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gf_informatik:computerarchitektur_sca:aufgaben_d [2023-08-24 22:06] – [Aufgabe D2: Maximum] scagf_informatik:computerarchitektur_sca:aufgaben_d [2023-09-25 07:24] (aktuell) – [Lösungen] sca
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 **Ziel:** einen Countdown ($10$ bis $0$) mit dem LMC programmieren. **Ziel:** einen Countdown ($10$ bis $0$) mit dem LMC programmieren.
  
-1) Programmiere zuerst den Countdown mit Python mit einer *while-*Schleife. Es sollen also einfach der Reihe nach die Zahlen von $10$ bis $0$ ausgegeben werden.+Dokumentiere die Aufgabe auf OneNote. Mache dazu eine neue Seite. 
 + 
 +1) Programmiere zuerst den Countdown mit Python mit einer *while-*Schleife. Es sollen also einfach der Reihe nach die Zahlen von $10$ bis $0$ ausgegeben werden. Füge den Code als Screenshot in die Dokumentation ein.
  
 ++++Lösungen| ++++Lösungen|
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 ++++ ++++
  
-2) Mache einen Plan, wie du das mit dem LMC umsetzen willst. Welchen der drei Branch-Befehle verwendest du?+2) *Notiere* in deiner Dokumentation: Mache einen Plan, wie du das mit dem LMC umsetzen willst. Welchen der drei Branch-Befehle verwendest du?
  
 ++++Lösungen| ++++Lösungen|
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 3) Programmiere den Countdown mit LMC. Der Output soll also sein: 3) Programmiere den Countdown mit LMC. Der Output soll also sein:
 {{ :gf_informatik:computerarchitektur_sca:lmc_countdown_output.png?nolink&100 |}} {{ :gf_informatik:computerarchitektur_sca:lmc_countdown_output.png?nolink&100 |}}
 +
 +Screenshot in Dokumentation einfügen.
  
  
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 Im RAM wird dann direkt nach dem `000` von `HLT` der Wert $5$ gespeichert. Auf die Adresse von Wert $5$ kann man dann über den angegebenen Namen, also hier `FIVE` zugreifen, z.B. `ADD FIVE`. Im RAM wird dann direkt nach dem `000` von `HLT` der Wert $5$ gespeichert. Auf die Adresse von Wert $5$ kann man dann über den angegebenen Namen, also hier `FIVE` zugreifen, z.B. `ADD FIVE`.
  
-Passe deinen Countdown-Code an, indem du die beiden benötigten Werten (Startwert & Schrittweite) auf diese Weise speicherst und verwendest.+Passe deinen Countdown-Code an, indem du die beiden benötigten Werten (Startwert & Schrittweite) auf diese Weise speicherst und verwendest. Screenshot in Dokumentation einfügen.
  
 ++++Lösung| ++++Lösung|
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 Kennzeichne eine Zeile Code, du der du springen möchtest, mit einem Keyword, z.B. wird Zeile 1 im Code hier von `OUT` zu `LOOP OUT`. Mit `<Befehl> LOOP` können wir nun jederzeit zu dieser Zeile Code springen, auch wenn sich ihre Position verschiebt. Anstelle von `LOOP` kann man natürlich jedes beliebige Wort verwenden. Kennzeichne eine Zeile Code, du der du springen möchtest, mit einem Keyword, z.B. wird Zeile 1 im Code hier von `OUT` zu `LOOP OUT`. Mit `<Befehl> LOOP` können wir nun jederzeit zu dieser Zeile Code springen, auch wenn sich ihre Position verschiebt. Anstelle von `LOOP` kann man natürlich jedes beliebige Wort verwenden.
  
-Implementiere dies in deinem Code.+Implementiere dies in deinem Code. Screenshot in Dokumentation einfügen.
  
