Hoe werkt een rekenmachine?

Presentatie over: "Hoe werkt een rekenmachine?"— Transcript van de presentatie:

1 Hoe werkt een rekenmachine?
Uit welke hardware-componenten bestaat een rekenmachine? Welke instructies kan de machine uitvoeren? Practicum met de rekenmachinesimulator

2 Hoe werkt een rekenmachine?
Uit welke hardware-componenten bestaat een rekenmachine? Welke instructies kan de machine uitvoeren? Practicum met de rekenmachinesimulator

3 Rekenmachine: vier hoofdcomponenten:
Program Counter Instruction Memory Registers Arithmetic Logic Unit (ALU)

4 Architectuur van de rekenmachine 4 hoofdcomponenten:

5 Architectuur van de rekenmachine 4 hoofdcomponenten:
De Arithmetic Logic Unit is het rekenorgaan van de machine

6 ALU S Operator Functie + Y = A + B 1 B doorlaten Y = B

7 Architectuur van de rekenmachine 4 hoofdcomponenten:
In de registers worden de (tussen)resultaten opgeslagen

8 Registers 1010110110111000 Hoeveel bits is het adres?
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 16 data uitgangen (16 bits) ( register)adres Hoeveel bits is het adres? Hoeveel bits is dit geheugen?

9 Registers 1010110110111000 Hoeveel bits is het adres? 4 bits
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 16 data uitgangen (16 bits) ( register)adres Hoeveel bits is het adres? 4 bits Hoeveel bits is dit geheugen? 16 * 16 = 256 bits

10 Datapad ALU

11 Architectuur van de rekenmachine 4 hoofdcomponenten:
In het IM is het programma opgeslagen in machinetaal Op iedere geheugenplaats staat één instructie

12 Instruction Memory 13 bits Hoeveel instructies kunnen we in dit geheugen opslaan? Hoeveel bits is dit geheugen?

13 216 = 65.536 instructies 216 x 13 = 65.536 x 13 = 851.868 bits
Instruction Memory 13 bits 216 = instructies 216 x 13 = x 13 = bits

14 Architectuur van de rekenmachine 4 hoofdcomponenten:
De PC houdt bij welke instructie wordt uitgevoerd

15 Instructiepad: Program Counter en Instruction memory
13 bits

16 Hoe werkt een rekenmachine?
Uit welke hardware-componenten bestaat een rekenmachine? Welke instructies kan de machine uitvoeren? Practicum met de rekenmachinesimulator

17 Terug naar de ALU S Operator Functie + Y = A + B 1 B doorlaten Y = B

18 Instructies Rekenkundige instructie: ADD (optellen) Datatransfer:
COPY (Register  Register)

19 Assembly Language Syntax: ADD rd, rs, rt Voorbeeld: ADD $7, $5, $6
Betekenis: register 7 = register 5 + register 6

20 Variabelen zijn adressen van registers !
c = a + b rd = rs + rt ADD $7, $5, $6 register 7 = register 5 + register 6 Variabelen zijn adressen van registers !

21 Rekenmachine

22 Rekenmachine ADD $7, $6, $5 = 20

23 Rekenmachine ADD $7, $6, $5 = 20

24 Hoe werkt een rekenmachine?
Uit welke hardware-componenten bestaat een rekenmachine? Welke instructies kan de machine uitvoeren? Practicum met de rekenmachinesimulator

25 Practicum met de SIM-PL rekenmachine
Maak opdrachten hoofdstuk 3.4.