أنس عبد الله كردي (0000. 110180017031 3035)
تخلب وحدة التنفيذ 517 التعليمات من مقدمة رتل التعليمات في وحدة ملائمة الممرات 1317 و تفك شيفركًا و تقوم بالعمل
بإحضارها و ذلك عن طريق إعطائها عنوان هذه العلومة في اذا
أحد أهم وظائف 1517 هو تنفيذ العمليات الحسابية و المنطقية على اللعلومات» و أثناء سير النفيذ تقوم 1513 فحص
مسجل الأعلام بعد كل تعليمة ( مسجل الأعلام : هو عبارة عن منتة عشر بت تعبر عن حالة العالح بعد تنفيذ كل تعليمة ) +
مسجلات الأغراض العامة هي ثمانية مسجلات طول كل مسجل منها 2 بايت و هذه السجلات هي
بنية الذاكرة
تتألف الذاكرة من حجرات متسلسلة سعة كل منها 8 بت (واحد بايت) » ترقم هذه الحجرات من الصفر و حت غاية الذاكرة
و يستخدم النظام الست عشري عادة في عملية الترقيم و بذلك يكون لكل حجرة رقم بميزها عن غيرهاء يدعى هذا الرقم بعنوان
يوضع داخل كل حجرة رقم ست عشري بتراوح بين 0 و 11 و يدعى هذا الرقم بمحتوى تلك الحجرة.
يوحد بين العالح و الذاكرة ممران هما ممر العطيات بعرض 16 بت و مر العناوين بعرض 20 بت
فعثلاً عندما يحتاج العالح إلى القيمة المخزنة في الحجرة ذات الرقم 100 (عنواهًا 100 ) فإن الرقم 100 يمثل بشكل ثنائي و
يوضع على ممر العناوين و يرسل إلى الذاكرة؛ و حالما تستلم الذاكرة هذا العنوان فإن محتوى الحجرة 100 يرسل إلى العالح عن
طريق ممر المعطيا
إن كون ممر العناوين ذو عرض 20 بت ( 20 خط نقل) هذا يعي أنه يستطيع نقل رقم ثنائي ذو 20 خانة أي أن أكبر قيمة
يمكن وضعها على ممر العناوين هي :
و بذلك يستطيع العام 8086 عنونة واحد ميغا من الذاكرة فقظء
مقاطع الذاكرة (هذه الفقرة مرتبطة ارتاطا وبقاً بالسجلات)
بشكل مباشر (أي أنه لا تم الاستفادة من كل الذاكرة بآن واحد) و هذه المقاطع الأربعة هي:
1) مقطع الخيفرة 68 لمعصسوع5 0006
يخصص هذا امقطع من الذاكرة كما هو واضح من تسعيته- لتخزين غيفرة الرنامج. و هناك مسجل له نفس الاسم 8©
موجود في العالح يحتفظ بقيمة تدل على بداية هذا القطع في الذاكرة و يساعده المسجل 205118 05001186060 15 الذي
2,) مقطع المعطيات 08 أمعدرع8 هاه10
يخصص هذا اللقطع من الذاكرة لتخزين العطيات و التحولات. و هناك مسجل له نفس الاسم 108 موجود في العالح يحتفظ
بقيمة تدل على بداية هذا المقطع في الذاكرة و يساعده المسجل 81 الذي يشير إلى الإزاحة بالنسبة إلى بدايته.
