Difference between revisions of "LU-MOP-b"

From DiLab
Jump to: navigation, search
(→‎KD1)
Line 2: Line 2:


* Pasniedzējs: Leo Seļāvo ''(epasts: vards.uzvards @ gmail.com)''
* Pasniedzējs: Leo Seļāvo ''(epasts: vards.uzvards @ gmail.com)''
* Kurss notiek attālināti: lekcijas un darbu apraksti pieejami tiešsaistē.


* {{KursiGGroup|lu-mop-b}}
<!-- * {{KursiGGroup|lu-mop-b}} -->


===Kursa mērķis===
===Kursa mērķis===
Line 19: Line 20:
===Vērtējums===
===Vērtējums===
Gala vērtējums kursā veidosies no sekojošiem faktoriem:
Gala vērtējums kursā veidosies no sekojošiem faktoriem:
* Dalība klasē, jautājumi, atbildes, diskusijas
* Dalība kursā: jautājumi, atbildes, un diskusijas kursa komunikācijas vietnē.
* 40% - mājas darbi (MD)
* MK (1,2,3) = (6+6+13=25%)
* 30% - vidussemestra kontroldarbs (KD)
* MD (1,2) = (15+20=35%)
* 30% - eksāmens (EX). Eksāmena forma: kursa projekts vai rakstisks.
* KD1 (20%)
* Eksāmens (20%)


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


= Kalendārs =
= Kalendārs =
Line 36: Line 36:
|-
|-
|
|
==== 09.02.2015.====
==== xx.02.2016.====
|
|
Ievads kursā. Kursa mērķi. Iegultās un mazo procesoru sistēmas. ARM arhitektūra. Mācību izstrādes vide.
Ievads kursā. Kursa mērķi. Iegultās un mazo procesoru sistēmas. ARM arhitektūra. Mācību izstrādes vide.
Line 43: Line 43:
|
|


==== 16.02.2015.====
==== xx.02.2016.====
|
|
Sešpadsmitnieku un citas skaitīšatas sistēmas datoriem. Pārveidojumi starp dažādām sistēmām, aritmētiskās darbības. Biti, baiti, vārdi, nibbles.
Sešpadsmitnieku un citas skaitīšatas sistēmas datoriem. Pārveidojumi starp dažādām sistēmām, aritmētiskās darbības. Biti, baiti, vārdi, nibbles.
Line 49: Line 49:
|-
|-
|
|
==== 23.02.2015.====
==== xx.02.2016.====
|
|
Procesora uzbūve. Operatīvā atmiņa. Procesora un atmiņas sadarbība. Adreses. Reģistri. Procesora režīmi.
Procesora uzbūve. Operatīvā atmiņa. Procesora un atmiņas sadarbība. Adreses. Reģistri. Procesora režīmi.
|
|
[[#MK1 | MK1]] kontroldarbs
|-
|-
|
|


==== 02.03.2015.====
==== xx.03.2016.====
|
|
Skaitļu attēlošana papildkodā.
Skaitļu attēlošana papildkodā.


Programmu izstrādes vide.
Programmu izstrādes vide.
"asm1" serveris praktiskajiem darbiem.
Serveris praktiskajiem darbiem ("asm1").
|
|
|-
|-
|
|


==== 09.03.2015.====
==== xx.03.2016.====
|
|
Programmu izstrādes vide un darba plūsma.
Programmu izstrādes vide un darba plūsma.

|
|
[[#MK2 | MK2]] kontroldarbs
|-
|-
|
|


==== 16.03.2015.====
==== xx.03.2016.====
|
|
Komandu pieraksts, aritmētiskās un bitu operācijas.
Komandu pieraksts, aritmētiskās un bitu operācijas.
Line 83: Line 80:
|
|


==== 23.03.2015.====
==== xx.03.2016.====
|
|
Vadības maiņas komandas, testi, bitu operācijas.
Vadības maiņas komandas, testi, bitu operācijas.
|
|
Pasludināts [[#MD1 | MD1]].
|-
|-
|
|


==== 30.03.2015. - 06.04.2015.====
==== xx.03.2015. - 06.04.2016.====
|
|
''Lieldienu brīvdienas''
''Lieldienu brīvdienas''
Line 98: Line 94:
|
|


==== 13.04.2015.====
==== xx.04.2016.====
|
|
Adresācijas režīmi, darbs ar atmiņu.
Adresācijas režīmi, darbs ar atmiņu.

''(Lekciju vada Dr. I.Driķis)''
|
|
[[#MK3 | MK3]] kontroldarbs
|-
|-
|
|


==== 20.04.2015.====
==== xx.04.2016.====
|
|
Apakašprogrammu izsaukumi, saskarne ar "C".
Apakašprogrammu izsaukumi, saskarne ar "C".
|
|
'''[[#MD1 | MD1]] termiņš''' līdz 23:59.

