LU-MOP-b

From DiLab
Jump to: navigation, search

Īsceļi: Kalendārs | Pārbaudījumi | MD | KD | Projekts | Literatūra | Pamācības

Mašīnorientētā programmēšana (MOP)

LU DF bakalaura studiju kurss DatZ4017, meklēt eStudijās.


  • Pasniedzējs: Leo Seļāvo (epasts: vards.uzvards @ gmail.com)
  • Komunikācija ar pasniedzēju iespējama gan kursa forumā, gan pa epastu, vai arī iepriekš sarunājot, klātienē.


Kursa mērķis

Kursa mērķis ir iepazīstināt ar zema līmeņa programmēšanu Asemblerā, lietojot ARM platformu kā konkrētu izstrādes mērķa vidi. Asemblera instrukcijas ir aparatūrai tuvākās procesora izpildes komandas, līdz ar to kursā tiek stāstīts arī par to, kā darbojas procesors un cita aparatūra, kādi ir tā resursi, un kā to ietekmēt ar Asemblera programmām. Tiek apskatīts arī kā veidot saskarni starp Asembleru un augstāka līmeņa programmām, tai skaitā C.

Šis ir nopietns kurss ar būtisku slodzi. Piemēram, varat iepazīties ar to, kā iepriekšējie studenti vērtējuši šo kursu: MOP-m kursa atsauksmes 2013. Veiksmi šajā gadā.

Vērtējums

Gala vērtējums kursā veidosies no sekojošiem faktoriem:

  • Dalība kursā: jautājumi, atbildes, un diskusijas, tai skaitā kursa komunikācijas vietnē.
  • 15% - mazie kontroldarbi (MK: 1+3+3+8)
  • 35% - mājas darbi (MD: 15+20)
  • 25% - semestra vidus kontroldarbs (KD1)
  • 25% - eksāmens (EX). Eksāmena forma: kursa projekts vai rakstisks.


Lai saņemtu sekmīgu vērtējumu kursā, jāsavāc vismaz 40% kopā par visiem kursa darbiem, un jānoliek eksāmens ar vērtējumu vismaz 40%. Tātad, ar eksāmenu vien nepietiek, jāpilda arī citi darbi.

Akadēmiskā goda sistēma - noteikumi, kuriem jums kā studentiem jāpiekrīt lai varētu sekmīgi piedalīties šajā kursā.

Kalendārs

Datums, nedēļa Kursa saturs Uzdevumi

04.02.2019.

Ievads kursā (lekcija). Kursa prasības un uzdevumi. (Slaidi)

11.02.2019.

Iegultās un mazo procesoru sistēmas. ARM arhitektūra. Mācību izstrādes vide. (Slaidi)

18.02.2019.

  • Sešpadsmitnieku un citas skaitīšatas sistēmas datoriem.

(Slaidi) Pārveidojumi starp dažādām sistēmām, aritmētiskās darbības. Biti, baiti, vārdi, nibbles.

  • Skaitļu attēlošana papildkodā.

(Slaidi)

25.02.2019.

Procesora uzbūve. Operatīvā atmiņa. Procesora un atmiņas sadarbība. Adreses. Reģistri. Procesora režīmi.

Programmu izstrādes vide. Serveris praktiskajiem darbiem ("asm1").

  • Mazais kontroldarbs MK2
  • Pasludināts MD1.

04.03.2019.

Programmu izstrādes vide un darba plūsma.

11.03.2019.

Komandu pieraksts, aritmētiskās un bitu operācijas. (video)

18.03.2019.

Vadības maiņas komandas, testi, bitu operācijas. (video)

25.03.2019.

Adresācijas režīmi, darbs ar atmiņu. (video)

  • Mazais kontroldarbs MK3
  • Termiņš MD1 23:59.59

01.04.2019.

Apakšprogrammu izsaukumi, saskarne ar "C". (video)

08.04.2019.