 ++++Lösung| ++++Lösung|
  
 <code> <code>
-        LDA TEN+        LDA START // Lade Startwert in Akk.
 LOOP    OUT LOOP    OUT
         SUB ONE         SUB ONE
-        BRP LOOP+        BRP LOOP // Falls Akk. > 0, Countdown also noch nicht fertig springe nach oben (zu LOOP)
         HLT         HLT
 ONE     DAT 1 ONE     DAT 1
-TEN     DAT 10+START   DAT 10 
 +</code> 
 + 
 +Der grosse Unterschied in der Logik zwischen dem Python- und Assemblercode ist: 
 + 
 +   * Python: Zuerst wird Bedingung (`x >= 0`) überprüft und erst *nachher* wird der Codeblock (`print(x), x = x - 1`) ausgeführt. 
 +   * Assemblercode: Genau anders herum. Zuerst wird Codeblock (`OUT, SUB ONE`) ausgeführt und erst nachher wird die Bedingung (Akkumulator $\geq 0$) überprüft und gegebenenfalls nach oben gesprungen. 
 + 
 +Man kann seinen Assemblercode aber auch so schreiben, dass er näher an der Logik des Python-Codes ist. Allerdings wird er dann etwas komplizierter: 
 +<code> 
 +        LDA START 
 +JMP     BRP LOOP // springe zum Codeblock des Loops 
 +        BRA END // springe zum Ende, falls Loop fertig (Ziel erreicht) 
 +LOOP    OUT // Anfang Codeblock des Loops 
 +        SUB ONE 
 +        BRA JMP // Ende des Codeblocks, springe zur Überprüfung der Bedingung 
 +END     HLT // Beende Programm 
 +START   DAT 10 
 +ONE     DAT 1 
 +</code> 
 + 
 +Eine weitere Lösung: 
 +<code> 
 +        LDA START 
 +LOOP    OUT 
 +        BRZ END 
 +        SUB ONE 
 +        BRA LOOP 
 +END     HLT 
 +START   DAT 10 
 +ONE     DAT 1
 </code> </code>
  
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-==== Aufgabe D3: Multiplikation ====+==== Aufgabe D3: 3er-Reihe ====
  
-**Ziel:** Die Benutzerin soll nacheinander zwei Zahlen eingeben. Diese werden dann multipliziert. Das Resultat wird ausgegeben und gespeichert.+**Ziel:** Der Benutzer soll eine Zahl $n$ eingeben. Es werden dann die ersten $n$ Zahlen der 3-er Reihe ausgegeben: $3,6,9,\ldots$.
  
 1) Programmiere das Programm zuerst mit Python. Dabei dürfen nur die mathematischen Operationen $+$ und $-$ verwendet werden. 1) Programmiere das Programm zuerst mit Python. Dabei dürfen nur die mathematischen Operationen $+$ und $-$ verwendet werden.
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 <code python> <code python>
-a = input() +n = input()
-b = input() +
-r = 0 # result +
- +
-while a > 0: +
-    r = r + b +
-    a = a - 1+
  
-print(r)+x = 3 
 +while n > 0: 
 +    print(x) 
 +    x = x + 3 
 +    n = n - 1
 </code> </code>
  
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 3) Implementiere es mit dem LMC. 3) Implementiere es mit dem LMC.
 +
  
  
 ===== Lösungen ===== ===== Lösungen =====
  
-<nodisp 2>+<nodisp 1>
 ++++Lösungen| ++++Lösungen|
  
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 </code> </code>
  
-== Multiplikation == +== 3er-Reihe ==
  
 <code> <code>
         INP         INP
-        STO A +        STO N 
-        INP +LOOP    LDA N 
-        STO B +        BRZ END // jump to end if N=0
-JUP     LDA A +
-        BRZ FINE+
         SUB ONE         SUB ONE
-        STA A +        STO N 
-        LDA R +        LDA X
-        ADD B +
-        STA R +
-        BRA JUP +
-FINE    LDA R+
         OUT         OUT
-        HLT+        ADD STEP 
 +        STO X 
 +        BRA LOOP 
 +END     HLT 
 +N       DAT 0 
 +X       DAT 3 
 +STEP    DAT 3
 ONE     DAT 1 ONE     DAT 1
-A       DAT 0 
-B       DAT 0 
-R       DAT 0 
 </code> </code>
 +
  
 ++++ ++++
  
 </nodisp> </nodisp>
  • gf_informatik/computerarchitektur_sca/aufgaben_d.1692914819.txt.gz
  • Zuletzt geändert: 2023-08-24 22:06
  • von sca