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  • 软件耦合度的计算公式

    万次阅读 2017-07-26 11:23:34
    我们总得找出一种计算方法来计算模块耦合的程度,一般采用以下的公式: (1)di: 输入数据参数的个数 (2)ci: 输入控制参数的个数

    个人觉得软件耦合,是用来判断一个模块(功能,野可以简单理解为一个xx.c文件)与其他模块之间的耦合联系的,通过理论分析我们可以确定出两个模块之间的必须耦合元素有哪些,然后由于C语言@jonah_king的灵活性,我们必须选择出最合适的耦合方式。

      耦合按照标准的定义一共分为以下7个类别:

    1、内容耦合 

    内容耦合是最高程度的耦合

    如果出现下列情况之一,两个模块间就发生了内容耦合:

     1.1、一个模块A访问另一个模块B的内部数据@jonah_king(不是全局变量);

     缺点:模块A的运行会被模块B内部的数据修改影响(甚至是被修改的时间)。

          (1)模块A依赖模块B的内部运作,要想了解A,必须先了解模块B的内部变量,降低了可读性。

          (2)模块B很有可能不知道模块A的存在,若更改模块B,很可能导致A的动作,但是B却不知道。

    更改建议:

         程序中不允许存在内容耦合,如果必须耦合的话,设计相应访问借口。

    1.2、一个模块不通过正常入口转到另一个模块的内部@jonah_king(C语言)

       goto语句会造成此现象。

     更改建议:

       程序中禁止使用goto语句,此语句会严重增加代码的复杂度和可读性。

    1.3、两个模块有一部分程序代码重叠;汇编

    1.4、一个模块有多个入口。                 汇编

    2、公共耦合

       两个或两个以上的模块共同引用一个全局数据项(不是单独的变量,也不是通过函数参数传递),这种耦合被称为公共耦合。

    公共耦合的可以是数据结构,共享通讯区,公共覆盖区.......

    2.1、公共耦合的必要性

    首先需要说明的是,公共耦合是必定要存在的,我还没有见过那么一个工程,不用全局结构体的。前面我们已经提到过如何计算一个模块的耦合度,

    如果好多个模块都需要使用一个结构体,那么将这个结构体设置为全局数据项还是很有必要的。

    2.2、公共耦合的缺点

         (1)任意一个模块,对于公共数据的修改,都会影响其他模块的运行。

         (2)不同模块对于公共数据的修改,可能会产生冲突。

         (3) 公共耦合会降低程序可读性。

                  对于这条说法,我是邮电意见的,公共耦合是增加了程序的复杂度,不利用程序分析。但是其实并没有降低可读性。

    补充一点:不同模块对于公共数据的操作权限可能不同,只读,只写或者读写。

    一般来说,当模块之间共享数据较多且不具有统一性时,我们选择使用公共耦合

    3、外部耦合

    一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结构,而且不是通过参数表传递该全局变量的信息,则称之为外部耦合

    外部耦合和公共耦合是相似的,只不过一个是数据结构,一个是简单变量,其本质是一样的,详细说明见公共耦合

    4、控制耦合

    如果一个模块通过传递控制信息,明显地控制选择另一模块的功能,就是控制耦合。

      这种耦合的实质是在单一接口上选择多功能模块中的某项功能。

    缺点: 

         (1) 调用函数必须了解被调用函数的内部处理机制或者所有能够执行的功能,然后选择控制被调函数执行相应功能。

         (2) 被调用函数的其中一部分需改,会导致整个函数的改变,所以所有调用者(即使调用其他控制功能)都可能受影响。

    建议: 省去控制信息,将函数分为多个接口,每个接口执行不同的功能。

    5、标记耦合

    如果一组模块通过参数表传递记录信息,就是标记耦合。

    事实上,这组模块共享了这个记录,它是某一数据结构的子结构,而不是简单变量。这要求这些模块都必须清楚该记录的结构,并按结构要求对此记录进行操作。在设计中应尽量避免这种耦合,它使在数据结构上的操作复杂化了。如果采取“信息隐蔽”的方法,把在数据结构上的操作全部集中在一个模块中,就可以消除这种耦合

    6、数据耦合

    如果一个模块访问另一个模块时,彼此之间是通过数据参数(不是控制参数、公共数据结构或外部变量)来交换输入、输出信息的,则称这种耦合为数据耦合

    7、非直接耦合

    如果两个模块之间没有直接关系,它们之间的联系完全是通过主模块的控制和调用来实现的,这就是非直接耦合。这种耦合的模块独立性最强

    模块之间的耦合关系,按照操作权限进行以下分类:

    1、读权限0x01

         模块需要读取其他模块数据的状态。

    其中读取的数据根据耦合计算公式可知,包括输入参数(数据和控制)、全局变量(数据和控制)。

    2、写权限0x02

        模块需要修改其他模块数据的状态。

    其中读取的数据根据耦合计算公式可知,包括输出参数(数据和控制)、全局变量(数据和控制)。

    3、执行权限0x04

       模块需要调用其他模块内的功能(调用)。

    其中读取的数据根据耦合计算公式可知,包括调用函数、被调用函数。

    模块之间的耦合关系可能是上述三者中的一个,也可能是上述三者中的或组合,其全部耦合关系如下:

       

    数值权限耦合严重度
    0011
    0101
    011读写2
    100执行1
    101读+执行2
    110写+执行2
    111读+写+执行3

    我们总得找出一种计算方法来计算模块耦合的程度,一般采用以下的公式:

                               

