LU-MOP-b14

Mašīnorientētā programmēšana (MOP)

LU DF bakalaura studiju kurss DatZ4017, meklēt eStudijās.

• Pasniedzējs: Leo Seļāvo (epasts: vards.uzvards @ gmail.com)

• Vēstkopa komunikācijai par kursa aktualitātēm, uzdevumiem, termiņiem un problēmām:
  • Google grupa lu-mop-b@googlegroups.com Lai pieteiktos, sekot http://groups.google.lv/group/lu-mop-b un pieslēgties ar savu google kontu, vai arī sūtīt epastu pasniedzējam.

Kursa mērķis

Kursa mērķis ir iepazīstināt ar zema līmeņa programmēšanu Asemblerā, ņemot ARM platformu kā konkrētu izstrādes mērķi. Asemblera instrukcijas ir aparatūrai tuvākās procesora izpildes komandas, līdz ar to kursā tiek stāstīts arī par to, kā darbojas procesors, 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 nopiens kurss ar būtisku slodzi. Piemēram, varat iepazīties ar to, ko iepriekšējie studenti rakstīja pēc šī kursa: MOP-m kursa atsauksmes 2013. Veiksmi šajā gadā.

Vērtējums

Gala vērtējums kursā veidosies no sekojošiem faktoriem:

• MK1 + MK2 + MK3
• MD1
• MD2
• KD1
• Eksāmens

Kalendārs

Datums, nedēļa	Kursa saturs	Uzdevumi
xx.xx.2014.		Ievads kursā. Kursa mērķi. Iegultās un mazo procesoru sistēmas. ARM arhitektūra. Mācību izstrādes vide.
xx.xx.2014.	Sešpadsmitnieku un citas skaitīšatas sistēmas datoriem. Pārveidojumi starp dažādām sistēmām, aritmētiskās darbības. Biti, baiti, vārdi, nibbles.
xx.xx.2014.	Procesora uzbūve. Operatīvā atmiņa. Procesora un atmiņas sadarbība. Adreses. Reģistri. Procesora režīmi.
xx.xx.2014.	Skaitļu attēlošana papildkodā. Programmu izstrādes vide.
xx.xx.2014.	Programmu izstrādes vide. "asm1" serveris praktiskajiem darbiem.
xx.xx.2014.	Komandu pieraksts, aritmētiskās un bitu operācijas.
xx.xx.2014.	Lieldienu brīvdienas
xx.xx.2014.	Vadības maiņas komandas, testi, bitu operācijas.
xx.xx.2014.	Adresācijas režīmi, darbs ar atmiņu.
xx.xx.2014.	Apakašprogrammu izsaukumi, saskarne ar "C".
xx.xx.2014.	Simboliskie dati, kodu tabulas.
xx.xx.2014.	Izteiksmes un makro valoda. Iekļautais asemblers.
xx.xx.2014.	Lielais kontroldarbs KD1
xx.xx.2014.	Programmatūras izstrādē lietoto rīku darbības principi. Instrukciju izpildes laiki. Sistēmas sāknēšana, priviliģētās operācijas. Kursa vielas pārskats.
xx.06.2014.	xx:xx Eksāmens

Kontroldarbi

MK1

Skaitļu formāti un pārvediošana: 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.

Literatūra

Grāmatas un citi resursi

• ARM Architecture Reference Manual, ARM DDI 0100I, ARM Limited, 2005.
• Intel R XScaleTM Microarchitecture Assembly Language Quick Reference Card ARM Instruction Set, Intel Corporation, 2001
• Intel XScale R Core Developer’s Manual, ON: 273473-002, Intel Corporation, 2004
• 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

• The “gas” manual

Pamācības

• Kā uzstādīt arm-linux-gnueabi-gcc un qemu-arm Ubuntu vidē
• Kā lietot atkļūmotāju gdb ar qemu emulātoru.

Saites

• Noderīgas UNIX komandas
• Easy 6502 assembly tutorial

• The ARM Architecture - slaidi no Arm.

• Introduction to ARM at DaveSpace

Atziņas

• Teach yourself programming in 10 years by Peter Norvig