Esercizi per il recupero del debito formativo:

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1 ANNO SCOLASTICO 2005/2006 CLASSE 4 ISC Esercizi per il recupero del debito formativo: Facendo esclusivamente uso delle istruzioni del linguaggio macchina mnemonico del microprocessore INTEL 8086 viste in classe, rispondere alle seguenti domande: 1 ) Scrivere una sequenza d istruzioni che decrementi di uno il numero binario di 32 bit contenuto nei registri DX (parte alta) e AX (parte bassa). 2 ) Scrivere una sequenza d istruzioni che ruoti tutti i bit del registro AX verso sinistra di una posizione. 3 ) Scrivere una sequenza d istruzioni che ruoti tutti i bit del registro AX verso sinistra di un numero di posizioni pari al contenuto del registro CL. 4 ) Scrivere una sequenza d istruzioni che ruoti tutti i bit del registro AX verso destra di una posizione. 5 ) Scrivere una sequenza d'istruzioni che ponga ad uno il flag zero se e solo se il registro AL contiene il codice ASCII di una cifra decimale. 6 ) Scrivere una sequenza d istruzioni che copi il byte contenuto nella cella di memoria d indirizzo fisico (00000) 16 nella cella di memoria d indirizzo fisico (FFFFF) ) Scrivere una sequenza d istruzioni che copi nei registri ES e DI rispettivamente la parte segment e la parte offset dell indirizzo logico normalizzato corrispondente all indirizzo fisico contenuto nei registri DX (parte alta) ed AX (parte bassa). 8 ) Scrivere una sequenza d'istruzioni che salti all'indirizzo (200) 16 se l'indirizzo logico (ES:DI) equivale all'indirizzo fisico (12345) 16.

2 Disegnare il flow chart e scrivere la codifica nel linguaggio macchina mnemonico del microprocessore INTEL 8086 delle seguenti procedure: 1 ) Una procedura di nome GETSTR che acquisisca da tastiera una stringa di caratteri delimitati dal tasto INVIO, salvandola in formato ASCIIZ nel blocco di memoria d indirizzo fisico iniziale ES*16. NOTA: per leggere nel registro AL il codice ASCII del carattere digitato sulla tastiera, fare uso dell istruzione INT 16 con AH = 0. 2 ) Una procedura di nome TOUPPER che converta in maiuscolo tutte le lettere minuscole contenute nella stringa ASCIIZ memorizzata a partire dalla cella d indirizzo fisico ES*16. NOTA: il codice ASCII della lettera a è (61) 16, quello di A è (41) ) Una procedura di nome DISPSTR che visualizzi sul monitor in ordine inverso i caratteri della stringa ASCIIZ memorizzata a partire dalla cella d indirizzo fisico ES*16. NOTA: per visualizzare il carattere il cui codice ASCII è contenuto nel registro AL, fare uso dell istruzione INT 10 con AH = 0E e BX = 0. 4 ) Una procedura di nome MAIN che entri in un ciclo in cui, facendo uso delle procedure definite nei punti precedenti, visualizzi in maiuscolo ed in ordine inverso tutti i caratteri digitati sulla tastiera prima della pressione del tasto INVIO. Se l utente digita una stringa vuota premendo il tasto INVIO due volte di seguito, questa procedura deve restituire il controllo al sistema operativo. NOTA: per restituire il controllo al sistema operativo, fare uso dell istruzione INT 21 con AH = 4C.

3 Rispondere alle seguenti domande: 1 ) Cos è la velocità d elaborazione di un processore? 2 ) Come si calcola la velocità d elaborazione di un processore? 3 ) Quali funzioni sono svolte dall Execution Unit? 4 ) Quali sono i principali componenti interni dell Execution Unit? 5 ) Quali funzioni sono svolte dalla Bus Interface Unit? 6 ) Quali sono i principali componenti interni della Bus Interface Unit? 7 ) Scrivere la formula di traduzione degli indirizzi logici in indirizzi fisici. 8 ) Cosa sono gli indirizzi logici normalizzati? 9 ) Come si calcola l indirizzo logico normalizzato corrispondente ad un indirizzo fisico? 10 ) Come si calcolano gli indirizzi logici equivalenti ad un indirizzo logico normalizzato? 11 ) Cosa contiene il registro IP? 12 ) Cosa contiene il registro CS? 13 ) Cosa contiene il registro DS? 14 ) Cosa contiene il registro SS? 15 ) Cosa contiene il registro SP? 16 ) Scrivere il nome e la sintassi di ciascun metodo d indirizzamento degli operandi. 17 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione MULTIPLY. 18 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione DIVIDE. 19 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione PUSH. 20 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione POP. 21 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione CALL. 22 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione RETURN. 23 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione INTERRUPT. 24 ) Scrivere la sintassi e le operazioni specificate dall istruzione INTERRUPT RETURN.