                                        (1)di: 输入数据参数的个数

                                        (2)ci: 输入控制参数的个数

                                        (3)do: 输出数据参数的个数

                                        (4)co: 输出控制参数的个数 全局耦合:

                                        (5)gd: 用来存储数据的全局变量

                                        (6)gc: 用来控制的全局变量 环境耦合:

                                        (7)w: 此模块调用的模块个数(扇出)

                                        (8)r: 调用此模块的模块个数(扇入)

    若Coupling(C)数值越大,表示模块耦合的情形越严重,@jonah_king数值一般会界于0.67(低度耦合)到1.0(高度耦合)之间。

    举例,若一模块只有一个输入数据参数,一个输出数据参数:

    若一模块的输入数据参数、输入控制参数、输出数据参数及输出控制参数都是5个,访问10个全局变量,扇出和扇入的模块个数别是3个及4个:

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    关于软件白盒测试中的路径测试:构建程序图规则、正确计算环复杂度的公式方法、通用计算方法、不同计算方法之间关联

    程序图与环复杂度

    程序图,是一种用以表示程序结构的有向图。程序图可以根据代码的逻辑结构构建,并且相对流程图有一定的简化规则。建立程序图可以为计算环复杂度度量程序复杂程度提供基础。
    环复杂度,是McCabe复杂性度量方法,即软件白盒测试方法中路径测试的一种指标,用以度量程序图的复杂程度。环复杂度也可以形象化地理解为程序图这一有向图中环的数目
    建立程序图从而测算出的环复杂度可以作为路径测试中,度量独立路径数目的依据

    本文旨在解决的问题

    1. 关于环复杂度计算法的不同版本使用条件
    环复杂度计算公式:VF=E-N+2(E-Edge为边数,N-Node为节点数)在很多文章中很常见。它在错误的适用条件下是不能得出正确结论的。
    观察法分支节点法也有各自的条件局限性
    因此,所以本文需要探究环复杂度计算法的使用条件

    2. 通用的环复杂度计算方法:
    部分环复杂度计算公式对图的形式存在要求,即要求其为强连通图或者为单输入单输出图
    如何对任意程序图进行环复杂度的通用度量呢?"

    3. 关于不同环复杂度度量方法互相印证
    目前已知的环复杂度的主要度量方法共有:观察法、公式法、分支节点法三种。三者方法的度量结果是否能够达成一致,如何一致?

    1.程序图的构建规则

    如上所述,程序图是一种描述程序结构的有向图,本文中其用于路径测试,相对流程图有一定简化,规则如下:
    (1) 节点图形统一,不以图形区分不同节点的作用;
    (2) 以有向箭头表示程序走向;
    (3) 忽略数据声明语句、注释语句,因为其对程序复杂度无任何影响;
    (4) 压缩多个串行语句为一个节点,因为其只对应一个路径;
    (5) 压缩循环次数,只考虑执行与不执行,因为执行路径与多次执行的路径相同。
    以下是一个标准的程序图:
    在这里插入图片描述
    上图中,1号节点可以看作是一系列声明语句;2、4号节点是分支节点,因为他们有两个走向,表明程序进入了选择分支语句结构,7号节点可以看作程序的输出节点。
    不过,程序图未必都可清晰看出实际对应代码逻辑,本文旨在探讨对符合规则的程序图的正确且通用的环复杂度计算方法。

    2.环复杂度计算方法

    环复杂度计算有三种方法:
    1)观察法 适用条件:
    观察法是最为简单的方法,通过观察程序图中闭环的数目加上外部区域的一个数目即可。如下图所示,程序图中环路有两个,加上最外部整体还算一个环路,一共三个环路。
    VF=2(内部环)+1(外部环)
    在这里插入图片描述
    但是,在对应上图的单输入节点、单输出情况的观察法,在面对单输入多输出的情况下,并不能给出准确结论,因而是它的缺点。

    2)公式计算法
    环复杂度计算公式有两个版本:
    (1)VF=E-N+2; 适用条件:单输入、单输出。
    (2)VF=E-N+1; 适用条件:强连通图。
    E为边数,N为节点数。
    这两个公式都是正确的,但是使用条件不同。
    还是考虑上图:
    在这里插入图片描述
    先来一号公式法:
    上图节点数为7,边数为8。
    代入公式1:VF=8-7+2=3。这个结果是正确的。这一结果符合观察法。
    但正确是基于程序图为单输入、单输出为前提的。
    再来二号公式法:
    二号公式要求强连通图,而且没有孤立节点(),何谓强连通图:
    *“强连通图(Strongly Connected Graph)是指在有向图G中,如果对于每一对vi、vj,vi≠vj,从vi到vj和从vj到vi都存在路径,则称G是强连通图。有向图中的极大强连通子图称做有向图的强连通分量。”

