Esercitazioni ElDig2-09. Dott. Salvatore Pontarelli

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1 Esercitazioni ElDig2-09 Dott. Salvatore Pontarelli mercoledì 9 dicembre 2009

2 Esercitazioni ElDig2-09 Esercitazioni in aula Giovedi 11:30-13:00 Ricevimento: Giovedi 9:30-11:30 mercoledì 9 dicembre 2009

3 Materiale didattico 1/2 Manuali ARM7TDMI-S Data Sheet ARM Developer Suite (Assembler Guide) Software: mercoledì 9 dicembre 2009

4 Materiale didattico 2/2 Lucidi del corso sito web: liberamente ispirati da Sistemi a microprocessore mercoledì 9 dicembre 2009

5 Processo di Assemblaggio Utente Editor Codice Sorgente Codice Oggetto Assemblatore Debugger CPU Linker Codice Eseguibile Loader Codice Macchina

6 Assemblaggio Il file sorgente viene trasformato in file oggetto tramite: Rimozione dei commenti Associazione di ciascuna variabile simbolica ad una adeguata locazione di memoria Traduzione in codice macchina di ciascuna istruzione. Alcune operazioni non possono ancora essere completate, ad esempio quelle che riguardano: Le variabili definite in altri moduli Le procedure definite in altri moduli.

7 Link Procede alla creazione del file eseguibile a partire da più file oggetto Provvede a verificare la correttezza dei richiami a variabili e procedure definite in altri moduli e a generare gli indirizzi opportuni. Il file prodotto non è di solito immediatamente eseguibile in quanto Risiede su disco anziché in memoria Deve essere indipendente dalla posizione in memoria in cui verrà caricato.

8 Loader Fa parte del Sistema Operativo Provvede a reperire il file eseguibile su disco caricarlo in memoria, eseguendo le eventuali modifiche rese necessarie dopo che è stata decisa la sua posizione in memoria fare in modo che il processore inizi l esecuzione del programma.

9 Debugger Interagisce con i processi di assemblaggio, link ed esecuzione, permettendo al programmatore di disporre di facilities quali: Breakpoint Esecuzione passo passo Accesso a variabili e registri (in lettura e scrittura)

10 Caratteristiche di un linguaggio Assembler Formato delle Istruzioni Tipi di Istruzioni Modi di Indirizzamento

11 Formato delle Istruzioni A livello di codice macchina, le istruzioni sono formate di 2 parti: il codice dell operazione da svolgere (opcode) gli operandi A seconda del numero tipico di operandi ammesso in ogni istruzione si possono avere processori a 0, 1, 2 o 3 operandi. opcode operando 1 operando 2

12 Numero di Operandi I processori possono essere classificati in base al numero di operandi esprimibili nella singola istruzione Se il numero di operandi è minore, il tempo di decodifica ed esecuzione dell istruzione è minore, come pure la memoria richiesta dal codice D altro canto una stessa operazione richiede un numero di istruzioni maggiore per essere eseguita, se queste hanno un numero ridotto di operandi.

13 Codice Operativo Serve ad identificare l istruzione Può occupare un numero variabile di bit, tipicamente 8 o 16 In taluni casi una parte di questi bit viene utilizzata per specificare gli operandi Non necessariamente i codici operativi di tutte le istruzioni hanno la stessa lunghezza.

14 Formato delle Istruzioni 1 byte ADD reg codice operativo operando 2 (registro) 2 byte ADD data codice operativo operando immediato o indirizzo 3 byte JMP addr codice operativo operando immediato o indirizzo

15 Tipi di Istruzioni Ogni processore ha il suo linguaggio Assembler Esistono tuttavia forti somiglianze tra i linguaggi Assembler dei vari processori.

16 Classi di Istruzioni Istruzioni di Trasferimento dati Istruzioni Aritmetiche Istruzioni Logiche Istruzioni per il Controllo del Programma Istruzioni di Input/Output.

17 Modi di Indirizzamento Rappresentano i modi attraverso i quali è specificato il tipo ed il valore o la posizione di ciascun operando. I più frequenti sono: indirizzamento immediato indirizzamento diretto indirizzamento indiretto Laddove compare come operando un indirizzo, questo può essere specificato in 2 modi: indirizzamento assoluto indirizzamento relativo.

18 Ortogonalità È una caratteristica di alcuni linguaggi Assembler, tale per cui ogni operando di ogni istruzione può essere espresso attraverso uno qualsiasi dei modi di indirizzamento. L ortogonalità riduce i costi di programmazione, ma aumenta quelli dell hardware.