3) مقطع المكدس 858 لتمعصوء5 لاعفا
يخصص هذا القطع للحفظ الؤقت لبعض العلومات
الضرورية و الي يخشى أن (2- 80-5 لإدخال تسلونات»
0 حمر
برتامج ما. و هناك مسجل له نفس 8 شتكس
الاسم 88 موجود في العالج يج تفظ ا
القطع في الذاكرة. مرسدس 185
آلية عمل الملكدس 1/170 0111 11:8 188:11 ( آخر ما يدخل صما
أول ما مخرج ) : أي أن أول عنصر يدخل إلى الكدس يصبح في قعره و آخر عنصر يدخل
إلى قمة اللكدس فهو يتغبر حسب الحالة التي يتم ها التعامل مع الكدس ( إدخال معلومات أو إخراج ). فعند إدخال معلومة
بطول 2 بايت فإن قمة اللكدس تقترب من بداية الذاكرة (انظر الشكل) و بذلك تنقص قيمة 89 عقدار 2 لأن إملاء المكدس
يعني الاقتراب من العنوان الأصغر و العكس بالعكس أي عندما نسحب معلومة من الملكدس فإن قمته تتعد عن بداية الذاكرة و
بذلك تزيد 82 بمقدار 2 لأن إفراغ اللكدس يمن الاقتراب من العنوان الأكبر.
4) مقطع المعطيات الإضاني 158 للمعدو56 8ر15
يستخدم عند الحاحة إلى استخدام مقطعي معطيات بنفس الوقت و بذلك تستطيع الاستفادة من مساحة أكبر في الذاكرة. و
يساعده المسجل 101 1006 269021013 الموحود في العالج و الذي يشير إلى الإزاحة بالنسبة إلى بدلته.
ملاحظة: يجب الميز بين القطع و مسجل القطع حيث القطع هو جزء من الذاكرة بينما مسجل القطع يتألف من بايتين وهو
موجود في العا
المسجلات «ن1وزوو:1[
ملك المعالح 8086 أربعة بجموعات من المسجلات ذات 16 بت يستطيع البرمج الوصول إلا واهي:
2) أربعة مسجلات معطيات 3633603636 .
3) أربعة مسجلات تأضير و فهرسة 581,0132,53 +
4 أربعة مسجلات مقاطع 08,08,388,58 ١
بالإضافة إلى ذلك يوحد مسجل آخر هو مسجل الأعلام و يدعى أيضاً مسجل الحالة و هو مسجل ذو 16 بت و لكن ستخدم
متشرح كل من هذه السجلات بالتفصيل :
تأليف وعدا الله 5 رادا 3035)
المجموعة الأولى : مسجلات المقاطع
و هي عبارة عن أربعة مسجلات طول كل منها 16 بت أي 2 بايت و هي :
1) مسجل مقطع الشيفرة 08 : جنوي على عنوان أول حجرة في مقطع شيفرة البرنامج في الذاكرة» أي أنه يشير إلى بداية
مقطع الشيفرة.
2) مسجل مقطع العطيات 8 : يحتوي على عنوان أول حجرة في مقطع العطيات في الذاكرة» أي أنه يشير إلى بداية مقطع
3) مسجل مقطع الكدس 88 : بجتوي على عنوان أول حجرة في مقطع الكدس في الذاكرةء أي أنه يشير إلى بداية مقطع
مسجل مقطع العطيات الإضاقٍ 158 : يجتوي على عنوان أول حجرة في مقطع العطيات الإضاقي في الذاكرة؛ أي أنه يشير
إلى بداية مقطع العطيات الإضاق.
مقط الشيقرة 05 لم 0 5
بسع لكي -
و هي عبارة عن أربعة مسجلات مساعدة تساعد في إتجاد العنوان الفيزيائي بالعاون مع مسجلات المقاطع؛ و طول هته
المسحلات 16 بت أي 2 بايتء و هي :
1 مسجل ديل المصدر 51 »1106 8011008 : يخزن فيه عنوان يدل على الإزاحة ضمن مقطع العطيات 108 و بمعئ آخر
يستعمل في إمساك العناوين الفعالة من أجل اللعليمات الي تتناول العطيات المخزنة في مقطع المعطيات في الذاكرة.
2 مسجل دليل لهدف 1 1008 269002100 : يخزن فيه عنوان يدل على الإزاحة ضمن مقطع العطيات الإِضَاقي 158+
و معى آخر يستعمل مسجل دليل اهدف 101 من أجل استنتاج العنوان الفيزيائي الذي يجدد حجرة متحول لهدف.
