ViewWiki

שיעור 2 מתוך 4

הבאה, פענוח, ביצוע.

כ־25 דקות · 5 שאלות תרגול

הלולאה שכל מעבד חוזר עליה: מביאים הוראה מהזיכרון, מפענחים את קוד הפעולה ומבצעים אותה, פעימת שעון אחת לכל שלב. מונה התוכנית, אוגר ההוראה, ויחידת הבקרה שמחליטה מה זז לאן.

שלב 1 מתוך 5 · לולאה אחת

שלב 1 מתוך 5

לולאה אחת

מעבד מריץ תוכנית בכך שהוא חוזר שוב ושוב על לולאה של שלושה שלבים, שלב אחד בכל פעימה של השעון שלו:

  1. הבאה. מונה התוכנית שולח את הכתובת שהוא מחזיק על אפיק הכתובות. הזיכרון עונה על אפיק הנתונים עם הבית שבכתובת הזאת, והבית נוחת באוגר ההוראה. באותה פעימה המונה עולה באחד.
  2. פענוח. יחידת הבקרה קוראת את קוד הפעולה מאוגר ההוראה, ומדליקה את קווי הבקרה שההוראה צריכה, למשל קריאת זיכרון וקלט A.
  3. ביצוע. הקווים הדולקים פותחים מסלול אחד: ערך אחד יוצא לאפיק, ורכיב אחד קולט אותו.

קדמו את פעימת שעון מ־0 ל־1 ול־2, ועקבו אחרי ההוראה הראשונה, LDA 14: היא מגיעה לאוגר ההוראה, יחידת הבקרה מראה את שמה, ואז המספר מתא 14 נכנס ל־A.

לשאלה

שלב 2 מתוך 5

מונה התוכנית

מונה התוכנית הוא אוגר קטן של ארבע סיביות, וכל תפקידו לזכור מאיפה להביא את ההוראה הבאה. אחרי איפוס הוא מחזיק 0, ולכן ההוראה הראשונה היא זו שבכתובת 0.

עכשיו פעימה 2 הסתיימה: LDA 14 בוצעה, ו־A מחזיק 28. בפעימה הבאה המעבד יביא את ההוראה מכתובת 1.

לשאלה

שלב 3 מתוך 5

שלוש פעימות להוראה

כל הוראה בשבב הזה לוקחת בדיוק שלוש פעימות, ולכן קל למצוא כל שלב: ההוראה מכתובת 0 רצה בפעימות 0, 1 ו־2, ההוראה מכתובת 1 בפעימות 3 עד 5, וכן הלאה. יחידת הבקרה מראה בכל פעימה את השלב, הבאה, פענוח או ביצוע, ואת שם ההוראה.

לשאלה

שלב 4 מתוך 5

לספור פעימות

השעון סופר מ־0. כשהוא עומד על פעימה 5, כבר רצו שש פעימות: 0, 1, 2, 3, 4 ו־5. קדמו את פעימת שעון עד שתא 13 מקבל את הסכום, וספרו.

לשאלה

שלב 5 מתוך 5

כמה הוראות עד עכשיו

המכסה סגור שוב, ופעימת שעון עומדת על 9. בלי לראות את הרכיבים, חשבו כמה הוראות כבר רצו עד הסוף.

לשאלה

סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · בחרו

בפעימת פענוח, מה קורה?

לניסוי

תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

פעימה 2 ביצעה את LDA 14, שהגיעה מכתובת 0. בפעימה 3 המעבד מביא את ההוראה מכתובת 1. מה יהיה במונה התוכנית בסוף פעימה 3?

לניסוי

תרגול · הגיעו למטרה

הזיזו את פעימת שעון אל הפעימה שבה יחידת הבקרה מפענחת את ADD, ההוראה שבכתובת 2, ולחצו על בדיקה.

לניסוי

תרגול · חשבו

המעבד מתחיל מאיפוס בפעימה 0. ההוראה הרביעית, STA 13, כותבת את הסכום לתא 13. כמה פעימות שעון רצות, מהראשונה ועד זו שבה הסכום נכתב, כולל שתיהן?

לניסוי

תרגול · חשבו

פעימת שעון עומדת על 9, והמכסה סגור. כמה הוראות הסתיימו לגמרי, כולל הביצוע שלהן, בסוף הפעימה הזאת?