Транслятор с языка Simple Basic Курсовая работа по дисциплине «ЭВМ и Периферийные устройства» на темы: «Обработка команд центральным процессом, Транслятор с языка Simple Assembler, Транслятор с языка Simple Basic» Выполнил: студент группы ИА-231 Евсиков А.Н Руководитель: Майданов Ю.С Проверил: Кожушко Р.И Новосибирск 2014г. СОДЕРЖАНИЕ 1 Текст задания к курсовой работе…….……..……….…………………….3 2 Архитектура Вычислительной машины Simple Computer.……………..5 3 Содержание отчета по проделанной работе……..……………….…….8 3.1 Постановка задачи исследования….......….…………………………8 3.2 Программная реализация….....…………………….………………….8 3.3 Результаты проведённого исследования….....…………………....12 3.4 Выводы….....…………………….……………………………………....13 Список использованной литературы….......……………………....…….…13 Текст задания к курсовой работе В рамках курсовой работы необходимо доработать модель Simple Computer так, чтобы она обрабатывала команды, записанные в оперативной памяти. Система команд представлена в таблице 1. Из пользовательских функций необходимо реализовать только одну согласно варианту задания (номеру вашей учетной записи). Для разработки программ требуется создать трансляторы с языков Simple Assembler и Simple Basic. Обработка команд центральным процессором Для выполнения программ моделью Simple Computer необходимо реализовать две функции: int ALU (int command, int operand) – реализует алгоритм работы арифметико-логического устройства. Если при выполнении функции возникла ошибка, которая не позволяет дальше выполнять программу, то функция возвращает -1, иначе 0; int CU (void) – обеспечивает работу устройства управления. Обработку команд осуществляет устройство управления. Функция CU вызывается либо обработчиком сигнала от системного таймера, если не установлен флаг «игнорирование тактовых импульсов», либо при нажатии на клавишу t. Алгоритм работы функции следующий: 1. из оперативной памяти считывается ячейка, адрес которой храниться в регистре instructionCounter; 2. полученное значение декодируется как команда; 3. если декодирование невозможно, то устанавливаются флаги «указана неверная команда» и «игнорирование тактовых импульсов» (системный таймер можно отключить) и работа функции прекращается. 4. Если получена арифметическая или логическая операция, то вызывается функция ALU, иначе команда выполняется самим устройством управления. 5. Определяется, какая команда должна быть выполнена следующей и адрес еѐ ячейки памяти заносится в регистр instructionCounter. 6. Работа функции завершается. Транслятор с языка Simple Assembler Разработка программ для Simple Computer может осуществляться с использованием низкоуровневого языка Simple Assembler. Для того чтобы программа могла быть обработана Simple Computer необходимо реализовать транслятор, переводящий текст Simple Assembler в бинарный формат, которым может быть считан консолью управления. Пример программы на Simple Assembler: 00 READ 09 ; (Ввод А) 01 READ 10 ; (Ввод В) 02 LOAD 09 ; (Загрузка А в аккумулятор) 03 SUB 10 ; (Отнять В) 04 JNEG 07 ; (Переход на 07, если отрицательное) 05 WRITE 09 ; (Вывод А) 06 HALT 00 ; (Останов) 07 WRITE 10 ; (Вывод В) 08 HALT 00 ; (Останов) 09 = +0000 ; (Переменная А) 10 = +9999 ; (Переменная В) Программа транслируется по строкам, задающим значение одной ячейки памяти. Каждая строка состоит как минимум из трех полей: адрес ячейки памяти, команда (символьное обозначение), операнд. Четвертым полем может быть указан комментарий, который обязательно должен начинаться с символа точка с запятой. Название команд представлено в таблице 1. Дополнительно используется команда =, которая явно задает значение ячейки памяти в формате вывода его на экран консоли (+XXXX). Команда запуска транслятора должна иметь вид: sat файл.sa файл.o, где файл.sa – имя файла, в котором содержится программа на Simple Assembler, файл.o – результат трансляции. Транслятор с языка Simple Basic Для упрощения программирования пользователю модели Simple Computer должен быть предоставлен транслятор с высокоуровневого языка Simple Basic. Файл, содержащий программу на Simple Basic, преобразуется в файл с кодом Simple Assembler. Затем Simple Assembler-файл транслируется в бинарный формат. В языке Simple Basic используются следующие операторы: rem, input, output, goto, if, let, end. Пример программы на Simple Basic: 10 REM Это комментарий 20 INPUT A 30 INPUT B 40 LET C = A – B 50 IF C < 0 GOTO 20 60 PRINT C 70 END Каждая строка программы состоит из номера строки, оператора Simple Basic и параметров. Номера строк должны следовать в возрастающем порядке. Все команды за исключением команды конца программы могут встречаться в программе многократно. Simple Basic должен оперировать с целыми выражениями, включающими операции +, -, *, и /. Приоритет операций аналогичен C. Для того чтобы изменить порядок вычисления, можно использовать скобки. Транслятор должен распознавания только букв верхнего регистра, то есть все символы в программе на Simple Basic должны быть набраны в верхнем регистре (символ нижнего регистра приведет к ошибке). Имя переменной может состоять только из одной буквы. Simple Basic оперирует только с целыми значениями переменных, в нем отсутствует объявление переменных, а упоминание переменной автоматически вызывает еѐ объявление и присваивает ей нулевое значение. Синтаксис языка не позволяет выполнять операций со строками. |