3) مسجل مؤشر الكدس 85 “201018 8080 : يسمح مؤشر اللكدس بوصول سهل للحجرات في مقطع الكدس الوجود
في الذاكرة حيث أن القيمة في 82 تمثل العنوان الفعال لحجرة المكدس النالية الي يمكن الوصول إليها نسبة إلى العنوان الحالي
الوجود في مسجل مقطع اللكدس 88 و محتفظ 82 دوماً بقيمة تدل على قمة الكدس ؛ هذا و إن قيمة هذا مسجل تتعدل
تلقائياً عند وضع أو سحب معلومة بالمكدس.
4 مسجل مؤشر القاعدة 283 :201018 8898 : يحوي قيمة تدل على الإزاحة بالنسة لمقطع الكدس 88 و هو يستخدم
لقراءة العطيات ضمن مقطع الكدس بدون إزاقها من الكدس.
المجموعة الثالئة: مسجلات المعطيات
تستخدم هذه اللسجلات من أحل التخزين المؤقت للتائج المرحلية أثناء فيد البرنامج حيث أن تخزين العطيات في هده
1) مسجل المراكم ©1810 باتع و يرمز له بالرمزظ .
2) مسجل القاعدة 13858 و يرمز ل بالرمز 13
3) مسجل العد لائن00 0 و يرمز له بالرمز © +
4 مسجل العطيات 10868 و يرمز له بالرمز 2 .
و كل مسجل من المسجلات السابقة يمكن استعماله إما ككلمة 16 بت و يدل على ذلك بكتابة الحرف 36 بعد اسم السجل
مآ للبايت ذو العنوان الأصفر » مثال نك .
1 للبايت ذو العنوان الأكبر » مثال 313 +
و من أجل بعض التعليمات مثل البرامج اليٍ تحتوي على تعليمات سلاسل فإهها تستعمل مسجلات معينة مثل استعمال السجل
© لتحزين العدد الذي يمثل عدد البايتات الي ستنفذ عليها تعليمات السلاسل ( عدد مرات تكرار تعليمة السلسلة )
مسجل مؤشر التعليمة 17 :20111167 101/5000
هذا المسجل يحدد موقع التعليمة الثالية الي ستنفذ في مقطع الشيفرة و بعد حلب شيفرة التعليمة من الذاكرة فإن 3177 تعدل
قيمة 1 بحيث تشير إلى التعليمة الثالية في الذاكرة ( التعديل يتم آلا )
مسجل الأعلام لمعه 1122
هو مسجل فو 16 بت موجود في وحدة التنفيذ كما هو واضح بالشكل :
و كما نلاحظ من الشكل السابى أنه يوجد ستة أعلام للحالة هي 01 ,85 ,215 رط ,015,215 ء و كذلك يوجد ثلاثة
أعلام للتحكم 01,1517
أ) أعلام الحالة
صفر متطقي 8888» و ستلخص يما يلي عمل كل منها:
وإعداد : أنس عبد الله (ن0ه.201711 بر سدا_5ق0ة)
يكون في حالة الواحد المنطقي إذا وجد نزياح خارحي (حمل ) أو امتعارة من أجل الخانة الأخيرة زالبت الأخير) و ذلك أثناء
تنفيذ التعليمات الرياضية.
و يكون في حالة الصفر المنطقي إذا لم يوجد حمل أو استعارة من أجل البت الأخير.
مساطة: فنهما كبر هد نان لإ سمة بات مكو أ
ثانياً: حالة الاستعارة
لاحظ بأ الحدد الأول للخل قا أصفر من الهددافان للخل 108 2 4033 03 6 7
شق سا » للك تند إجراء عمف الطرح وي مثالا ها | 1)0]1)0])1|1|0
011 أي لديا استعارة من أل البت الأعلى رة.
وف المتالين السابقين نطبق نفس الكلام من أجل 2 بايت و لكن الإنزياح الخارج و الاستعارة تكون من أجل الت الخامس
عشر (الأخىى.
