Nivel ISA Revisión y resultados parcial 1

Parcial 1

SOLUCIÓN

Pregunta 1 • Tomando en cuenta la secuencia de microinstrucciones (en lenguaje MAL) MAR=SP-1;rd MAR=SP H=MDR;wr MDR=TOS MAR=SP-1;wr TOS=H;goto Main1

Responda: ¿Que operación (a nivel ISA) realiza? Intercambia las dos palabras en el tope de la pila ¿Tiene operandos de entrada? Indique en caso afirmativo. No (Si, las dos palabras del tope de la pila) ¿Se genera un resultado? Indique donde se almacena en caso afirmativo. No (Si, en las dos palabras del tope de la pila)

Pregunta 2 • Diseñe una instrucción (a nivel ISA) para Mic1 que saque las dos palabras en el tope de la pila y almacene su diferencia (use lenguaje MAL). MAR=SP=SP-1;rd H=TOS H=MDR;wr TOS=MDR=MDR-H;wr goto Main1

Pregunta 3 • Escriba una secuencia de micro-código para Mic1 que saque cinco palabras de la pila y meta cero (“0”) en la misma

SP

… … … … … … …

Estado Inicial SP=SP-1 SP=SP-1 SP=SP-1 MDR=0 MAR=SP=SP-1;wr

SP

… … … … … … …

Sacar 5 palabras

SP

… … … … … 0x00000000 …

Meter “0”

Pregunta 4 • Tomando en cuenta la secuencia de microinstrucciones (en lenguaje MAL) MAR MDR MAR MDR MAR MDR

= = = = = =

SP + 1 -1; wr SP = SP + 1 MDR L2 + 0x100 L1 = L2 + 256 L2 > L1 + 0x100 L2 = L1

MDR

– – – –

Mem.

3

2

1

Bus B

Bus B

0

Pregunta 7.h • Indique cual micro-instrucción se puede realizar en el camino de datos del Mic1: – – – – –

H = OPC = OPC + H + 1 MAR = SP = SP+1; wr; goto (MBR) MBR=OPC+TOS;rd MBR=H+TOS;wr PC=MAR+1;fetch

Pregunta 7.i • El nivel del conjunto de instrucciones (ISA) •

•

•

•

•

Permite a los desarrolladores de hardware relacionarse con los desarrolladores de software Es el intermediario entre el nivel de lógica digital y el nivel de software (o nivel de lenguaje de alto nivel) Esta basado en instrucciones con un modelo de memoria igual para cada maquina Permite mantener la compatibilidad hacia atrás mientras cambiamos el nivel de micro-arquitectura Se considera la interfaz entre el hardware y el software

Pregunta 7.j • En el nivel del conjunto de instrucciones (ISA) el modelo de memoria – Tiene un bloque de variables locales que se manejan mediante el registro SP – Tiene registros especiales y generales – La memoria se direcciona usando el registro MDR – Tiene un espacio para los operandos Pila de operandos actual 3

SP

Marco de variables locales actual 3

LV Marco de variables locales 2 Reserva de constantes CPP

Marco de variables locales 1

Área de métodos PC

Pregunta 7.k • Los operandos de las instrucciones (a nivel ISA) se almacenan en – – – –

El área de variables locales La pila En el stack En el área de métodos SP

LV

a3 a2 a3 a2 a1 …

Pila antes de IADD

SP

IADD

LV

a2+a3 a3 a2 a1 …

Pila después de IADD