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---+ Soluzioni della prova di Assembler del 6 Settembre 2001 * Vedi anche: RisultatiProva6Settembre2001. ---- %TOC% ---- ---++ Testo degli esercizi ---+++ Esercizio 1A Si programmi la subroutine che implementa la funzione F che calcola: ==F(x,y) = (x*x) mod y== * la subroutine deve salvare e ripristinare i registri utilizzati come se si trattasse di una subroutine ricorsiva. * si usino i registri $a0-$a4 e $v0-$v1 per il passaggio dei parametri e dei risultati ---+++ Esercizio 2A * Siano date due aree di memoria: * *nrig* e' una word di valore compreso tra 1 e 20 * *matrice* e' un'area di half-words sufficiente a contenere una matrice quadrata di *nrig* righe e colonne * Si consideri *matrice* come una matrice organizzata per *colonne*. Per esempio, se nrig=7: <center> | 0 | 7 | 14 | . | 42 | | 1 | 8 | 15 | . | 43 | | . | . | . | . | . | | 6 | 13| 20 | . | 48 | </center> * Si scriva il programma che: 1 contiene le direttive necessarie a definire *nrig* e *matrice* 1 per ogni *colonna J* 1 calcola il valore *I=F(j,nrig)* 1 lo inserise nell'elemento a *riga I*. Esempio: se la matrice ha dimensione *nrig=7* e siamo alla colonna *J=3* il programma deve: * calcolare *I=F(3,7)* (che fa 2) * inserire il valore trovato nell'elemento di colonna 3 e riga *I* ---- ---+++ Esercizio 1B Si programmi la subroutine che implementa la funzione F che calcola: ==F(x,y) = (Somma da 1 a x escluso) mod y== * la subroutine deve salvare e ripristinare i registri utilizzati come se si trattasse di una subroutine ricorsiva. * si usino i registri $a0-$a4 e $v0-$v1 per il passaggio dei parametri e dei risultati * La somma va calcolata con un ciclo (non ricorsiva) ---+++ Esercizio 2B * Siano date due aree di memoria: * *nrig* e' una word di valore compreso tra 1 e 20 * *matrice* e' un'area di half-words sufficiente a contenere una matrice quadrata di *nrig* righe e colonne * Si consideri *matrice* come una matrice organizzata per *righe*. Per esempio, se nrig=7: <center> | 0 | 1 | 2 | . | 6 | | 7 | 8 | 9 | . | 13 | | . | . | . | . | . | | 42 | 43| 44 | . | 48 | </center> * Si scriva il programma che: 1 contiene le direttive necessarie a definire *nrig* e *matrice* 1 per ogni *riga I* 1 calcola il valore *J=F(I,nrig)* 1 lo inserise nell'elemento a *colonna J*. Esempio: se la matrice ha dimensione *nrig=7* e siamo alla riga *I=3* il programma deve: * calcolare *J=F(3,7)* (che fa 3) * inserire il valore trovato nell'elemento di riga 3 colonna *J* ---- ---+++ Esercizio 1C Si programmi la subroutine che implementa la funzione F che calcola: ==F(x,y) = (x!) mod y== * la subroutine deve salvare e ripristinare i registri utilizzati come se si trattasse di una subroutine ricorsiva. * si usino i registri $a0-$a4 e $v0-$v1 per il passaggio dei parametri e dei risultati * Il fattoriale ==x!=1*2*3*4*...*x== va calcolato con un ciclo (non ricorsivo) ---+++ Esercizio 2C * Siano date due aree di memoria: * *nrig* e' una word di valore compreso tra 1 e 20 * *matrice* e' un'area di half-words sufficiente a contenere una matrice quadrata di *nrig* righe e colonne * Si consideri *matrice* come una matrice organizzata per *colonne*. Per esempio, se nrig=7: <center> | 0 | 7 | 14 | . | 42 | | 1 | 8 | 15 | . | 43 | | . | . | . | . | . | | 6 | 13| 20 | . | 48 | </center> * Si scriva il programma che: 1 contiene le direttive necessarie a definire *nrig* e *matrice* 1 per ogni *colonna J* 1 calcola il valore *I=F(j,nrig)* 1 lo inserise nell'elemento a *riga I*. Esempio: se la matrice ha dimensione *nrig=7* e siamo alla colonna *J=3* il programma deve: * calcolare *I=F(3,7)* (che fa 2) * inserire il valore trovato nell'elemento di