الننائي طبعا ) و إلا يكون في حالة الصفر النطقي.
نلاحظ أن علم 21 يفحص البايت السفلي فقط حتى لو كنا تتعامل مع كلمة ( 2 بايت ) , أما عندما تتعامل مع بايت واحد
ثاقا: علم الإنزياح المساعد تك 118 تجتهتاللنلثر
يكون في حالة الواحد النطقي إذا وجد إنزياح من النصف السفلي إلى اللصف العلوي أو استعارة من النصف العلوي إلى النصف
مما باليد واحد عند الاشقال من الانة
امالة ل الحانة المابعة ي المائج حج|6|1م|10)0|0)11
رابعاً: علم الصفر 217 1188 2610
يصبح في حالة واحد منطقي عندما يكون ناتج آخر عملية حساية أو منطقية يساوي الصف
يصبح في حالة صفر منطقي عندما يكون ناتج آخر عملية حسابية أو منطقية لا يساوي الصفرء
خامساً: علم الإشارة 817 17188 8180
يكون علم 81 في حالة واحد منطقي :88 إذا كانت نتيجة آخر عملية حسابية عدداً سالاً.
يكون علم 81 في حالة صفر منطفي 126888 إذا كانت نتيجة آخر عملية حسابية عدداً موجاً.
مصطلح: من إحدى طرف متيل الأعداد السالبة في الكمبيوتر هي اعتبار الخانة الأخيرة مخصصة للإشارة و بما أن البايت مكون
من ثمانية خانات فسيتم اقتطاع الخانة الأخيرة منه من أجل الإشارة فإن احتوت على القيمة واحد فإن الخانات السبعة الباقية هي
عدد ثنائي سالب أما إذا احتوت على القيمة صفر فإن الخانات السبعة النبقية ما هي إلا عدد موحب.
و بذلك يكون 8177 هو نسخة عن الخانة الأخيرة في الناتج عند اعتماد هذا النظام لتمثيل الأعداد السالبة.
من أجل بايت واحد من -128 إلى +127
سادساً: علم الطفحان 017 1188 078:0017
يكون في حالة واحد منطقي عندما لا تتسع اللتيجة في المكان الخصص لتخزيها أي تنجاوز القدرة التحزينية؛ أما إذا لم تكن
التيجة خارج الحال المحدد فإن 017 يقى في حالة الصفر المنطقي.
يحدث الطفحان في الحالات النالية:
1) جمع أعداد موجبة كبيرة.
2) جمع أعداد سالة كبيرة.
3) طرح عدد موحب كبر من عدد سالب كبو
تأليف ب
المعالج مزود بتعليمات تستطيع اختبار حالة هذه الأعلام لخيير تتابع تنفيذ البرنامج فمثلاً يمكن اختبار علم 21-1 كشرط
من أجل القفز إلى جزء آخر من البرنامج.
و يما يلي سنشر حأعلام التحكم:
أولأ: علم الخطوة الوحيدة 117 1188 ([118
يوضع بالخالة واحد منطقي عندما نرغب بتنفيد اللونامج خطوة خطوة و هو مفيد عندما تريد تصحيح برتانا و امتكداف
مواقع الأخطاء.
يستخدم من أجل التعبير عن إمكانية أو عدم إمكانية تنفيذ المقاطعة. يوضع بالحالة واحد منطقي عندما لا نرغب تنفيدذ أي
ملاحظة: المقاطعة هي عبارة عن خدمة تؤدي إلى عمل معين فمثلاً المقاطعة 21 و الي من أحد خحدماقًا العودة إلى نظام
ثالنا: علم الاتجاه 101 101166110117188
عندما يكون في حالة واحد منطقي فإن السلسلة تكون من العنوان الأعلى إلى العنوان الأدق.
عندما يكون في حالة صفر منطقي فإن السلسلة تكون من العنوان الأدى إلى العنوان الأعلى.
