разработка виртуального процессора, помогите разработать виртуальный процессор Опции

[blackhard]

помогите сделать задание задача такая:Разработать виртуальный процессор для арифметических операций над целыми числами.
Система команд-арифметические операции над содержимым регистров ввод и вывод значений регистров,условный и безусловный переход к команде заданного номера.длинна команды 3 байта включает в себя код операции (6бит) и номер 3х регистров (по 6 бит),в первых 2Х содержаться операнды, в 3й заносится результат операции. дать описание системы команд и программу для вычисления суммы квадратов первых n натуральных чисел.препод вообще ниче не обьяснил по этой теме и я блин даже не представляю как это сделать в паскале.мнеб хотяб понять как это делать

[volvo]

мнеб хотяб понять как это делать

Понять, говоришь? Ну, попробуй:
Виртуальный процессор над битовыми строками

(если тебе надо "на блюдечке" программу ИМЕННО для твоего случая - можешь туда даже не ходить, предупреждаю сразу. Я привел эту ссылку ТОЛЬКО для того, чтоб ты понял, что это за задание, и как оно может решаться.)

Сообщение отредактировано: volvo - 19.11.2007 21:27

[blackhard]

аможно в 2х словах обьяснить как в паскале вообще с регистрами работать?

rgs[i]

вот это чтоли и есть регистр?

Добавлено через 5 мин.

 procedure print_reg(i: integer);
 var x: longint;
 begin
   x := rgs[i];
   for i := 0 to 31 do
     write( letter[((x shl i) and $80000000) = $80000000] );
 end;

эта процедура для вывода значения регистра?

Сообщение отредактировано: blackhard - 19.11.2007 22:26

[blackhard]

короче у меня такой вопрос:

$80000000

вот это я так понимаю адрес в памяти.а в задаче регистр в 32 бита а мне надо в 6 бит можите подсказать как это сделать?

[Malice]

короче у меня такой вопрос:

$80000000

вот это я так понимаю адрес в памяти.а в задаче регистр в 32 бита а мне надо в 6 бит можите подсказать как это сделать?

поменяй на $20

[blackhard]

уф я понял как написать прогу токо я так и не понял как сделать этодлинна команды 3 байта включает в себя код операции (6бит) и номер 3х регистров (по 6 бит),щас напишу прогу как я понял и выложу ее тут.тогда посмотрите?и поможите доделать?

[Malice]

длинна команды 3 байта включает в себя код операции (6бит) и номер 3х регистров (по 6 бит),[/color]

Преобразовать команды и номера регистров в 3 байта можно примерно так:

b1:=(c shl 2) or (r1 shr 4);
b2:=(r1 shl 4) or (r2 shr 2);
b3:=(r2 shl 6) or r3;

и обратно:

c:=b1 shr 2;
r1:=(b2 shr 4) or ((b1 and 3) shl 4);
r2:=((b2 shl 2)and $3f) or (b3 shr 6);
r3:=b3 and $3f;

Если не напутал нигде

[blackhard]

Program processor;
Uses CRT;
type treg=record
  obozn:char;
  chislo:integer;
  end;
var a:array[1..20] of string;
   st:string;ch:char;
   n,m,k:byte;
   reg:array[1..26] of treg;
   f:text;
procedure fail;
begin
 assign(f,'algoritm.txt');
 reset(f);
 n:=1;
 while not eof(f) do
  begin
   readln(f,a[n]);
    n:=n+1;
  end;
end;
procedure Input;
var i,j:1..26;
  s:string;
  k,Osh:integer;
begin
  s:='';
  for i:=1 to 26 do
  if reg[i].obozn=st[7+m] then
  if st[8+m]<>',' then
    begin
    writeln('Введите число в регистр ',st[7+m]);
     readln(reg[i].chislo);
     end
     else
      begin
       for j:=9+m to length(st) do s:=s+st[j];
       val(s,k,Osh);
      reg[i].chislo:=k;
    end;
end;
procedure Output;
var i:1..26;
begin
  for i:=1 to 26 do
  if reg[i].obozn=st[8+m] then
   begin
   writeln('Число в регистре ',st[8+m],' =',reg[i].chislo);
   end;
end;
procedure Add;
var s:longint;
    a,b:integer;
    i:1..26;
begin
  s:=0;a:=0;b:=0;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[5+m]=reg[i].obozn then a:=reg[i].chislo;
    if st[7+m]=reg[i].obozn then b:=reg[i].chislo;
    s:=a+b;
   end;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[9+m]=reg[i].obozn then reg[i].chislo:=s;
   end;
end;

procedure Sub;
var s:longint;
    a,b:integer;
    i:1..26;
begin
  s:=0;a:=0;b:=0;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[5+m]=reg[i].obozn then a:=reg[i].chislo;
    if st[7+m]=reg[i].obozn then b:=reg[i].chislo;
    s:=a-b;
    end;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[9+m]=reg[i].obozn then reg[i].chislo:=s;
   end;
end;

