Методические указания по лабораторным работам по курсу «Аппаратные средства компьютерных систем», страница 7

2.   Определите строку идентификации производителя процессора и выведите ее на экран.

3.   Определите тип процессора, используя команду CPUID, и выведите его степпинг и семейство на экран.

4.   Предложите свой набор команд для определения быстродействия процессора и реализуйте его с выводом полученного значения на экран.

5.   Последовательно выведите все сведения, полученные с помощью команды СPUID на экран, задав все возможные входные значения в регистре AX.

2  Изучение арифметического сопроцессора

2.1  Цель работы

Изучение принципа работы арифметического сопроцессора и получение практических навыков по программированию арифметических операций.

2.2  Методические указания по организации самостоятельной работы студентов

При подготовке к лабораторной работе необходимо ознакомиться с архитектурой, программной моделью, форматами и системой команд арифметического сопроцессора Intel 80х87. Принципы построения и работы сопроцессора подробно рассмотрены в [3, 6, 8].

С целью получения практических навыков по управлению арифметическим сопроцессором необходимо составить программу в соответствии с вариантом задания (п. 2.7). Выполняя разработанную программу под управлением отладчика, исследовать функционирование арифметического сопроцессора.

Следует знать, что арифметический сопроцессор (далее сопроцессор) представляет собой аппаратное расширение ЦП, выполненное в отдельном корпусе (i8087, i80287, i80387) или в одном корпусе с процессором (i80486 и выше), которое не может работать автономно. Сопроцессор запускается центральным процессором. После запуска он выполняет все вычисления самостоятельно и параллельно с работой центрального процессора. Если центральный процессор выдает очередную команду сопроцессору в момент выполнения предыдущей команды, то он переводится в состояние ожидания. Если же сопроцессор свободен, центральный процессор после передачи команды сопроцессору продолжает свою работу, не дожидаясь завершения вычислений.

Внутренняя организация сопроцессора, алгоритмы выборки команд, синхронизации по командам и данным приведены в [6].

Основу программной модели сопроцессора (рисунок 2.1) образует регистровый стек из восьми 80-разрядных регистров. Трехбитовое поле Stack Top (ST) в слове состояния (Status Word, SW) определяет регистр, являющийся текущей вершиной стека. Стек имеет кольцевую организацию. Операции включения в стек и извлечения из стека производят соответственно его инкремент или декремент. Если ST = 111 и выполняется операция включения в стек, то новый ST = 000.