مفهوم العنوان الفيزيائي و الإزاحات
مقدمة
لاحظنا أن الذاكرة بطول 1 ميغا بايت أي أهها مرقمة من 00000[3 إلى 11171213 لذلك فإننا نحتاج أثناء عنونة المقاطع إلى رقم
ست عشري بطول 20 بت ذلك لأن تنبل رقم ست عشري بطول مس خانات ( و هو المستخدم في ترقيم حجرات الذاكرة
) محتاج إلى عشرين بت لكن مسجلات القاطع و الي نستخدمها ي العنونة هي بطول 16 بت فقط الأمر الذي يضطرنا إلى
استنتاج عنوان فيزيائي بعشرين بت !!
آلية الحصول على العنوان الفيزيائي خط 00:655./ 113151681
يلزمنا لإنجاد العنوان الفيزيائي قيمتين هما :
1) قيمة مسجل القطع 2) قيمة السجل الساعد له
فكرة منت تدوع بدعلك:
عندما نريد إزاحة رقم ممثل بالنظام العشري خانة واحدة نحو اليسار فإننا نضربه بعشرة !!
مثال: هل تستطيع إزاحة الرقم 192 إلى اليسار خطوة واحدة ليصبخ 1920 ؟؟
لذلك يتم الحصول على العنوان الفيزيائي بالطريقة اليا
1) تأخذ قيمة مسجل المقطع المثلة بالنظام الست عشري و نضرها بعشرة النظام الست عشري فتزاح قيمة مسجل القطع
خانة واحدة حو ايسا
2) تجمع قيمة السجل المساعد لنفس القطع و المثلة أيضاً بالنظام الست عشري تتكون النتيجة هي حصولنا على العنوان
الفيزيائي
(00:658 0151681 8 - قيمة للسجل المساعد +1003 مسجل القطع )
بفرض لدينا مسجل مقطع الشيفرة 08 يجتوي على 1360 و قيمة مسجل مؤشر التعليمة 12 المساعد له هي 0يث أوجد العنوان
الفيزيائي للتعليمة :
0- 0م + 106 18607 15 +1010 68 ) حاط
عنوى 0[ ل ب
جامع
العناوين
المنوان اللدزيائي 1760
مثال آخر: أوجد رط بفرض 10005 18 و 81217 +
15-17 +(10 1000 ) حاط
عندما تُعطى العنوان الفيزيائي و نريد استنتاج قيمة مسجل المقطع ( عنوان المقطع ) و قيمة المسجل المساعد له ( الإزاحة ) تبع
إحدى الطريقتين التالتين :
الطريقة الأولى
1- نأخذ الخانات الأربعة اليمينية من العنوان الفيزيائي العطى و نعتبرها إزاحة ( أي نضع قيمتها في السجل المساعد )
2- نصفر الحانات الأربعة الأول من العنوان الفيزيائي فيتتج معنا رقم ست عشري أول أربع خانات منه أصفاراً .
3- نحذف الصفر الأول من الرقم الناتج فينتج معنا رقم ست عشري هو قيمة مسجل القطع +
بفرض لدينا عدد موجود في العنوان الفيزيائي 4100002 أوجد قيمة مسجل العطيات 128 و قيمة المسجل المساعد 4 81 +
تأليف با أنس عبد الله كردي (0100. 001703 18ر0 لهل 3035)
الخل: حسب الطريقة بأخذ الخانات الأربعة الأول من على اليمين تكون قيعة 81 تساوي 100017 و هي الإزاحة.
طريقه أخرى
1- نأخذ الخانة الأول من العنوان الفيزيائي ونعتبرها إزاحة.
2- نحذف تلك الخانة من العنوان الفيزيائي فيصبع الرقم الناتج مؤلف من أربع خانات و هو يمثل قيمة مسجل القطع.
مثال: بفرض كان 41000 خرط
الخل : يأخد الانة الأولى
أخحذنا الخانات المنبقية من الرقم 15824100 2