procedure Mult;
var s:longint;
    a,b:integer;
    i:1..26;
begin
  s:=0;a:=0;b:=0;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[5+m]=reg[i].obozn then a:=reg[i].chislo;
    if st[7+m]=reg[i].obozn then b:=reg[i].chislo;
    s:=a*b;
    end;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[9+m]=reg[i].obozn then reg[i].chislo:=s;
   end;
end;

procedure Divis;
var s:longint;
    a,b:integer;
    i:1..26;
begin
  s:=0;
  a:=0;
  b:=1;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[5+m]=reg[i].obozn then
    a:=reg[i].chislo;
    if st[7+m]=reg[i].obozn then
    b:=reg[i].chislo;
    s:=Round(a div b);
   end;
  for i:=1 to 26 do
  begin
   if st[9+m]=reg[i].obozn then reg[i].chislo:=s;
  end;
end;
procedure wentto;
var s:string;
   x,osh:integer;
   i:1..26;
begin
  s:='';
  for i:=4+m to length(st) do
  s:=s+st[i];
  val(s,x,osh);
  k:=x-1;
end;
procedure Uslov;
var a,b:integer;
  i:1..26;
  f:boolean;
begin
  f:=false;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[6]=reg[i].obozn then
    a:=reg[i].chislo;
   if st[8]=reg[i].obozn then
    b:=reg[i].chislo;
   end;
  case st[7] of
   '=':if a=b then f:=true;
   '>':if a>b then f:=true;
  '<':if a<b then f:=true;
  end;
  if f=true then
  begin
  m:=9;
 case st[10]of
     'I':Input;
     'A':Add;
     'S':Sub; 
     'M':Mult;
     'D':Divis;
     'C':Uslov;
     'O':Output;
     'T':Wentto;
     end;
   end;
end;
procedure ras;
begin
  k:=1;
  while k<>n do
   begin
    st:=a[k];
    if ord(st[1])<58 then
    begin
     m:=1;
     case st[2]of
    'I':Input;
    'A':Add;
    'S':Sub;
    'M':Mult;
    'D':Divis;
    'C':Uslov;
    'O':Output;
    'T':Wentto;
     end;
    end;
   if ord(st[1])>64 then
    begin
   m:=0;
 case st[1]of
    'I':Input;
    'A':Add;
     'S':Sub;
    'M':Mult;
    'D':Divis;
   'C':Uslov;
   'O':Output;
     end;
   end;
   k:=k+1;
  end;
end;
procedure registr;
var i:integer;
begin
 for i:=65 to 90 do
  reg[i-64].obozn:=chr(i)
end;
BEGIN
clrscr;
repeat
autor;
registr;
fail;
ras;
writeln('Продолжить? (y/n)');
 ch:=readkey;
until UpCase(ch)<>'Y';
END. 

ну вот чето сделал и она считает и наверно даже правильно но это неважно.что я не пойму так это как организовать команды вот так длинна команды 3 байта включает в себя код операции (6бит) и номер 3х регистров (по 6 бит) помогите доделать 15 б)
INPUT
аDD
SUB
MUL
DIV
CASE
OUTPUT вот собственно названия команд

[blackhard]

ну че никто мне не поможет?помогите очень прошу

[Malice]

ну че никто мне не поможет?помогите очень прошу

На твой вопрос о переводе 3-х байтовой команды в 4 шести битовых значения и обратно я написал в предыдущем посте. Остальное тебе понятно..

[blackhard]

Преобразовать команды и номера регистров в 3 байта можно примерно так:

b1:=(c shl 2) or (r1 shr 4);
b2:=(r1 shl 4) or (r2 shr 2);
b3:=(r2 shl 6) or r3;

и обратно:

c:=b1 shr 2;
r1:=(b2 shr 4) or ((b1 and 3) shl 4);
r2:=((b2 shl 2)and $3f) or (b3 shr 6);
r3:=b3 and $3f;

Если не напутал нигде

а можно небольшой комментарий я не знаком с операциями shl shr

[Malice]

а можно небольшой комментарий я не знаком с операциями shl shr

Shr - битовый сдвиг вправо, аналогичен делению на 2 на каждый бит. Shl - влево - умножение на 2.
пусть у тебя 4 6-ти битовых числа, в 3-х байтах они выглядят так:
11111122 22223333 33444444
чтобы получить первый байт, нужно сдвинуть на 2 бита влево первое число (c shl 2) и сложить с 2-мя старшими от второго (r1 shr 4). Аналогично для 2-х следующих байт.
Почитай про битовые операции, это просто ;)

Сообщение отредактировано: Malice - 27.11.2007 2:01

[blackhard]

а сколько бит в паскале занимает один символ например 'A'?