    数学定义比较拗口,简单来说,就是图中任选两个节点A、B,他们之间一定存在两条路径,一条从A经过图中已有有向边和节点可以走到B,一条B可以用同样的方法走向A。每两个节点都具备双向联通路径,那么这个图成为强连通图。
    二号公式认为,只要图是强连通图,那么图的环复杂度VF=E-N+1。但是,一般的程序转换为的程序图并非强连通图,只有循环结构是强连通图。二号公式如何应用于一般程序呢?
    学习自华中科技大学武剑洁-软件测试与质量课程,一种对一般程序的程序图进行改造的方法解决了这一问题。
    这种改造如下图所示:
    在这里插入图片描述
    任何的程序的一般结构除循环结构外都不具备强连通的特点,但是通过连接程序输入和输出节点,可以将程序从单次执行改为循环执行的格式,从而在程序图中的任意一个节点都可以以至多在下次程序执行时的循环中达到下一个节点,读者也可以自行确认图中每一个节点与其它节点的互联通性。在这种改造下,只要添加一条边,就可以将图转换为强连通图。
    这种改造被认为是一种添加辅助线的手段,改造后计算得到的图的环复杂度是原来图的环复杂度,由下述推导可知VF=E-N+2公式正是这样构建辅助线后的推导结论
    上图的节点数仍然是7,但是边数变成了9。
    VF=9-7+1=3
    这一结论和一号公式是一样的,可以说在单输入单输出的情况下,一号公式是二号公式应用的一种特例。
    因此我们得到结论:
    当遇到一个程序图时,连接它的输出和输出节点,构造强连通图,计算此时的边数和节点数,代入公式VF=E-N+1。
    以上结论是计算环复杂度时最为通用的公式。当程序为单输入单输出时,可以直接代入VF=E-N+2。由于一般程序普遍为单输入单输出的情况,这一公式具备实践意义上的普遍性。但在程序图为多输出的情况下,需要根据强连通图计算公式的方法进行具体情况具体分析的改造

    3)判定节点法
    判定节点法指的是根据程序图中二分支判定节点的数目确定环复杂度。
    当图中存在非二分支判定节点,则图的环复杂度不可以用这种方法确定。
    判定节点在实践意义上指的是程序中的if-else类的分支语句,在程序图中可以根据单输入多分支的图形确认分支节点的位置和数量
    公式为VF=判定节点数+1
    在这里插入图片描述
    图中2、4为二分支判定节点,因而该图的环复杂度VF=2+1=3。
    判定节点法也是容易让人对通用公式VF=E-N+2产生疑惑的方法。
    在这里插入图片描述
    上图为一强连通图,若应用公式法中的一号公式:VF=E-N+2,则环复杂度为4。可是根据二分支判定节点法,这一图的环复杂度为3(因为判定节点的数目不变)。这一错误产生的原因在于,这张图已经是强连通图,VF=E-N+1即可。

    3.不适用普通方法的情况(多输入多输出/多分支判定节点)如何处理

    在这里插入图片描述
    1)多输出情况
    先说左图:
    在这里插入图片描述
    可以看出,图中G、H节点是输出节点A是输入节点
    首先,图中观察法已经不可用,因为外部区域有几个环由于多输出是不能确定的,内部环为3。VF=3+?=?
    其次,应用节点法,可以看出A、B、C、D为二分支判定节点
    故而:VF=4+1=5

    那么,公式法如何应对呢?
    根据上述辅助线的填法,当图改为强连通图时,即可利用VF=E+N-1的方法计算图的环复杂度。
    辅助线填法如下图所示:
    在这里插入图片描述
    由于此图为强连通图,则环复杂度为VF=12(边数)-8(节点数)+1=5
    这样计算得到的结论和计算图中二分支节点数加一的方法得到的结论是一致的,这也印证它的正确性。
    在这里顺便说一下,当图被构造为强连通图之后,我们通过求构造后图的环复杂度得到原图环复杂度,这两者是等价的。另外,图中的环复杂度在被构造成强连通图时可以以简单的观察法得到,但是观察法的含义发生了变化:环复杂度相当于强连通图内部封闭区域的数目不包括外部环)。

    另外,还有一种方法也可以处理多输出情况思想也是消出多输出情况套用已有公式,只是做法是将其改造为单输入单输出,我们在编译技术当中见到过这种制造虚拟节点的方法:
    在这里插入图片描述
    由图可知,此图被改造为单输入单输出情况,可直接应用公式:VF=E-N+2计算结果。
    即:
    VF=12-9+2=5
    实际上,公式法的一号公式和二号公式实质思想上是一致的,只是一号公式省去了添加辅助线的步骤,直接+1,算作是二号公式的特例

    2)多分支判定节点情况
    在这里插入图片描述
    再说这张图:
    图中有一个13分支节点,判定节点法显然不能使用;观察法非常难以看清;公式法是可以直接适用的。
    鉴于单输入单输出的情况,可以直接代入公式
    VF=28(边数)-17(节点数)+2=13
    非要细看观察法的话,内部的环数也是12个,加上外部域1个,一个13个。如果构造完辅助线,则外部域的一个环变成了强连通图中输入输出节点的一个环
    倘若是多输出多分支节点,则根据多输出程序图所探讨的方法将各输出节点和输入节点相连,构成一个强连通图,再代入VF=E-N+1即可。
    如果说还要有一种方法的话,可以将多分支节点改造成多个双分支节点
    在这里插入图片描述
    上图将多分支节点变成了多层次的双分支节点,读者可以数一数,这里的双分支节点正好12个,即VF=12+1=13
    与上述结论一致,这也使两个方法互相印证了其正确性

    小结

    1) 环复杂度有观察法公式法判定节点法三种计算方法。
    2) 环复杂度的观察法
    单输入单输出的情况下,根据程序图内部封闭区域数+1的方法得到;在多输出情况下,只有构造强连通图才能使用观察法,此时环复杂度的意义变为强连通图的封闭区域数;也可以认为,多输出需要构造n个辅助线,因而一个输出对应一个多余的外部环数
    3) 环复杂度的公式法
    VF=E-N+2仅适用于单输入单输出的情况下;
    VF=E-N+1适用于任何程序图构造为强连通图之后的情况;程序图改造为强连通图不改变程序图的环复杂度。
    4) 环复杂度的判断分支法
    只适用于双分支节点情况,一旦有多分支节点即失效多分支节点可以用公式法处理,或者将多分支改造为多层双分支层层调用(如果你不嫌累的话)。
    5) 环复杂度的通用方法
    是将程序图构造成强连通图然后套用VF=E-N+1公式,简单快捷。构造方法是将输入输出节点相连

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  • 在充分理解复杂模型机原理的基础上,自行编写机器指令及其对应的微程序,达到使用复杂模型机计算海伦公式的目标。 3.实验设备 PC机一台,TD-CMA实验系统一套。 二、实验原理 1)数据格式 此次使用的模型机规定采用...

