Организация стека

В ЭВМ для организации стека выделяется область оперативной памяти, а для ее адресации и доступа к стеку используется регистр— указатель стека.

Регистр - указатель стека хранит адрес ячейки памяти, содержащей последнее помещённое в стек значение.

При записи числа в стек указатель стека модифицируется так, чтобы он указывал на следующую свободную ячейку, и в нее записываются данные.

При извлечении из стека данные считываются из той ячейки ОП, на которую показывает указатель, затем указатель стека модифицируется так, чтобы указывать на предпоследнее
сохранённое в стеке значение.

Обычно стеки растут в сторону уменьшения адресов, т.е. при записи числа указатель стека уменьшается, при извлечении числа из стека — увеличивается.

Структура данных стека на примере

Принцип работы команды вызова подпрограммы САLL < адрес> и команды возврата RETURN

Работа команды вызова подпрограмм САLL < адрес>

Когда процессор считывает из памяти команду САLL < адрес>, программный счетчик увеличивается и показывает на команду, следующую за командой САLL. То есть программный счетчик теперь содержит адрес возврата, с которого должно продолжиться выполнение основной программы после окончания работы подпрограммы.

При выполнении обращения к подпрограмме процессор сохраняет содержимое программного счетчика в стеке, точнее, в его ячейках ОП.

Далее в программный счетчик загружается адрес команды, с которого начинается подпрограмма. Процессор приступает к выполнению подпрограммы.

Работа команды возврата RETURN

Для возврата из подпрограммы в основную программу служат команды возврата RETURN.

Команда возврата из подпрограммы извлекает из стека сохраненный в нем адрес возврата помещают его в программный счетчик.

Процессор приступает к выполнению основной программы.

Если имели место несколько вложенных вызовов подпрограмм, то возврат произойдет по адресу возврата, сохранённому после последнего вызова, (так как для хранения адресов возврата используется стек и последний сохраненный адрес возврата будет вызван первым).

Общие сведения о ПЭВМ

Появление в 1975 г. в США первого серийного персонального компьютера (персональной ЭВМ — ПЭВМ) вызвало революционный переворот во всех областях человеческой деятельности.

ПЭВМ относится к классу микро ЭВМ.

ПЭВМ предназначена для автономной работы в диалоговом режиме с пользователем.

Общедоступность ПЭВМ определяется сравнительно низкой стоимостью, компактностью, отсутствием специальных требований как к условиям эксплуатации, так и степени подготовленности пользователя.

Смена поколений ПЭВМ

Основой ПЭВМ является микропроцессор (МП). Развитие техники и технологии микропроцессоров определило смену поколений ПЭВМ: