on abril 12, 2024

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El Ejercicio 1 de un examen de dispositivos programables desafía a los estudiantes a analizar una subrutina escrita en ensamblador, dibujar su correspondiente diagrama de flujo y entender cómo interactúa con la memoria interna y externa. Este tipo de ejercicio es esencial para estudiantes de ingeniería electrónica y ciencias de la computación que desean profundizar en la programación de microcontroladores y la manipulación directa de memoria.

Entendiendo el Problema

El ejercicio proporciona una secuencia de instrucciones en ensamblador que manipula varios registros y direcciones de memoria en un microcontrolador, típicamente como parte de un proceso de inicialización o una rutina de manejo de datos. Las instrucciones se centran en operaciones aritméticas básicas, manipulación de bits, y escritura en memoria externa.

Instrucciones en Assembler Proporcionadas

examen: 
MOV A,finL 
CLR C 
SUBB A,iniL 
MOV CNT,A 
CLR C 
SUBB A,#4 
JNC SIGUE 
MOV CNT,#4 
XRL DATO,#0xFF  
SIGUE: 
MOV DPL,iniL 
MOV DPH,iniH 
MOV A,DATO 
LOOP: 
MOVX @DPTR,A  
INC DPTR 
DJNZ CNT,LOOP 
RET

Análisis de las Instrucciones

Establecimiento y Comparación: La subrutina comienza cargando el valor de finL en el registro acumulador A, luego limpia el bit de acarreo C y resta el valor de iniL de A. El resultado se almacena en CNT.
Condición y Ajuste de Datos: Luego, se limpia de nuevo C y se resta 4 de A. Si el resultado no provoca un acarreo (indicado por JNC), el flujo del programa continúa; de lo contrario, CNT se establece en 4 y el contenido de DATO se modifica usando XOR con 0xFF.
Preparación para la Transferencia de Datos: Después, se establecen DPL y DPH para apuntar a la dirección compuesta por iniL e iniH. A se carga con el valor de DATO.
Escritura en Memoria Externa: Finalmente, se entra en un bucle donde el valor de A se escribe repetidamente en la memoria externa en la dirección apuntada por DPTR, incrementando DPTR con cada iteración hasta que CNT decremente a cero.

Diagrama de Flujo

El diagrama de flujo para esta subrutina sería el siguiente:

Inicio de la Subrutina
Cargar finL en A
Limpiar C
Substraer iniL de A y almacenar en CNT
Limpiar C y substraer 4 de A
¿El resultado es >= 0? Si no, seguir a SIGUE
Establecer CNT a 4 y XOR DATO con 0xFF
Cargar iniL en DPL y iniH en DPH
Cargar DATO en A
Loop:
- Escribir A en @DPTR
- Incrementar DPTR
- Decrementar CNT y repetir si no es cero
Retorno de la Subrutina

Importancia del Ejercicio

Este ejercicio es crucial por varias razones:

Comprensión de la Manipulación de Memoria: Aprender cómo los valores son transferidos y manipulados entre diferentes áreas de memoria es fundamental para cualquier programador que trabaje con hardware directamente.
Desarrollo de Habilidades de Análisis y Diseño: El diseño de un diagrama de flujo ayuda a visualizar el proceso y mejora la capacidad de planificación y depuración.
Aplicación Práctica en Sistemas Embebidos: Las técnicas aprendidas en este ejercicio son directamente aplicables en el desarrollo de firmware y sistemas embebidos, donde la optimización y el manejo eficiente de los recursos son críticos.

Conclusión

El Ejercicio 1 no solo refuerza los conocimientos teóricos sobre programación en ensamblador y manipulación de memoria, sino que también enfatiza la importancia de la visualización del flujo de control en programas complejos. Este tipo de habilidades son indispensables para los ingenieros y programadores que trabajan en la intersección de la programación de software y el diseño de hardware.

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