WEBVTT 00:01.570 --> 00:08.550 Sappi che tenere a mente il tuo programma è memorizzato in aree diverse a seconda della tua configurazione sul tuo 00:08.550 --> 00:09.540 computer desktop. 00:09.600 --> 00:16.230 Il programma può essere memorizzato sul disco rigido o sulla RAM o in entrambi, a seconda di 00:16.230 --> 00:24.750 come è stato configurato il computer, la scheda madre ha un bus indirizzo e il bus dati il bus indirizzo per i circuiti 00:25.140 --> 00:28.720 di utilità si trova all'interno del chip del microprocessore. 00:28.770 --> 00:36.810 Ora il contatore del programma è un registro di una posizione di memoria come qualsiasi altro registro nel microprocessore. 00:36.810 --> 00:43.170 Ora mentre conta automaticamente con tutte le sfere dell'orologio è un registro che puoi leggere e puoi scrivere 00:43.170 --> 00:50.820 per selezionare vedere il tuo programma alla riga 40 in hack e in realtà hai scritto il tuo programma per guardare uno 00:50.820 --> 00:53.990 degli ingressi per vedere se premi il bottone. 00:54.270 --> 01:00.570 Rileva che hai premuto quel pulsante e quindi vuoi saltare in avanti nel tuo programma per dire 01:00.630 --> 01:01.420 linea esadecimale. 01:01.440 --> 01:07.550 A A tutto ciò che devi fare è impostare il contatore del programma sul braccio ETU. 01:07.980 --> 01:13.740 Il programma contrasta un registro che ha un indirizzo come qualsiasi altro registro e puoi semplicemente 01:13.740 --> 01:20.280 scrivere il tuo programma in modo che indirizzi il contatore del programma e carichi quel registro con qualsiasi 01:20.280 --> 01:21.180 numero desideri. 01:21.180 --> 01:23.530 Proprio come qualsiasi altro registro. 01:23.550 --> 01:27.340 Quindi ora puoi saltare il tuo programma in questo modo. 01:27.780 --> 01:33.220 Ad esempio, di solito, se raggiungi la fine del tuo programma, lo rimandi all'inizio. 01:33.300 --> 01:36.980 Altrimenti eseguirà il programma una volta e quindi interromperà tutte le funzioni. 01:37.110 --> 01:43.530 Ora forse è proprio quello che vuoi e quello che vuoi è che è il tuo programma 01:43.530 --> 01:50.130 che puoi fare quello che vuoi ma molto probabilmente vorrai eseguire il tuo programma più e più 01:50.130 --> 01:52.480 volte in un ciclo continuo. 01:52.560 --> 01:59.940 Quindi alla fine del tuo programma invii un esagono 0 0 al tuo contatore del programma e voilà 01:59.940 --> 02:03.050 hai appena impostato il tuo programma all'inizio. 02:03.060 --> 02:09.690 Quindi, con questa idea che il tuo programma sta andando a correre più e più volte pensare al tuo programma 02:09.690 --> 02:17.890 come una parte di routine di quella routine è controllare se hai spinto il grande pulsante rosso che vuoi che il tuo robot inizi 02:17.890 --> 02:20.230 a correre in cerchio urlando . 02:20.280 --> 02:25.400 Ha spinto il pulsante rosso per la tua vita o qualcosa del genere. 02:25.570 --> 02:30.850 Hai una serie di istruzioni che vuoi che il robot funzioni quando premi il grande pulsante rosso. 02:32.110 --> 02:39.430 Quando viene premuto quel grosso pulsante rosso, vogliamo lasciare la nostra normale routine in cui il robot sta lavando 02:39.430 --> 02:40.470 i piatti. 02:40.900 --> 02:44.500 Quindi la routine normale dei robot è di sedersi lì e fare i piatti. 02:44.510 --> 02:53.800 Comunque ora vogliamo lasciare temporaneamente la nostra routine ed eseguire una subroutine che la subroutine possa essere eseguita in tre cerchi che urlano, 02:53.980 --> 02:59.980 ah, mette il grosso pulsante rosso in esecuzione per le vostre vite e poi torna 02:59.980 --> 03:04.660 a fare qualsiasi cosa prima di eseguire quella subroutine . 03:04.790 --> 03:13.730 Quindi chiamiamo questa subroutine la nostra subroutine potrebbe essere di 30 righe di codice e in realtà possiamo memorizzare quel codice in 03:13.730 --> 03:16.270 qualsiasi indirizzo di memoria che vogliamo. 