Simboliskie dati, kodu tabulas. (video)


  • Lielais kontroldarbs KD1.
    • Noskaņotiem KD programmēšanas uzdevumu risinājumiem termiņš serverī: ceturtdiena, 11.04.2019 23:59.

15.04.2019. - 22.04.2019.

Lieldienu brīvdienas

29.04.2019.

Izteiksmes un makro valoda. (video)

  • Pasludināts kursa projekts KP.

06.05.2019.

Iekļautais asemblers.

Programmatūras izstrādē lietoto rīku darbības principi.

13.05.2019.

Koda optimizācijas.

20.05.2019.

Instrukciju izpildes laiki.

Sistēmas sāknēšana, priviliģētās operācijas.

  • Termiņš eksāmena formas izvēlei KD/KP (23:59)

27.05.2019.

Kursa vielas pārskats.

  • Termiņš visiem iesniedzamajiem darbiem izņemot KP (23:59)

03.06.2019.

10:30 Eksāmens - Kontroldarbs KD2

10:30 Eksāmens - termiņš kursa projektam


Pārbaudījumi

Tipiskas kļūdas pārbaudījumos:

  • Ja prasīts izvadīt tikai rezultātu, tad TIKAI rezultātu. Piemēram "17" nevis "summa=17".
  • Uzdevumu iesniedzamo direktoriju vārdi ir "case sensitive". Piemēram, ja prasība ir "md1", tad "MD1" tiks ignorēta.


MK1

Skaitļu formāti un pārveidošana: decimālā, heksadecimālā, oktālā, binārā.

MK2

Skaitļi ar zīmi, divnieka papildkodā, to pārveidošana.

MK3

Asemblera pirmkoda lasīšana un izpratne. Sekot neliela koda fragmentam un noteikt reģistru vērtības pēc tā izpildes.

MD

MD0

  1. Pieslēgties kursa serverim.
  2. Savā mājas direktorijā izveidot direktoriju md0
  3. Direktorijā md0 izveidot teksta failu out.txt kurā ierakstīts teksts "aRM" bez pēdiņām.

MD1

Aritmētiskās progresijas summa (apraksts).

MD2

Matricu reizināšana (apraksts).

KD

KD1

Isumā, KD1 paredzami jautājumi un jūsu atbildes, kā arī programmēšanas daļa 1-2 nelieliem uzdevumiem.

KD2

Jautājumi un atbildes, kā arī programmēšanas daļa nelielam uzdevumam.


KP

Kursa projekts.

Grafiskā bibliotēka.

Literatūra

Grāmatas un citi resursi

  • ARM Architecture Reference Manual, (PDF), ARM DDI 0100I, ARM Limited, 2005.
  • ARM DeveloperSuite Assembler Guide: (web), (pdf).
  • Intel R XScaleTM Microarchitecture Assembly Language Quick Reference Card ARM Instruction Set, Intel Corporation, 2001
  • Intel R IXP42X Product Line of Network Processors and IXC1100 Control Plane Processor Developer’s Manual, ON: 252480-006US, Intel Corporation, 2006
  • Patterson and Hennessy, Computer Organization and Design, 4th Edition (@Amazon)
  • "Building Embedded Linux Systems" O'Reilly Media, 2008, ISBN 0596529686


  • Intel XScale R Core Developer’s Manual, ON: 273473-002, Intel Corporation, 2004
    • A.2.1.2 — bilde ar procesora instrukciju izpildes “cauruli” un tuvumā esošie teksti, par to, kā pa to virzās instrukcijas;
    • 10.4 — par to, cik ātri izpildās instrukcijas, piemēram, reizināšana;
    • 5 — par to, kā strādā zarošanās paredzēšanas mehānisms;
    • 4 un 6 — ļoti virspusēji, par to, ka cache atmiņa pastāv un noder, un ir atsevišķa gan instrukcijām, gan datiem;
    • A.3–A.5 — paanalizējam Intel-a ieteiktās optimizācijas.

Pamācības

Saites

  • Linaro - Open source software for ARM SoCs.

Dažādi

Atziņas