4 Disegnare il flow chart e scrivere la codifica, nel linguaggio assemblativo del microprocessore INTEL 8086, delle seguenti procedure: 1 ) Una procedura di nome DISPNUM che visualizzi, sullo schermo del computer, il numero di CX cifre decimali memorizzate in codice ASCII a partire dalla cella d indirizzo logico (DS : SI). 2 ) Una procedura di nome INCNUM che incrementi di uno il numero di CX cifre decimali memorizzate in codice ASCII a partire dalla cella d indirizzo logico (DS : DI). NOTA: si supponga che il numero da incrementare sia sempre minore del massimo valore rappresentabile con CX cifre decimali in modo da non dover controllare l eventuale superamento della capacità di rappresentazione del valore del numero durante il suo incremento. 3 ) Una routine di servizio delle interruzioni di nome MYISR che, facendo uso della procedura dell esercizio precedente, incrementi di 55 il numero di otto cifre decimali memorizzate in codice ASCII nell area di memoria definita dalla direttiva: NUM DB ) Una procedura di nome MAIN che, dopo aver copiato l indirizzo logico della routine di servizio delle interruzioni di nome MYISR nella posizione (1C) 16 della tabella dei vettori d interruzione, resti in attesa della pressione del tasto INVIO da parte dell utente. Quindi, prima di terminare la propria esecuzione restituendo il controllo al sistema operativo, visualizzi il numero di otto cifre decimali memorizzate in codice ASCII nell area di memoria definita dalla direttiva: NUM DB NOTA: il codice ASCII del tasto INVIO è (0D) 16. Si supponga infine di utilizzare, per tutte le procedure, il modello di memoria TINY.

5 I pipe sono delle strutture dati utilizzate, nei sistemi operativi multiprogrammati, per la comunicazione tra processi o thread. Data la seguente interfaccia: public interface PipeInterface { public char get(); public void put(char c); public void read(char[] block); public void write(char[] block); } Scrivere una classe di nome Pipe che implementi l interfaccia PipeInterface definendo, oltre a tutti i campi privati di tale classe, i seguenti metodi: 1 ) Il costruttore della classe Pipe che crea nuovi pipe in grado di memorizzare un numero di elementi pari al valore del parametro int capacity. 2 ) Il metodo get che preleva dal pipe e restituisce il primo degli elementi inseriti ma non ancora prelevati. Se il pipe è vuoto, il thread chiamante viene bloccato in attesa dell inserimento di nuovi elementi da parte di altri thread. 3 ) Il metodo put che inserisce un nuovo elemento nel pipe. Se il pipe è pieno, il thread chiamante viene bloccato in attesa del prelevamento di qualche elemento da parte di altri thread. 4 ) Il metodo read che preleva dal pipe un blocco di elementi, copiandoli nell array di caratteri fornito come parametro. Se il pipe non contiene tutti i dati richiesti, il thread chiamante viene bloccato in attesa dell inserimento di nuovi elementi da parte di altri thread. 5 ) Il metodo write che inserisce nel pipe tutti gli elementi dell array di caratteri fornito come parametro. Se il pipe non può contenere tutti i dati richiesti, il thread chiamante viene bloccato in attesa del prelevamento di qualche elemento da parte di altri thread. 6 ) Il metodo main che, dopo aver creato un nuovo pipe di capacità args[0], crei un thread di classe Producer, con parametri il pipe ed args[1], ed un thread di classe Consumer, con parametri il pipe ed args[2]. 7 ) Definire una classe di nome Producer che estenda la classe Thread in modo che il metodo run inserisca ripetutamente nel pipe fornito come primo argomento del costruttore, la stringa di caratteri fornita come secondo argomento del costruttore di tale classe. Suggerimento: per trasformare una stringa in un array di caratteri, utilizzare il metodo to- CharArray( ) della classe String. 8 ) Definire una classe di nome Consumer che estenda la classe Thread in modo che il metodo run prelevi ripetutamente dal pipe fornito come primo argomento del costruttore, un array di caratteri di lunghezza fornita come secondo argomento del costruttore di tale classe, visualizzando i caratteri dell array su una riga dello schermo.

6 Rispondere alle seguenti domande: 25 ) Qual è la causa delle interruzioni software? 26 ) Qual è la causa delle interruzioni hardware interne per errore di divisione? 27 ) Qual è la causa delle interruzioni hardware interne per modalità passo-passo? 28 ) Qual è la causa delle interruzioni hardware esterne non mascherabili? 29 ) Qual è la causa delle interruzioni hardware esterne mascherabili? 30 ) A quale tipo d interruzione corrisponde il codice 0? 31 ) A quale tipo d interruzione corrisponde il codice 1? 32 ) A quale tipo d interruzione corrisponde il codice 2? 33 ) A quale dispositivo del PC IBM è corrisponde il codice d interruzione numero 8? 34 ) A quale dispositivo del PC IBM è corrisponde il codice d interruzione numero 9? 35 ) Qual è il numero del servizio DOS get interrupt vector? 36 ) Qual è il numero del servizio DOS set interrupt vector? 37 ) Scrivere la sintassi completa dell istruzione INPUT. 38 ) Scrivere la sintassi completa dell istruzione OUTPUT. 39 ) Quali sono i principali elementi dell architettura logica di un elaboratore digitale? 40 ) Che cos è il sistema operativo? 41 ) Che cos è la memoria virtuale? 42 ) Che cos è la multiprogrammazione? 43 ) Quali sono gli stati di un processo d esecuzione di un programma? 44 ) Quali sono i principali servizi di gestione dei processi? 45 ) Quali sono le principali tecniche di schedulazione dei processi? 46 ) Che cosa contiene il descrittore di un processo? 47 ) Che cos è il multithreading? 48 ) Quand è che un insieme di processi si trova in una situazione di stallo?