[Malice]

1 символ занимает 1 байт, а байт это:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B0%D0%B9%D1%82

[blackhard]

а как сделать чтобы все элементы reg[i].obozn массива занимали 6 бит?и можно ли после этого сравнивать
их с элементами st[m] где на символ по прежнему 8 бит?

[blackhard]

вобщем опять нужна помощь.доделал прогу и отправил препаду,а он написал что она должна работать с командами заданными в машинном коде
сейчас она работает вот с такими командами
IN 1
IN 2,1
IN 4,0
AD 1,2,1
IN 3,1
MUL 3,3,5
AD 4,5,4
AD 3,2,3
CASE 3<1 TO 6
OUTPUT 4
так вчем мой вопрос:
например команда in 1 в машинном коде выглядит примерно так так 010100 000001 000000 000000
если я напишу такую команду прога попросит ввести число в регистр 1 ну а если мне надо ввести уже заданное число т.е in 1 15 а по заданию у меня команда длинной 3Б номер команды 6б и номера регистров 6б и где тогда задавать число 15 ? и тоже самое с командой условия как задать <>= такие знаки ?

[Lapp]

если я напишу такую команду прога попросит ввести число в регистр 1 ну а если мне надо ввести уже заданное число

Нет, так процессоры не работают. Они вообще ничего не запрашивают, никогда. Запрашивают программы. Процессоры только выполняют действия. Поэтому команда ввода числа в регист уже должна содержать это число. Если она его не содержит, то тогда скажи - а что вообще эта команда делает?? Конечно, бывают такие команды, которые работают за два такта:
1. in 2
2. 15
- в первом такте сообщается, что дальше будет число, которое нужно положить в регистр 2, а в следующем - само число идет.
Но только мне кажется, что это не есть твой случай. Я думаю, твой операнд идет непосредственно в команде. Примерно так:

хх000001 хх000010 хх001111

, где хх000001 - это номер команды (1), хх000010 - номер регистра (2), хх001111 - операнд (15).
Знаком х обозначены биты, которые не используются. Я не вполне понимаю, почему на номер регистра, которых всего три, нужно было отводить 6 бит.. Хватило бы и двух. Поле номера команды вряд ли тоже требует 6 бит (что означет 64 номера). А поле операнда шестибитное, потому что его длина должна быть равна длине регистра. Конечно, расположить можно было бы все и иначе, например так:

CCCCCCRRRRRRPPPPPPxxxxxx

- здесь С - поле команды, R - поле номера регистра, P - поле значения операнда (я назвал от слова Parameter, потому что первая буква слова Operand похожа на ноль). Так или иначе остаются лишние 6 бит. Но с первым вариантом (xxCCCCCCxxRRRRRRxxPPPPPP) работать явно удобнее (каждая функция в своем байте).

После выполнения этой команды в регистре 2 должно быть число 15.

Ты покажи свою прогу, текущий вариант. Тогда проще будет разговаривать.

[blackhard]

Нет, так процессоры не работают. Они вообще ничего не запрашивают, никогда. Запрашивают программы. Процессоры только выполняют действия. Поэтому команда ввода числа в регист уже должна содержать это число. Если она его не содержит, то тогда скажи - а что вообще эта команда делает?? Конечно, бывают такие команды, которые работают за два такта:
1. in 2
2. 15
- в первом такте сообщается, что дальше будет число, которое нужно положить в регистр 2, а в следующем - само число идет.
Но только мне кажется, что это не есть твой случай. Я думаю, твой операнд идет непосредственно в команде. Примерно так:

хх000001 хх000010 хх001111

, где хх000001 - это номер команды (1), хх000010 - номер регистра (2), хх001111 - операнд (15).
Знаком х обозначены биты, которые не используются. Я не вполне понимаю, почему на номер регистра, которых всего три, нужно было отводить 6 бит.. Хватило бы и двух. Поле номера команды вряд ли тоже требует 6 бит (что означет 64 номера). А поле операнда шестибитное, потому что его длина должна быть равна длине регистра. Конечно, расположить можно было бы все и иначе, например так:

CCCCCCRRRRRRPPPPPPxxxxxx

- здесь С - поле команды, R - поле номера регистра, P - поле значения операнда (я назвал от слова Parameter, потому что первая буква слова Operand похожа на ноль). Так или иначе остаются лишние 6 бит. Но с первым вариантом (xxCCCCCCxxRRRRRRxxPPPPPP) работать явно удобнее (каждая функция в своем байте).

После выполнения этой команды в регистре 2 должно быть число 15.

Ты покажи свою прогу, текущий вариант. Тогда проще будет разговаривать.

