Nombre y apellido: Agustin Carrivale
- Forkear este repo
- Completar nombre y apellido
- Responder editando este mismo archivo
- Pushear a GitHub y pasarme el link de su fork (el repo tiene que ser público)
Tienen un emulador de la computadora y el circuito para el Logisim en el blog. Usenlos sabiamente para responder.
Tip: si editan en el Atom tienen un preview de Markdown tocando Ctrl + Shift + M mientras editan este archivo.
- Considerar el siguiente programa de TOY-8 en lenguaje máquina. Traducir a hexadecimal en la tercer columna y a ensamblador en la cuarta como se muestra en la primera línea. ¿Cuál es el valor de 0xE cuando el programa se detiene? ¿Qué es lo que hace este programa si 0xE es el resultado del mismo?
0x1: 10101011 # AB # lw B
0x2: 11101010 # EA # bze A
0x3: 00101101 # 2D # add D
0x4: 11001011 # CB # sw B
0x5: 10101110 # AE # lw E
0x6: 00101100 # 2C # add C
0x7: 11001110 # CE # sw E
0x8: 10100000 # A0 # lw 0
0x9: 11100001 # E1 # bze 1
0xA: 00000000 # 00 # halt
0xB: 00000011 # 03 #
0xC: 00000110 # 06 #
0xD: 11111111 # FF #
0xE: 00000000 # 00 #
- Consideren el siguiente hexdump de la memoria de TOY-8. O sea un volcado de la memoria en hexadecimal. ¿Cuántos programas distintos pueden encontrar? Indicar cuáles bytes interpretan como instrucciones y cuáles como datos.
0x0 00 A5 26 C7
0x4 00 08 05 00
0x8 A7 6D 2E C7
0xc 00 FF 01 00
- Para el primer programa del ejercicio anterior. ¿Qué líneas de control se activan para cada instrucción? ¿Cuál es el valor del bus de datos y de instrucciones en cada instrucción? Completen la siguiente tabla, agreguen las filas que sean necesarias.
| Instrucción | Reloj | Control | Data bus | Address Bus |
|---|---|---|---|---|
| A5 | 0 | IR en | A5 | 1 |
| A5 | 1 | R en, addr mux | 08 | 5 |
| 26 | 0 | IR en | 26 | 2 |
| 26 | 1 | R en, addr mux | 05 | 6 |
| c7 | 0 | IR en | c7 | 3 |
| c7 | 1 | R en, addr mux | 0D | 7 |
| 00 | 0 | Ir en | 0 | 4 |
| 00 | 1 | R en, addr mux | 0 | 0 |
- El siguiente programa suma los números que encuentra en la entrada hasta que aparece un cero, y luego envía el resultado a la salida. Traducirlo a ensamblador y a C siguiendo el ejemplo de las primeras dos líneas.
0x1: A0 # lw 0 # int r = dir_0 ;
0x2: CE # sw E # int dir_e = r ;
0x3: AF # lw F # r = dir_f ;
0x4: E9 # bze 9 # if (r == 0) r = dir_e ;
0x5: 2E # add E # r = r + dir_e ;
0x6: CE # sw E # dir_e = r ;
0x7: A0 # lw 0 # r = dir_0 ;
0x8: E3 # bze 3 # if (r == 0) r = dir_f ;
0x9: AE # lw E # r = dir_e ;
0xA: CF # sw F # dir_f = r ;
0xB: 00 # halt # exit(-1) ;
- Una mejora que le podríamos hacer a esta computadora es duplicar la cantidad de memoria, pasar de 16 bytes a 32 bytes. ¿Cómo lo harían manteniendo la longitud de las instrucciones en 8 bits? ¿Qué partes de la CPU habría que modificar y cómo?
Para duplicar la cantidad de memoria en la computadora, lo que hya que hacer es agregar otros 16 bytes de memoria. De esta forma, podemos guardar las instrucciones para ser ejecutadas por la CPU, por otro lado, podemos guardar los datos o números requeridos para realizar la operación.
Para ello, es necesario agregar al circuito :
-un demultiplexor entre el multiplexor del bus de direcciones y las dos memorias.
-un multiplexor que tenga como entrada a las dos memorias y como salida al bus de datos
-un demultiplexor cuya entrada sea el RAM str de la Unidad de Control y las salidas sean ambas memorias.
Con esto se logra:
-Elija qué memoria usar en un momento dado del ciclo de instrucción.
-Elija de qué memoria leer datos o instrucciones.
-Elija qué memoria podrá leer y almacenar sus propios datos.
En vista de lo anterior, es necesario sincronizar los circuitos para que las instrucciones se lean en una memoria mientras que los datos se leen o escriben en otra memoria. Resolvimos este problema conectando los controles del demultiplexor y multiplexor a la salida de la unidad de control Addr mux.