    一、实验内容

    1. 实验目的

    综合运用所学计算机组成原理知识,设计并实现较为完整的计算机。

    2. 实验目标

    在充分理解复杂模型机原理的基础上,自行编写机器指令及其对应的微程序,达到使用复杂模型机计算海伦公式的目标。

    3.实验设备

    PC机一台,TD-CMA实验系统一套。

    二、实验原理

    1)数据格式

    此次使用的模型机规定采用定点补码表示法表示数据,字长为8位,8位全用来表示数据(最高位不表示符号),数值表示范围是:0≤X≤28-1。

    2)指令设计

    根据海伦公式计算中所需要的指令,设计三大类模型机指令共十五条,其中包括运算类指令、控制转移类指令、数据传送类指令。

    运算类指令包含三种运算,算术运算、逻辑运算和移位运算,设计有 6 条运算类指令,分别为:ADD、AND、DEC、SUB、OR、SAR,所有运算类指令都为单字节,寻址方式采用寄存器直接寻址。

    控制转移类指令有三条 HLT、JMP、BZC,用以控制程序的分支和转移,其中HLT 为单字节指令,JMP和BZC为双字节指令。

    数据传送类指令有IN、OUT、MOV、LDI、LAD、STA 共 6 条,用以完成寄存器和寄存器、寄存器和I/O、寄存器和存储器之间的数据交换,除 MOV指令为单字节指令外,其余均为双字节指令。

    3)指令格式

    所有单字节指令(ADD、AND、DEC、SUB、OR、SAR、HLT和MOV)格式如下:

    7 6 4 53 21 0
    OP-CODERSRD

    其中,OP-CODE为操作码,RS为源寄存器,RD为目的寄存器,并规定:

    RS或RD选定的寄存器
    00R0
    01R1
    10R2
    11R3

    IN和OUT的指令格式为:

    7 6 5 4 (1)3 2 (1)1 0 (1)7-0(2)
    OP-CODERSRDP

    其中括号中的 1 表示指令的第一字节,2 表示指令的第二字节,OP-CODE 为操作码,RS为源寄存器,RD 为目的寄存器,P为 I/O 端口号,占用一个字节,系统的 I/O地址译码原理见图1(在地址总线单元)。
     I/O地址译码原理图
    图1 I/O地址译码原理图

    由于用的是地址总线的高两位进行译码,I/O地址空间被分为四个区,如表1所示:

    表1 I/O地址空间分配

    A7 A6选定地址空间
    00IOY000-3F
    01IOY140-7F
    10IOY280-BF
    11IOY3C0-FF

    系统设计五种数据寻址方式,即立即、直接、间接、变址和相对寻址,LDI指令为立即寻址,LAD、STA、JMP和BZC指令均具备直接、间接、变址和相对寻址能力。

    LDI的指令格式如下,第一字节内容与上文同,第二字节为立即数。

    7 6 5 4 (1)3 2 (1)1 0 (1)7-0(2)
    OP-CODERSRDdata

    LAD、STA、JMP和BZC指令格式如下。

    7 6 5 4 (1)3 2 (1)1 0 (1)7-0(2)
    OP-CODEMRDdata

    其中M为寻址模式,具体见表2,以R2作为变址寄存器RI。

    表2 寻址方式

    寻址模式M有效地址E说明
    00E=D直接寻址
    01E=(D)间接寻址
    10E=(RI)+DRI变址寻址
    11E=(PC)+D相对寻址

    4)指令系统

    根据实验计算海伦公式的目标,设计的15条基本指令如下,包括指令的格式、汇编符号、指令功能。

    表3 指令描述

    在这里插入图片描述

    三、总体设计

    模型机的数据通路框图如图2所示。
    在这里插入图片描述

    图2 数据通路框图

    实验使用的模型机指令多,寻址方式多,指令译码电路需要复杂设计。图3所示在IR单元的INS-DEC中实现。

    在这里插入图片描述
    图3 指令译码原理图

    本实验中要用到四个通用寄存器R3~R0,而对寄存器的选择是通过指令的低四位,为此还得设计一个寄存器译码电路,在IR单元的REG_DEC(GAL16V8)中实现,如图4所示。

