SECR 1033 - Computer Organization and Architecture Lab 2 Arithmetic Equation Coding

Summary

本视频脚本详细演示了实验二中的几个问题，涵盖了调试和汇编代码的过程。首先，脚本解释了如何逐行调试代码，分析了寄存器的值如何变化，包括十六进制和十进制之间的转换。接着，针对问题四，讲解了变量的存取及其运算过程。最后，问题六涉及到编写代码，并通过调试展示如何进行寄存器操作、除法计算等。整个过程通过图示化方式展示，确保用户能够理解每一行代码的作用，最终完成实验并退出程序。

Takeaways

• 😀 代码调试过程从检查未初始化的寄存器R开始，确保每个变量的值正确。
• 😀 通过使用计算器确认了十六进制和十进制之间的转换，例如26的十六进制值为1A。
• 😀 对寄存器EX的值进行了取反操作，得到了EX的二进制补码。
• 😀 对变量Y和Z进行了操作，首先将Y移入寄存器EBX，然后执行减法，最后将EX的值加到EBX。
• 😀 在调试过程中，EX寄存器的值不断变化，从C到D，最终更新到R寄存器中。
• 😀 问题四的调试涉及将常量值加载到AX寄存器并进行计算。
• 😀 对BX寄存器进行的乘法操作后，BX的值被更新为10，之后进行了减法和除法操作。
• 😀 调试结果表明，变量四的最终值是28，这个值正确反映了除法运算的结果。
• 😀 问题六的代码编写从加载寄存器开始，执行了一系列移位和除法操作。
• 😀 最终的除法操作将AX寄存器的商和DX寄存器的余数分别展示，调试过程中调用了dum registers显示寄存器的状态。
• 😀 整个调试过程中，通过逐步分析每一行代码，确保每个操作对寄存器的影响都被正确理解和验证。

Q & A

问题 1: 在调试过程中，为什么需要将 X_val 的值（26 十进制，1A 十六进制）移动到 EX 寄存器中？

将 X_val 的值移动到 EX 寄存器中是为了对其进行后续的算术运算，例如取反操作。1A 十六进制对应于 26 十进制，确保程序可以按预期工作。

问题 2: 在调试中，如何验证 EX 寄存器中的值？

可以通过计算器验证 EX 寄存器中的值，将十进制值（如 26）转换为十六进制（1A）。这帮助确认操作是否按预期进行。

问题 3: 在程序中，为什么需要将 EX 寄存器的值进行取反？

取反操作是为了实现二补码计算，这在处理负数时非常有用，确保之后的算术操作能够正确处理负值。

问题 4: 在调试过程中，如何验证 BX 寄存器中的值？

通过移动不同的值到 BX 寄存器并观察其变化，可以确认 BX 中的值是否符合预期。在程序执行时，也可以通过工具观察其值。

问题 5: 为什么要将 Z 值从 EBX 中减去，并将结果加到 EX 寄存器中？

这个操作目的是更新 EX 寄存器的值，将计算结果存入 EX，之后会进一步增大 EX 的值，并最终将其存储到 R 寄存器中。

问题 6: 调试过程中的 EX 寄存器增加了什么操作？

EX 寄存器在最后通过自增操作从 C 增加到 D，这相当于将 EX 的值增加 1，为程序的后续步骤做准备。

问题 7: 在问题四中，如何验证 AX 寄存器中的初始值？

通过将变量值（如 48）加载到 AX 寄存器，并使用计算器验证该值是否正确，可以确认 AX 寄存器中的初始值。

问题 8: 在问题四中，BX 寄存器是如何参与运算的？

BX 寄存器首先被赋值，然后与其他值进行乘法、减法和除法操作，最终影响其他寄存器的值，并将计算结果存储在 AX 寄存器中。

问题 9: 在问题六中，为什么要使用除法操作？

除法操作用于计算除法的商和余数，将商存储在 AX 寄存器中，余数存储在 DX 寄存器中，帮助完成程序中预期的运算步骤。

问题 10: 为什么在问题六的最后要调用 dum_registers？

调用 dum_registers 是为了显示当前寄存器中的值，帮助调试人员查看程序执行结果并确保运算正确。