вот текущий вариант он не сильно отличается от предыдущего но всеже отличается впринципе переделть ее под двоичные команды несложно единственная проблема это вот такие знаким <>= в команде условия и сейчас для выполнения команд я использую case st[1]of
'I':Input; т е если в строке 1 буква I то выполняем процидуру ввод, а когда у меня двоичное число как проще
организовать распознование команды опять через case или можно как то проще?вот прикрепляю прогу
а это алгоритм
IN 1
IN 2,1
IN 4,0
AD 1,2,1
IN 3,1
MUL 3,3,5
AD 4,5,4
AD 3,2,3
CASE 3<1 TO 6
OUTPUT 4 он та и должен быть написан в машинном коде

[blackhard]

вот начал переделывать прогу для работы с машинным кодом сделал вначале только для 2х команд ввод и вывод

Program processor;
Uses CRT;
type treg=record
  obozn:char;
  chislo:integer;
  end;
var a:array[1..20] of string;
   st:string;ch:char;
   n,m,k:byte;
   reg:array[1..26] of treg;
   f:text;
 s:string;
procedure fail;
begin
 writeln('ўл § Јаг§Ё«Ё Є®¤:');
 assign(f,'2.txt');
 reset(f);
 n:=1;
 while not eof(f) do
  begin
   readln(f,a[n]);
   writeln(a[n]);
    n:=n+1;
  end;
end;
function ToDec(n:string; radix:longint):longint;
var
    m, i: longint;
const
    digit: string[16]='0123456789ABCDEF';
begin
    m:=0;
    while (n[1]='0') and (length(n) > 1) do delete(n,1,1);
    for i:=1 to length(n) do m:=m*radix+pos(n[i],digit)-1;
    ToDec:=m;
end;
procedure Input;
var i,j:1..10;
  s,r,c:string;
  k,Iv,n:integer;
begin
  s:='';
  r:='';
  c:='';
  str(todec(st[8+m]+st[9+m]+st[10+m]+st[11+m]+st[12+m]+st[13+m],2),r);
  for i:=1 to 10 do
  if reg[i].obozn=r then
  if st[14+m]<>' ' then
    begin
    writeln('ўўҐ¤ЁвҐ зЁб«® ў ॣЁбва ',r);
     readln(reg[i].chislo);
     end
     else
      begin
      k:=todec(st[29+m]+st[30+m]+st[31+m]+st[32+m]+st[33+m]+st[34+m],2);
      reg[i].chislo:=k;
    end;
end;
procedure Output;
var i:1..10;
    n:integer;
    r:string;
begin
r:='';
str(todec(st[8+m]+st[9+m]+st[10+m]+st[11+m]+st[12+m]+st[13+m],2),r);
  for i:=1 to 10 do
  if reg[i].obozn=r then
   begin
   writeln('зЁб«® ў ॣЁбвॠ',r,' =',reg[i].chislo);
   end;
end;

procedure ras;
begin
  k:=1;
  while k<>n do
   begin
    st:=a[k];
    if ord(st[1])<58 then
    begin
     m:=0{1};
     case ToDec(st[1]+st[2]+st[3]+st[4]+st[5]+st[6],2) of
    1:Input;
    2:Output;
     end;
    end;
   k:=k+1;
  end;
end;
procedure registr;
var i:integer;
begin
 for i:=48 to 58 do
  reg[i-47].obozn:=chr(i)
end;
BEGIN
 clrscr;
 registr;
 fail;
 ras;
readln;
end.

может конечно не рационально но я другого способа не знаю.
000001 000001 000000 000000 000011
000010 000001 000000 000000
сдесь я в регистр 1 ввожу число 3 и вывожу егог на экран кстати по заданию даже если команда использует 1 регистр номера других должны быть просто нулями
так вот помогите переделать команду условия темже способом вот она

procedure Uslov;
var a,b:integer;
  i:1..26;
  f:boolean;
begin
  f:=false;
  for i:=1 to 26 do
   begin
    if st[6]=reg[i].obozn then
    a:=reg[i].chislo;
   if st[8]=reg[i].obozn then
    b:=reg[i].chislo;
   end;
  case st[7] of
   '=':if a=b then f:=true;
   '>':if a>b then f:=true;
  '<':if a<b then f:=true;
  end;
  if f=true then
  begin
  m:=9;
 case st[10]of
     'I':Input;
     'A':Add;
     'S':Sub; 
     'M':Mult;
     'D':Divis;
     'C':Uslov;
     'O':Output;
     'T':Wentto;
     end;
   end;
end;

а то я чето не врубаюсь че делать со знаками условия

[Mlc]

У тебя на код команды отводится 6 бит, а команд на самом деле меньше. Надо на каждый вид условия (если равно то, если > то, если меньше то, и т.д.) выделить отдельный код команды. Тогда в 1 и 2 операндах будут регистры, а в 3-ем адрес перехода при верном условии.