    在这里插入图片描述
    图4 寄存器译码原理图

    根据设计的机器指令要求,设计微程序流程图及确定微地址,如图5所示。

    按照系统建议的微指令格式,见表4,参照微指令流程图,将每条微指令代码化,译成二进制代码表,如表5,并将二进制代码表转化为联机操作时的十六进制格式文件。

    表4 微指令格式
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    图5 微指令流程图

    表5 二进制码表

    地址十六进制表示高五位S3-S0A字段B字段C字段UA5-UA0
    00000001000000000000000000000001
    01006D43000000000110110101000011
    03107070000100000111000001110000
    04002405000000000010010000000101
    0504B201000001001011001000000001
    06002407000000000010010000000111
    07013201000000010011001000000001
    08106009000100000110000000001001
    09183001000110000011000000000001
    0A106010000100000110000000010000
    0B000001000000000000000000000001
    0C103001000100000011000000000001
    0D200601001000000000011000000001
    0E005341000000000101001101000001
    0F0000CB000000000000000011001011
    10280401001010000000010000000001
    11103001000100000011000000000001
    12063201000001100011001000000001
    13002414000000000010010000010100
    1405B201000001011011001000000001
    15002416000000000010010000010110
    1601B201000000011011001000000001
    17002418000000000010010000011000
    18033201000000110011001000000001
    1B005341000000000101001101000001
    1C10101D000100000001000000011101
    1D10608C000100000110000010001100
    1E10601F000100000110000000011111
    1F101020000100000001000000100000
    2010608C000100000110000010001100
    28101029000100000001000000101001
    2900282A000000000010100000101010
    2A04E22B000001001110001000101011
    2B04928C000001001001001010001100
    2C10102D000100000001000000101101
    2D002C2E000000000010110000101110
    2E04E22F000001001110001000101111
    2F04928C000001001001001010001100
    30001604000000000001011000000100
    31001606000000000001011000000110
    32006D48000000000110110101001000
    33006D4A000000000110110101001010
    34003401000000000011010000000001
    35000035000000000000000000110101
    36006D51000000000110110101010001
    37001612000000000001011000010010
    38001613000000000001011000010011
    39001615000000000001011000010101
    3A001617000000000001011000010111
    3B000001000000000000000000000001
    3C006D5C000000000110110101011100
    3D006D5E000000000110110101011110
    3E006D68000000000110110101101000
    3F006D6C000000000110110101101100

    根据实验计算海伦公式的目标,以及基于此设计的机器指令,在模型机实现以下运算:从IN单元读入三角形三边(要求输入三边一定能构成三角形),求此三角形的面积平方,将所求结果存于61H单元,机器指令流程图如图6。
    在这里插入图片描述
    图6 机器指令流程图

    根据流程图设计表6程序,地址和内容均为二进制。

    表6 机器指令程序

    地址内容助记符说明
    0000000000100000IN R0,00H读入a
    0000000100000000
    0000001000100001IN R1,00H读入b
    0000001100000000
    0000010000100010IN R2,00H读入c
    0000010100000000
    0000011011010000STA 60H,R0将a存入60H
    0000011101100000
    0000100000000100ADD R0,R1a+b存入R0
    0000100100001000ADD R0,R2a+b+c存入R0
    0000101001100011LDI R3,01H将1存入R3
    0000101100000001
    0000110010101100SAR R0,R3a+b+c向右移一位,R0=P
    0000110101000011MOV R3,R0将p移入R3
    0000111010000100SUB R0,R1R0=P-B
    0000111101001101MOV R1,R3将P存入R1
    0001000010001001SUB R1,R2P-C存入R1
    0001000101000010MOV R2,R0将R0移入R2,作为乘数准备
    0001001001110001DEC R1将另一个乘数减1,做好准备
    0001001111110000BZC RESULT判断
    0001010000011011
    0001010100001000LOOP:ADD R0,R2开始乘法
    0001011001110001DEC R1
    0001011111110000BZC RESULT判断
    0001100000011011
    0001100111100000JMP LOOP回到LOOP开始
    0001101000010101
    0001101101001101MOV R1,R3将P存回R1
    0001110001110001DEC R1将另一个乘数减1,做好准备
    0001110111110000BZC RESULT判断
    0001111000100110
    0001111101000010MOV R2,R0将R0移入R2,作为乘数准备
    0010000000001000LOOP:ADD R0,R2开始乘法
    0010000101110001DEC R1
    0010001011110000BZC RESULT判断
    0010001100100110
    0010010011100000JMP LOOP回到LOOP开始
    0010010100100000
    0010011011000001LAD 00 R1,60H将a重新放入R1
    0010011101100000
    0010100010000111SUB R3,R1R3=P-A
    0010100101001101MOV R1,R3R3->R1
    0010101001000010MOV R2,R0R0->R2
    0010101101110001DEC R1
    0010110011110000BZC RESULT判断
    0010110100110100
    0010111000001000LOOP:ADD R0,R2开始乘法
    0010111101110001DEC R1
    0011000011110000BZC RESULT判断
    0011000100110100
    0011001011100000JMP LOOP回到LOOP开始
    0011001100101110
    0011010011010000STA 61H,R0将所得结果存入61H
    0011010101100001
    0011011000110000OUT 40H,R0将所得结果输出
    0011011101000000

    四、实验步骤

    1. 按图6连接实验线路,仔细检查连线后打开实验箱电源。

    在这里插入图片描述
    图7 实验连线图

    2. 写入实验程序,并进行校验。

    联机软件提供了微程序和机器程序下载功能,以代替手动读写微程序和机器程序,但是微程序和机器程序得以指定的格式写入到以TXT为后缀的文件中,本次实验程序如下,程序中分号';'为注释符,分号后面的内容在下载时将被忽略掉。 TXT文件如下:

