando opcional e comentários. São permitidas linhas vazias.Instruções com 1 byte
(NOP,NOT)Instruções com 2 byte (STA,LDA,ADD,OR,AND,JMP,JN,JZ)
ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES ­ Atividade estruturada
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Parte II
Identificar as partes do simulador descrevendo um breve roteiro de como gerar e executar um programa
Esta é a aparência do Neander X.
Para criação de um programa e execução devemos primeiro ter a certeza que o programa esta zerado e a
memória esta limpa para não haver nenhum problema.
Podemos voltar à memória ao inicio clicando em reset na parte de controle de execução ou para não perder
tempo podemos ,simplesmente ir em arquivo e clicar em novo. Ira perguntar “tudo foi salvo ?” pode clicar em
sim .pronto tudo estando zerado ou limpo como queira vamos a nossa programação. No simulador esta
dividido em três partes.
Em cima na parte esquerda esta a parte binária onde podemos inserir entradas de valores nos endereços do
simulador. Podemos limpar nosso código ou entrar com nosso código binário. Próximo a ele na cor de fundo
lilás está a parte de “controle de execução”  aonde podemos iniciar nosso aplicativo quando já se encontra
compilado. Neste local nos temos a opção de executar nosso aplicativo normal, clicando em executar. Rápido
marcando uma caixa que se se encontra ao lado deste ou passo a passo, verificando assim tudo que esta
sendo executado gradativamente.
Também neste local há dois botões chamados parar que obviamente serve para parar a execução do aplicativo
e reset para voltar à memória para o inicio da execução.
No lado direito esta a “próxima instrução e registradores”. Nela estão contidas as casas decimais e os
valores que são inseridos a cada um.  Podemos acessar as casas decimais de duas formas:
1.       Clicando diretamente sobre e inserindo o valor desejado.
2.       Inserindo na parte inferior o endereço da casa decimal e abaixo o valor desejado.
Para criação de um programa vou descrever a forma fácil, que eu acho.
Vamos na área branca que esta a sua esquerda, conforme a imagem abaixo.
                                                         
Neste local é onde iremos inserir os códigos como descritos.
Aqui estarei descrevendo algumas instruções para uso.
 
 
 
 
 
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Vamos considerar, como exemplo, um programa que realiza a soma de 2 posições consecutivas da memória e
armazena o resultado numa terceira posição. Inicialmente, devem ser escolhidas a área de dados e a área de
programa, ou seja, a localização das instruções e dados na memória. Não existem critérios para essa escolha, mas
deve ser observado que área de programa não pode invadir a área de dados e vice­versa. Ou seja, para esse
programa, foi escolhida uma alocação de memória de tal forma que o programa ocupe a metade inferior da memória
e os dados a metade superior, como segue: Área de programa início do programa posição 0 (0H)
Área de dados primeira parcela posição 128 (80H)
segunda parcela posição 129 (81H)
resultado posição 130 (82H)
O programa seria: Simbólico
Comentários
X EQU 128 ; Endereço da variável X definido como 128
Y EQU 129 ; Endereço da variável Y definido como 129
W EQU 130 ; Endereço da variável W definido como 130
ORG 0
LDA X ; acumulador A recebe conteúdo de X
ADD Y ; conteúdo de A é somado ao conteúdo de Y
STA W ; conteúdo de A é copiado para W
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HLT ; processador pára
Esse programa pode ser editado em linguagem de montagem, depurado e executado usando o
simulador/depurador NEANDERWIN, cujos comandos foram apresentados anteriormente.
é um computador muito simples, desenvolvido apenas para fins didáticos. Existem processadores modernos
muito mais complexos que Neander. Entretanto, mesmo processadores utilizados nas mais sofisticadas
estações de trabalho são baseados nos conceitos elementares do Neander, cujas principais características são:
• Apontador de instruções de 8 bits (PC);
• Largura de dados e endereços de 8 bits;
• Registrador de código de condição com 2 bits: negativo (N) e zero (Z).
• Dados representados em complemento a dois;
• Acumulador de 8 bits (AC);
A arquitetura e o conjunto de instruções do NEANDER­X, não permite comparação razoável com processadores
comerciais, que são muito mais complexos que ele. Entretanto, seu uso didático é plenamente justificado não só
pela sua simplicidade e rapidez de ensino, mas especialmente porque mesmo os processadores utilizados nas
mais sofisticadas estações de trabalho são baseados nos mesmos conceitos elementares que são facilmente
assimilados com o estudo do NEANDER­X.
Nota importante: Lembre­se sempre de citar todas as referências utilizadas.
Print screen do resultado do programa criado no neander X.
Referências: http://www.ppgee.pucminas.br/weac/2006/PDF/WEAC­2006­Artigo­05.pdf
[http://www.ppgee.pucminas.br/weac/2006/PDF/WEAC­2006­Artigo­05.pdf]
http://equipe.nce.ufrj.br/gabriel/estacio/MaquinaNeander.pdf
[http://equipe.nce.ufrj.br/gabriel/estacio/MaquinaNeander.pdf]
Postado há 26th April 2015 por Magno Chaves
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