Напишите программу, которая моделирует работу процессора.

Информатика. 11 класс. Поляков К.Ю. § 6. Модели и моделирование

Ответ

Вот пример программы на Python, которая моделирует работу процессора с четырьмя регистрами. Программа принимает команды, обрабатывает их и выводит значения регистров после каждой команды.

# Инициализация регистров
registers = [0, 0, 0, 0]

# Функция для выполнения команды
def execute_command(command):
    # Извлечение кода операции и номеров регистров или чисел
    opcode = int(command[0])
    reg1 = int(command[1])
    reg2_or_val = int(command[2])
    
    if opcode == 1:  # сложение
        registers[reg2_or_val] = registers[reg1] + registers[reg2_or_val]
    elif opcode == 2:  # вычитание
        registers[reg2_or_val] = registers[reg1] - registers[reg2_or_val]
    elif opcode == 3:  # умножение
        registers[reg2_or_val] = registers[reg1] * registers[reg2_or_val]
    elif opcode == 4:  # деление
        if registers[reg2_or_val] != 0:
            registers[reg2_or_val] = registers[reg1] // registers[reg2_or_val]
        else:
            print("Ошибка: деление на ноль")
    elif opcode == 5:  # присваивание числа
        registers[reg2_or_val] = reg1
    elif opcode == 6:  # копирование значения из одного регистра в другой
        registers[reg2_or_val] = registers[reg1]
    else:
        print("Ошибка: неверный код операции")
    
    # Вывод значений регистров
    print(f"Значения регистров: {registers}")

# Основной цикл ввода команд
while True:
    command = input("Введите команду (или 'exit' для выхода): ")
    if command.lower() == "exit":
        break
    if len(command) == 3 and command.isdigit():
        execute_command(command)
    else:
        print("Ошибка: команда должна состоять из трех десятичных цифр.")

Описание программы:

Инициализация регистров: Программа начинает с четырьмя регистрами, каждый из которых инициализирован значением 0.
Функция execute_command(command):
- Программа анализирует команду, извлекая код операции и номера регистров.
- В зависимости от кода операции выполняется одно из следующих действий: сложение, вычитание, умножение, деление, присваивание числа или копирование значения из одного регистра в другой.
Основной цикл:
- Программа запрашивает у пользователя ввод команды.
- Если команда состоит из трех цифр, она обрабатывается, в противном случае программа выдает ошибку.
- Программа завершается при вводе команды exit.

Примеры команд:

151: присваивает значение 5 регистру R1.
213: вычитает значение регистра R1 из регистра R3.
363: умножает значения регистров R3 и R6.

Эта программа позволяет пошагово вводить команды и отслеживать изменения в регистрах после каждой операции.