    ; //*************************************** // 
    ; //                                 // 
    ; //       复杂模型机实验指令文件    // 
    ; //                                 // 
    ; //       By TangDu CO.,LTD         // 
    ; //                                 // 
    ; //*************************************** // 
    ; //****** Start Of Main Memory Data ****** //
    $P 00 20	;IN R0,00H
    $P 01 00	
    $P 02 21	;IN R1,00H
    $P 03 00	
    $P 04 22	;IN R2,00H
    $P 05 00	
    $P 06 D0	;STA 60H,R0
    $P 07 60	
    $P 08 04	;ADD R0,R1
    $P 09 08	;ADD R0,R2
    $P 0A 63	;LDI R3,01H
    $P 0B 01	
    $P 0C AC	;SAR R0,R3
    $P 0D 43	;MOV R3,R0
    $P 0E 84	;SUB R0,R1
    $P 0F 4D	;MOV R1,R3
    $P 10 89	;SUB R1,R2
    $P 11 42	;MOV R2,R0
    $P 12 71	;DEC R1
    $P 13 F0	;BZC RESULT
    $P 14 1B	
    $P 15 08	;LOOP:ADD R0,R2
    $P 16 71	;DEC R1
    $P 17 F0	;BZC RESULT
    $P 18 1B	
    $P 19 E0	;JMP LOOP
    $P 1A 15	
    $P 1B 4D	;MOV R1,R3
    $P 1C 71	;DEC R1
    $P 1D F0	;BZC RESULT
    $P 1E 26	
    $P 1F 42	;MOV R2,R0
    $P 20 08	;LOOP:ADD R0,R2
    $P 21 71	;DEC R1
    $P 22 F0	;BZC RESULT
    $P 23 26	
    $P 24 E0	;JMP LOOP
    $P 25 20	
    $P 26 C1	;LAD 00 R1,60H
    $P 27 60	
    $P 28 87	;SUB R3,R1
    $P 29 4D	;MOV R1,R3
    $P 2A 42	;MOV R2,R0
    $P 2B 71	;DEC R1
    $P 2C F0	;BZC RESULT
    $P 2D 34	
    $P 2E 08	;LOOP:ADD R0,R2
    $P 2F 71	;DEC R1
    $P 30 F0	;BZC RESULT
    $P 31 34	
    $P 32 E0	;JMP LOOP
    $P 33 2E	
    $P 34 D0	;STA 61H,R0
    $P 35 61	
    $P 36 30	;OUT 40H,R0
    $P 37 40	
    ; //***** End Of Main Memory Data *****// 
    
    ; //** Start Of MicroController Data **//
    $M 00 000001    ; NOP   
    $M 01 006D43    ; PC->AR, PC加1   
    $M 03 107070    ; MEM->IR, P<1>   
    $M 04 002405    ; RS->B   
    $M 05 04B201    ; A加B->RD   
    $M 06 002407    ; RS->B   
    $M 07 013201    ; A与B->RD   
    $M 08 106009    ; MEM->AR   
    $M 09 183001    ; IO->RD   
    $M 0A 106010    ; MEM->AR   
    $M 0B 000001    ; NOP   
    $M 0C 103001    ; MEM->RD   
    $M 0D 200601    ; RD->MEM   
    $M 0E 005341    ; A->PC   
    $M 0F 0000CB    ; NOP, P<3>   
    $M 10 280401    ; RS->IO   
    $M 11 103001    ; MEM->RD   
    $M 12 063201    ; A减1->RD   
    $M 13 002414    ; RS->B   
    $M 14 05B201    ; A减B->RD   
    $M 15 002416    ; RS->B   
    $M 16 01B201    ; A或B->RD   
    $M 17 002418    ; RS->B   
    $M 18 033201    ; A右移->RD   
    $M 1B 005341    ; A->PC   
    $M 1C 10101D    ; MEM->A   
    $M 1D 10608C    ; MEM->AR, P<2>   
    $M 1E 10601F    ; MEM->AR   
    $M 1F 101020    ; MEM->A   
    $M 20 10608C    ; MEM->AR, P<2>   
    $M 28 101029    ; MEM->A   
    $M 29 00282A    ; RI->B   
    $M 2A 04E22B    ; A加B->AR   
    $M 2B 04928C    ; A加B->A, P<2>   
    $M 2C 10102D    ; MEM->A   
    $M 2D 002C2E    ; PC->B   
    $M 2E 04E22F    ; A加B->AR   
    $M 2F 04928C    ; A加B->A, P<2>   
    $M 30 001604    ; RD->A   
    $M 31 001606    ; RD->A   
    $M 32 006D48    ; PC->AR, PC加1   
    $M 33 006D4A    ; PC->AR, PC加1   
    $M 34 003401    ; RS->RD   
    $M 35 000035    ; NOP   
    $M 36 006D51    ; PC->AR, PC加1   
    $M 37 001612    ; RD->A   
    $M 38 001613    ; RD->A   
    $M 39 001615    ; RD->A   
    $M 3A 001617    ; RD->A   
    $M 3B 000001    ; NOP 
    $M 3C 006D5C    ; PC->AR, PC加1   
    $M 3D 006D5E    ; PC->AR, PC加1   
    $M 3E 006D68    ; PC->AR, PC加1   
    $M 3F 006D6C    ; PC->AR, PC加1 
    
    

    3. 运行程序

    进入软件界面,选择菜单命令"【实验】—【CISC 实验】",打开相应的数据通路图,选择相应的功能命令,即可联机运行、监控、调试程序。

    按动CON单元的总清按钮CLR,然后通过软件运行程序,当模型机执行完OUT指令后,检查OUT单元显示的数是否正确。在数据通路图和微程序流中观测指令的执行过程,并观测软件中地址总线、数据总线以及微指令显示和下位机是否一致。

    五、实验结果

    考虑到模拟机的硬件约束,因此采用边长分别为3、4、5的三角形来测试程序。

    按程序步骤依次输入3、4、5后,程序最终输出24H(即十进制36),结果符合预期,可认为机器指令及对应的微程序设计正确,模型机可按海伦公式计算三角形面积的平方。
    在这里插入图片描述
    图8 实验结果图

    六、实验中遇到的问题与分析

    海伦公式的实现需要用到乘法,程序中使用累加的方式实现乘法,但乘数一开始是从原数开始累加,而不是从0开始累加,因此需要在乘法前就需要将另一个乘数减1,否则执行乘法时会多加一次。

    展开全文
  • 手把手教你申请计算机软件著作权系列 填写软著申请表 生成代码文件&身份证明 申请计算机软件著作权(以下简称“软著”),一共要提交四份文件:身份证明,设计代码,申请表,软件使用(设计)说明文档。 前三...