Uzdots [[#MD2 | MD2]].
|-
|-
|
|


==== 27.04.2015.====
==== xx.04.2016.====
|
|
Simboliskie dati, kodu tabulas.
Simboliskie dati, kodu tabulas.
Line 130: Line 120:
|
|


==== 04.05.2015.====
==== xx.05.2016.====
|
|
''Pirmdiena, 4.maijs ir brīvdiena.''
''Pirmdiena, 4.maijs ir brīvdiena.''
Line 138: Line 128:
|
|


==== 11.05.2015.====
==== xx.05.2016.====
|
|
Izteiksmes un makro valoda.
Izteiksmes un makro valoda.
Line 145: Line 135:


|
|
'''[[#MD2 | MD2]] termiņš''' līdz 23:59.

Pasludināts kursa projekts [[#KP | KP]].
Pasludināts kursa projekts [[#KP | KP]].
|-
|-
|
|


==== 18.05.2015.====
==== xx.05.2016.====
|
|
Programmatūras izstrādē lietoto rīku darbības principi.
Programmatūras izstrādē lietoto rīku darbības principi.
Line 160: Line 148:
|
|


==== 25.05.2015.====
==== xx.05.2016.====
|
|
Instrukciju izpildes laiki.
Instrukciju izpildes laiki.
Line 170: Line 158:
|
|


==== 01.06.2015.====
==== xx.06.2016.====
|
|


Line 178: Line 166:
|
|


==== xx.06.2016.====
<!--
==== xx.06.2015.====
|
|
8:30 - 17:00 MK rakstīšana ar 50% vērtību. Saites eStudijās.
|-
|

-->
==== 15.06.2015.====
|
|
10:30 '''Eksāmens'''
10:30 '''Eksāmens'''
Line 197: Line 176:
|}
|}


= 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.


==MD1==

Aritmētiskās progresijas summa [[LU-MOP-MD1 | (apraksts)]].

==MD2==
Matricu reizināšana [[LU-MOP-MD2 | (apraksts)]].


==KP==
==KP==
Line 225: Line 186:
==KD1==
==KD1==


Jautājumi un atbildes, kā arī programmēšanas daļa 1-2 nelieliem uzdevumiem.
Pirmā kontroldarba rezultātu uzlabošanas iespēja.


KD1 bija divi programmēšanas uzdevumi (3. un 4.). Jums iespēja uzlabot savu rezultātu par šiem uzdevumiem iesniedzot tos elektroniski, līdzīgi kā MD1.


====3. uzdevums====
Uzrakstīt no “C” izsaucamu ARM asemblera funkciju,

int replace(char *str, char *alpha, char *beta);

kas tai padotā patvaļīga garuma, ar 0x00 baitu noslēgtā virknē meklē burtus
no "alpha" un "beta" virknēm.
"alpha" un "beta arī ir noslēgti ar 0x00 baitu.

Virknes '''burtus''' funkcijai jāaizstāj sekojoši:
* tos, kas sastopami virknē "alpha", funkcijai jāaizstāj ar simbolu '0' (ASCII kods 48);
* tos, kas sastopami virknē "beta" bet ne virknē "alpha", jāaizstāj ar simbolu '1';
* pārējos simbolus jāatstāj neskartus.


Funkcija testējama izsaucot to no C valodā rakstītas funkcijas main().

Parametri uzdevuma testēšanai, tātad main() funkcijai, ir trīs simbolu virknes bez tukšumiem un pēdiņām:
* apstrādājamā virkne (bez tukšumiem)
* vārds
* uzvārds
Programmai main() jāizdrukā apstrādātā simbolu virkne (un nekas cits).

Piemēram, programmas izsaukums ar šādām virknēm dod sekojošu rezultātu
$> kd1u3 Pirmais-kontroldarbs janis berzins
P01m000-ko0t1old0110

Asemblera funkcijas nosaukums un specifikācija tieši tā, kā augstāk minēts.

Risinājumu failus '''kd1u3.s, kd1u3.h '''un''' kd1u3_main.c''' iesniegt direktorijā
~/kd1u3

==== 4. uzdevums ====
Uzrakstīt no “C” izsaucamu ARM asemblera funkciju
int list_special(unsigned int N);

kas (lietojot <code> printf </code> izsaukumu
ar formāta virkni <code>"%x\n"</code>)
drukā visus "īpašos" naturālos skaitļus
no 1 līdz N (sešciparu decimāls skaitlis), ieskaitot.

Par "īpašiem" sauc tos skaitļus, kuru heksadecimālajā pierakstā ciparu
summa pāra pozīcijās ir vienāda ar ciparu summu nepāra pozīcijās.
Piemēram, skaitlis "109A" ir īpašs, jo 1+9 == 0+A.


Funkcija testējama izsaucot to no C valodā rakstītas funkcijas main().

Parametri uzdevuma testēšanai - main() funkcijai ir skaitlis N (kā simbolu virkne).
Programmai jāizdrukā atrastie skaitļi līdz N, katrs savā rindā, un nekas cits.
Tos drukā jūsu asemblera programma, izmantojot printf() saskaņā ar uzdevuma nosacījumiem.
Pati main() funkcija neko neizdrukā, bet atgriež 0.