colonna 3 e riga *I* ---- ---+++ Esercizio 1D Si programmi la subroutine che implementa la funzione F che calcola: ==F(x,y) = (Somma da x a y compresi) mod y== * la subroutine deve salvare e ripristinare i registri utilizzati come se si trattasse di una subroutine ricorsiva. * si usino i registri $a0-$a4 e $v0-$v1 per il passaggio dei parametri e dei risultati * La somma va calcolata con un ciclo (non ricorsiva) ---+++ Esercizio 2D * Siano date due aree di memoria: * *nrig* e' una word di valore compreso tra 1 e 20 * *matrice* e' un'area di half-words sufficiente a contenere una matrice quadrata di *nrig* righe e colonne * Si consideri *matrice* come una matrice organizzata per *righe*. Per esempio, se nrig=7: <center> | 0 | 1 | 2 | . | 6 | | 7 | 8 | 9 | . | 13 | | . | . | . | . | . | | 42 | 43| 44 | . | 48 | </center> * Si scriva il programma che: 1 contiene le direttive necessarie a definire *nrig* e *matrice* 1 per ogni *riga I* 1 calcola il valore *J=F(I,nrig)* 1 lo inserise nell'elemento a *colonna J*. Esempio: se la matrice ha dimensione *nrig=7* e siamo alla riga *I=3* il programma deve: * calcolare *J=F(3,7)* (che fa 4) * inserire il valore trovato nell'elemento di colonna *J* e riga 3 ---- ---++ Soluzioni ---+++ Soluzione Esercizi A1 B1 C1 D1 Gli esercizi A1 B1 C1 e D1 non differiscono molto, in comune hanno la parte esterna della funzione con il salvataggio su stack dei registri utilizzati (nelle soluzioni qua sotto ho usato solo $a0): <blockquote style="background-color:#f5f5f5"> <pre> f: # f(x,y) con x=$a0 e y=$a1 subu $sp, $sp, 4 sw $a0, 0($sp) # salvo $a0 <font color="red"> ... # parte diversa per ciascun esercizio (vedi sotto)</font> lw $a0, 0($sp) # ripristino $a0 addi $sp, $sp, 4 rem $v0, $v0, $a1 # resto della divisione per y jr $ra # ritorno da subroutine </pre> </blockquote> La parte diversa per ciascun esercizio, *da NON fare ricorsivamente* (vedi testo) e', ad esempio: <table border="1"> <tr><th>Es. A</th><th>Es. B</th><th>Es. C</th><th>Es. D</th></tr> <tr valign="top"><td><pre> # x*x mul $v0, $a0, $a0 </pre></td><td><pre> # somma da 1 a x inclusi li $v0, 0 ciclo: add $v0, $v0, $a0 sub $a0, $a0, 1 bgz $a0, ciclo </pre></td><td><pre> # x! li $v0, 1 ciclo: mul $v0, $v0, $a0 sub $a0, $a0, 1 bgz $a0, ciclo </pre></td><td><pre> # somma da x a y escluso li $v0, 0 ciclo: add $v0, $v0, $a0 addi $a0, $a0, 1 ble $a0, $a1, ciclo </pre></td></tr></table> ---+++ Soluzione Esercizi A2 B2 C2 D2 I 4 esercizi sono identici a parte lo scambio della parola "righe" con "colonne" (e corrispondentemente, I con J). Una possibile soluzione e': <blockquote style="background-color:#f5f5f5"> <pre> .data # inizio dichiarazioni blocco dati nrig: .word 20 # numero di righe matrice: .half 0:400 # matrice di 20x20=400 half words .text # inizio blocco programma .globl main # l'etichetta di partenza si chiama "main" main: li $t0, 2 # costante 2 (dimensione in bytes di una half-word) li $a0, 1 # inizializzo l'indice di riga (colonna) lw $a1, nrig # inizializzo il parametro y di f(x,y) ciclo: jal F # chiamo la funzione F sub $t2, $a0, 1 # numero di righe precedenti mul $t1, $t2, $a1 # numero di elementi delle righe precedenti add $t1, $t1, $v0 #---+ numero di elementi della riga corrente mul $t1, $t1, $t0 # moltiplico per 2 (si tratta di half-words) sh $v0, matrice($t1) # memorizzo il valore (e' una half-word!) addi $a0, $a0, 1 # incremento il numero di riga (colonna) ble $a0, $a1, ciclo # se non sono finite le righe (colonne) continuo li $v0, 10 # fine del programma syscall </pre> </blockquote> -- Users.AndreaSterbini - 12 Sep 2001 <br> <!-- * Set ALLOWTOPICCHANGE = Users.DocentiArcGroup -->
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