    #今天也是咸鱼的一天~

    手把手教你申请计算机软件著作权系列

    1. 填写软著申请表
    2. 生成代码文件&身份证明
    3. 本文
    4. 资料邮寄

    申请计算机软件著作权(以下简称“软著”),一共要提交四份文件:身份证明,设计代码,申请表,软件使用(设计)说明文档。
    前三个已经介绍过了,所以这篇博客就来讲如何撰写软件使用说明书
    ——————————————————————————————————————————
    因为博客作者本身就是大学生,针对的对象也是申请软著的大学生,有些内容会和公司方申请不太一样,同时某些细节不太详细,为避免您的申请错误,请不要参考太多文章内容,以防带来损失。
    ——————————————————————————————————————————

    撰写软件使用说明书

    软件使用(设计)说明书介绍

    划重点:
    对于嵌入式软件、硬件代码、数据库代码,这类没有图形操作界面的软件代码,写的就不是“软件使用说明书”,而是软件设计说明书。对于代码的设计思路需要一个较为详细的阐述。

    对于有操作界面的软件,如Windows窗体应用程序、安卓应用程序、苹果应用程序,写的就是“软件使用说明书”。重点在于使用的说明和讲解上,有点偏向于用户手册的格式。

    对于大学生可能比较少申请的操作系统软件、编译器代码,这类就是要包含使用和设计两大部分,因为这个是一个复杂的软件系统,需要一个详细的阐述。
    ——————
    软件使用说明书,是一个用来描述程序的内容,组成、设计、功能规格、开发情况、测试结果及使用方法的说明文档,如程序设计说明书、流程图、用户手册等。

    在提交上,如果说明文档没有超过60页,则全部提交;如果超过了60页,则提交前30页和后30页。
    在大部分软著申请的补正提交材料上,都是申请表和软件说明文档出的问题,所以务必好好注意软件说明文档的撰写。

    说明书基本要求

    1. 语言:自然语言,尽量通俗易懂,少用术语。
    2. 页面格式:有页眉、版本号、软件名称、页码。(名称和版本号要和申请表完全一致)
    3. 行数:一页不少于30行,有图除外。
    4. 如果文档内容过多,请写目录。(我等大学生大部分不会有这个问题)
    5. 可以根据情况,适当添加软件代码编程环境的安装过程。(你品,你细品)
    6. 软件界面的截屏,一定要截全屏。(不然会被打回,看命)
    7. 对于硬件,有显示屏的,可以加显示屏显示信息的图片。或者,利用串口上位机进行数据显示的,可以截上位机的图,来帮助软件代码功能说明。
    8. 写明软件运行环境,以方便用户准确匹配设备。
    9. 图文结合,但图片不能太多,要显得自然一点。
    10. 有详细的操作流程,详细到手把手的那种。
    11. 图片不能含有马赛克、横杠等覆盖截图内容信息的遮挡物。要求图片打印后清晰

    心得体会

    1. 思路一定要清晰,解释一定要详细。有公式的,一定要把公式列出来,再做一个解说。 对于有界面的,一定要把每一个功能都解释到位了,就当做教小白用这个,从0开始的那种。对于有调用库函数的,还要一并把这个库函数的功能介绍一轮,要是有原理,原理也要解释。
      总之就是越详细越好。
    2. 关于是否要把写代码的IDE或者EDA的安装流程写出来,这个可写可不写,写了锦上添花,不写没有太大问题。
    3. 如果写的软件要有安装过程,务必要把这个安装流程详细阐述一遍,每一个过程都要截图。
    4. 把握层次,在描述的时候,要写出一种层层递进的感觉。
      比如:
      首先,这样,然后,其次,在,于是,有了,出现了,最终。
      关于这个,是这样,带来结果,产生影响,出现什么。
      使用了什么,实现了一个,展现了效果,使……
    5. 不要出现太口语化的内容,在用自然语言的基础上,描述的尽量严谨,避免出现语义的错误。
    6. 尽量避免出现人称,第一第二第三人称都尽量少出现,尤其是我,我们,你这样开头的语句。使用像用户,使用者,操作者,工程师,管理员这样的带有形容使用软件特性的人的名词比较好。(有点拗口,但就是这么个意思)
    7. 注意字体的使用。
    8. 图片的大小尽量一致,保证美观和避免人家万一就因为这个给你打回来不交,就惨了。

    ————————————————————写完的分割线————————————————————

    不同人对于软件说明书的撰写内容也不一样,所以这里也不放图来误导人了,大家随便上网都能找到很多模板,照着写一份就OK了。
    主要还是注意官网的要求,避免少走弯路,比竟如果写错了,补寄材料也挺麻烦的。

