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neuerlehrplan:gk:littleman

Little Man Computer

Der Little Man Computer simuliert den elementaren Ablauf (Fetch - Decode - Execute - Store) der Prozesse in einem von Neumann - Computer.

Jeder Computerprozessor hat seine eigenen elementaren Anweisungen. Diese Anweisungen liegen in Maschinencode (binär, dezimal, hexadezimal) vor. Alle Programmiersprachen, die für den Prozessor Programme schreiben können, greifen letztendlich auf diese elementaren Anweisungen zurück. (Siehe Programmiersprachen!)

Für den Little Man Computer gibt es die folgenden Anweisungen:

Befehlsliste

Befehl Aktion
1xx Addiere (Speicher xx)
2xx Subtrahiere (Speicher xx)
3xx Speichern (Speicher xx)
4xx Addiere (Wert xx)
5xx Lade (Speicher xx)
6xx Springe (Speicher xx)
7xx Springe wenn 0 (Speicher xx)
8xx Springe wenn ≥ 0 (Speicher xx)
901 Hole nächsten Eingabewert
902 Gib aus
0 Halt

Programm: Addition zweier Zahlen

00 504
01 105
03 0
04 7
05 8
06
07
08

Ablauf der Addition von Zahlen

  1. Laden der ersten Zahl (z.B. 7) aus dem Speicher:
    • Fetch: Das Steuerwerk liest den Befehl „504“ aus dem Speicher.
    • Decode: Das Steuerwerk dekodiert den Befehl und erkennt, dass der Wert der Speicheradresse 4 geladen werden soll.
    • Execute: Das Steuerwerk liest den Wert der Speicheradresse 4 (z.B. die Zahl 7).
    • Store: Das Steuerwerk speichert die Zahl 7 in einem speziellen Register (Akkumulator).
  2. Addieren der zweiten Zahl (z.B. 8) mit der ersten Zahl:
    • Fetch: Das Steuerwerk liest den Befehl „105“ aus dem Speicher.
    • Decode: Das Steuerwerk dekodiert den Befehl und erkennt, dass der Wert der Speicheradresse 8 mit dem aktuellen Wert des Akkumulators addiert werden soll.
    1. Execute: Das Steuerwerk liest den Wert der Speicheradresse 4 (z.B. die Zahl 7). Das Rechenwerk addiert die Zahl 8 mit dem aktuellen Wert des Akkumulators (7).
    2. Store: Das Steuerwerk speichert die Zahl 15 im Akkumulator.
  3. Speichern des Ergebnisses zurück im Speicher:
    • Fetch: Das Steuerwerk liest den Befehlt „306“ aus dem Speicher.
    • Decode: Das Steuerwerk dekodiert den Speicherbefehl und erkennt, dass der Wert des Akkumulators an die Speicheradresse 6 geschrieben werden soll.
    • Execute: Das Steuerwerk liest den Wert des Akkumulators (15).
    • Store: Das Steuerwerk speichert die Zahl 15 an der Speicheradresse 6.

1)

Aufgabe

Testen Sie das Programm am Simulator!

neuerlehrplan/gk/littleman.txt · Zuletzt geändert: von lutz