Asemblera funkcijas nosaukums un specifikācija tieši tā, kā augstāk minēts.

Risinājumu failus '''kd1u4.s, kd1u4.h '''un''' kd1u4_main.c''' iesniegt direktorijā
~/kd1u4


<!--
-->
==KD2==
==KD2==


==== 9. KD2 programmēšanas uzdevums un iesniegšana ====
Jautājumi un atbildes, kā arī programmēšanas daļa 1-2 nelieliem uzdevumiem.


Uzrakstīt no “C” izsaucamu ARM asemblera funkciju

int erase_if_found(char *str, char *set)

kas saņem divas ar 0x00 baitu noslēgtas virknes un dara sekojošo.
Tā meklē pirmajā virknē ''str'' simbolus no otrās virknes ''set'' (izņemot noslēdzošo nulles-baitu, protams) un katru atrasto no ''str'' izdzēš, pārvietojot atlikušos simbolus pa kreisi. Funkcijas atgriešanās vērtība ir nodzēsto baitu skaits. Piemēram, ja ''str'' ir "eksaamens nr. 1" un ''set'' ir "rms", tad str tiek pārtaisīts par "ekaaen n. 1" un atgriešanās vērtība ir 4.


Parametri uzdevuma testēšanai - main() funkcijai ir divas simbolu virknes bez tukšumiem tajās.
Pirmā ir "str" un otrā ir "set" parametri.
Programmai main() jāizdrukā apstrādātā simbolu virkne. Nodzēsto simbolu skaits nav jāizdrukā.

Asemblera funkcijas nosaukums un specifikācija tieši tā, kā augstāk minēts.

Risinājumu failus '''kd2u9.s, kd2u9.h '''un''' kd2u9_main.c''' iesniegt direktorijā
~/kd2u9

<!--
-->


= Literatūra =
= Literatūra =

Revision as of 09:24, 8 February 2016

Mašīnorientētā programmēšana (MOP)

LU DF bakalaura studiju kurss DatZ4017, meklēt eStudijās.


  • Pasniedzējs: Leo Seļāvo (epasts: vards.uzvards @ gmail.com)
  • Kurss notiek attālināti: lekcijas un darbu apraksti pieejami tiešsaistē.


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 nopiens 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 kursa komunikācijas vietnē.
  • 40% - mājas darbi (MD)
  • 30% - vidussemestra kontroldarbs (KD)
  • 30% - eksāmens (EX). Eksāmena forma: kursa projekts vai rakstisks.

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

Kalendārs

Datums, nedēļa Kursa saturs Uzdevumi

xx.02.2016.

Ievads kursā. Kursa mērķi. Iegultās un mazo procesoru sistēmas. ARM arhitektūra. Mācību izstrādes vide.

xx.02.2016.

Sešpadsmitnieku un citas skaitīšatas sistēmas datoriem. Pārveidojumi starp dažādām sistēmām, aritmētiskās darbības. Biti, baiti, vārdi, nibbles.

xx.02.2016.

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

xx.03.2016.

Skaitļu attēlošana papildkodā.

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

xx.03.2016.

Programmu izstrādes vide un darba plūsma.

xx.03.2016.

Komandu pieraksts, aritmētiskās un bitu operācijas.

xx.03.2016.

Vadības maiņas komandas, testi, bitu operācijas.

xx.03.2015. - 06.04.2016.

Lieldienu brīvdienas

xx.04.2016.

Adresācijas režīmi, darbs ar atmiņu.

xx.04.2016.

Apakašprogrammu izsaukumi, saskarne ar "C".

xx.04.2016.

Simboliskie dati, kodu tabulas.

Lielais kontroldarbs KD1

xx.05.2016.

Pirmdiena, 4.maijs ir brīvdiena.

xx.05.2016.

Izteiksmes un makro valoda.

Iekļautais asemblers.

Pasludināts kursa projekts KP.

xx.05.2016.

Programmatūras izstrādē lietoto rīku darbības principi.

KD1 noskaņto programmēšanas uzdevumu iesniegšanas termiņš līdz 23:59.

xx.05.2016.

Instrukciju izpildes laiki.

Sistēmas sāknēšana, priviliģētās operācijas.

Termiņš eksāmena formas izvēlei KD/KP.

xx.06.2016.

Kursa vielas pārskats.

xx.06.2016.

10:30 Eksāmens

Termiņš visiem iesniedzamajiem darbiem 23:59.  


KP

Kursa projekts.

Grafiskā bibliotēka.


KD1

Jautājumi un atbildes, kā arī programmēšanas daļa 1-2 nelieliem uzdevumiem.


KD2

Jautājumi un atbildes, kā arī programmēšanas daļa 1-2 nelieliem uzdevumiem.


Literatūra

Grāmatas un citi resursi

  • ARM Architecture Reference Manual, (PDF), 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

Pamācības

Saites

  • Linaro - Open source software for ARM SoCs.

Atziņas

Retrieved from "http://andromeda.df.lu.lv/wiki/index.php?title=LU-MOP-b&oldid=6393"