    网上有一个要求说,6000行以下代码,说明书至少5页,6000行以上的,至少15页。不确定这个到底对不对,请读者自行查证。

    博客所写内容,均为本人自己经历,不保证内容100%正确,如有错误,请指正,不胜感激。

    展开全文
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  • 时间复杂度计算公式

    千次阅读 2020-03-09 22:02:24
    记录: 对于T(n) = aT(n/b)+cn^k; T(1) = c 这样的递归关系,有这样的结论: if (a > b^k) T(n) = O(n^(logb(a)));logb(a)b为底a的对数 if (a = b^k) T(n) = O(n^k*logn); if (a < b^k) T(n) = O(n^k);......
  • 涉及的物理、数学公式计算过程

    千次阅读 2017-02-14 19:49:57
    Geogebra的数值计算方法的能力之强,远超出了常人对一个几何类软件本该有的期望。——这就是为何选择Geogebra作模拟的工具。进行简单数值模拟,涉及一些数值计算复杂和可用解析求解验算的,不妨借助代数符号计算...
  • 软件介绍 万能公式是一款办公用的辅助计算软件,能计算各种公式函数十分方便,本软件拥有多种功能,可满足学生、办公人员、科研工作者等日常学习工作需求,主要可完成变量公式计算、数值计算、表达式计算、复杂
  • 应用服务器配置测算及计算公式

    万次阅读 2019-01-15 10:06:27
    应用服务器配置测算及计算公式 1 术语和定义 1.1 信息系统 由计算机、通信设备、处理设备、控制设备及其相关的配套设施构成,按照一定的应用目的和规则,对信息进行采集、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。...
  • 无论是实际网络还是对模型网络进行分析,都离不开对网络拓扑统计指标的计算。反映网络结构与动力学特性的统计指标有很多,Costa等的Characterization of Complex Networks: A Survey of measurements一文对此有全面...
  • 鉴于当代大学实行学分制教学,学生对成绩的关注越来越转向学分绩点,但是并非对其计算公式熟悉,而且计算起来相对复杂,同时对总体成绩的发展趋势的分析对比,有助于学生认识并把握最低分、均方差、及格率的统计,...
  • 公式引擎听过的人可能不少,正真用到的或许不多。最近开发了一个通用工资系统,运用了自己写的公式引擎类库。本文主要跟大家分享一下公式引擎怎么用在实例。...调用公式引擎类库,能方便的解决复杂
  • 一些计算软件介绍

    万次阅读 2014-01-19 14:27:57
    ABINIT的主程序使用赝势和平面波, 用密度泛函理论计算总能量, 电荷密度, 分子和周期性固体的电子结构, 进行几何优化和分子动力学模拟, 用TDDFT(对分子)或GW近似(多体微扰理论)计算激发态. 此外还提供了
  • EDA——计算机软件系统

    千次阅读 2012-07-24 19:03:56
    1 EDA不是软件,是一种技术^^^^EDA技术的概念EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统,是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的...
  • 【Excel神技】之 公式的分段计算

    千次阅读 2018-02-03 11:06:54
    Excel公式很强大,但有个问题是公式复杂的时候很难让人看懂逻辑。这时候,公式的分段计算功能就体现作用了。 分段计算,很像是软件开发时候的分步debug,断点excel给你设置好了而已。 下图的公式其实挺简单,这里...
  • 债券到期收益率计算公式

    千次阅读 2019-01-21 13:23:00
    比较复杂,一一举例说明; 转载于:https://www.cnblogs.com/skiing886/p/10298213.html
  • 为了便于计算,给出一个计算公式软件开发价格 = 开发工作量 × 开发费用/人·月 1.1开发工作量 软件开发工作量与估算工作量经验值、风险系数和复用系数等项有关: 软件开发工作量 = 估算工作量经验值 × 风险...
  • 常用人体表面积计算公式(汇总)

    万次阅读 2020-03-22 11:40:55
    多年来,人们总结出许多计算公式用于估算体表面积。使用这些公式,身体表面积将以平方米计算出来。 常用体表面积计算公式: 1)Mosteller 公式:一个最经常使用的公式,发布于1987年。BSA (m²) = ( [身高(cm) x ...
  • 软件开发报价计算方式

    千次阅读 2019-01-30 15:10:35
    1.软件开发价格估算方法...为了便于计算,给出一个计算公式:  软件开发价格 = 开发工作量 × 开发费用/人·月 1.1开发工作量  软件开发工作量与估算工作量经验值、风险系数和复用系数等项有关:  软件开发...
  • 一. HTCAD V9.0简介;二. HTCAD V9.0 操作特色;...工程量计算公式;3.2.1.填挖方平衡计算;3.2.2.整体浮动场区---填挖平衡;3.3.解决的复杂设计面;3.3-2.中桩线在方格网法中应用;3.3-3.设计中桩线再道路断面法的应用;3
  • 计算机组成原理重点总结(学习笔记)含计算公式

    千次阅读 多人点赞 2020-07-24 17:55:05
    硬件: 第1级:微程序机器层M0(微指令系统),由硬件直接执行微指令 第2级:传统机器M1(机器语言机器),用微程序解释机器指令 软件: 第3级:虚拟机器M2(操作系统机器),用机器语言解释操作系统 第4级:汇编...
  • 为了便于计算,给出一个计算公式软件开发价格 = 开发工作量 × 开发费用/人·月 1.1开发工作量 软件开发工作量与估算工作量经验值、风险系数和复用系数等项有关: 软件开发工作量 = 估算工作量...
  • 阻容降压原理和计算公式

    千次阅读 2011-01-26 16:37:00
    正文如下: 阻容降压原理和计算公式 <br />这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。所能提供的电流大小正比于限流电容...

空空如也

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复杂公式计算的软件