03:16.580 --> 03:22.910 Quindi diciamo che abbiamo riempito le 30 righe di codice a partire dall'indirizzo esadecimale 5 che stiamo eseguendo la tua routine originale 03:23.000 --> 03:27.980 e il nostro contatore del programma era a 0 F quando abbiamo colpito il grande pulsante rosso. 03:28.130 --> 03:29.450 Ecco cosa succede. 03:30.550 --> 03:36.400 L'istruzione del codice macchina è chiamata quando chiamiamo subroutine a frase. 03:36.610 --> 03:42.280 Quali sono i circuiti di utilità che chiamerò Dan, l'uomo estrae il numero dal contatore 03:42.490 --> 03:45.550 del programma e lo inserisce nello stack. 03:45.550 --> 03:47.380 Una pila è come una mensola. 03:47.500 --> 03:51.520 Lo stack è una pila di posizioni di memoria dei registri. 03:51.570 --> 03:56.980 Quindi l'uomo inserisce l'indirizzo per la subroutine nel contatore del programma. 03:56.980 --> 04:01.550 Così ora il microprocessore inizia a eseguire il programma memorizzato all'indirizzo di hacking. 04:01.600 --> 04:08.880 D 5 alla fine della routine si impartisce un comando per tornare. 04:09.460 --> 04:13.470 Fondamentalmente stai dicendo a papà l'uomo che vuoi restituire da dove siamo venuti. 04:13.570 --> 04:19.640 Sadan l'uomo afferra il numero dalla pila e lo mette nel contatore del programma. 04:19.660 --> 04:25.960 Ora sei tornato a eseguire la routine principale originale esattamente dove ti eri interrotto. 04:25.960 --> 04:27.310 Ora ecco la cosa. 04:27.370 --> 04:31.260 Quindi l'uomo ha una pila di scaffali che puoi chiamare una subroutine. 04:31.420 --> 04:36.580 E poi mentre sei nel mezzo di quella sottoprogramma in esecuzione puoi chiamare un'altra subroutine che 04:37.600 --> 04:38.590 puoi chiamare. 04:38.590 --> 04:40.560 Quindi chiami una subroutine. 04:40.840 --> 04:46.210 Dan l'uomo prende il numero dal contatore del programma e ne fa il resto sul ripiano più in alto della pila. 04:46.210 --> 04:51.970 Inserisce l'indirizzo per la prima subroutine di superficie nel contatore del programma e inizia a eseguire il 04:51.970 --> 04:53.000 programma D5. 04:53.020 --> 04:59.050 Ora mentre il mio robot gira in tondo e urla che spingo il pulsante rosso 04:59.050 --> 05:06.010 grande, prendo il grande pulsante arancione che non so farò sparare al robot perché sai che respirare fuoco 05:06.010 --> 05:13.420 è un portafoglio di opzioni che va in giro urlando su come si preme il grosso pulsante rosso, la mia 05:13.420 --> 05:20.490 subroutine antincendio si trovava in corrispondenza dell'indirizzo di memoria EF 0, il nostro contatore del programma continua a contare. 05:20.540 --> 05:22.450 Quindi era diventato esadecimale. 05:22.450 --> 05:23.580 D a. 05:23.750 --> 05:25.910 Quando ho colpito il grande pulsante arancione. 05:25.910 --> 05:32.930 Quindi Dan l'uomo afferra il numero in cima allo stack lo infila sullo scaffale sottostante, afferra il DA dal contatore del 05:32.930 --> 05:35.720 programma lo mette in cima allo stack. 05:36.580 --> 05:44.140 Poi gira f 0 l'indirizzo per la nostra subroutine arancione del pulsante nei contatori del programma ai microprocessori ora 05:44.230 --> 05:48.880 inizia a eseguire il programma situato in hack di f 0. 05:49.240 --> 05:55.230 Quando arriva alla fine di quella subroutine il programma che hai scritto emette il comando di ritorno. 05:55.610 --> 05:56.970 Dan l'uomo prende il numero. 05:57.130 --> 06:01.160 Questo è in cima allo stack e lo mette nel contatore del programma. 06:01.420 --> 06:05.960 Prende il numero dal secondo scaffale della pila e lo mette in cima alla pila. 06:06.280 --> 06:10.180 Il programma riprende da dove era stato interrotto nella prima subroutine. 06:10.660 --> 06:15.170 Arriva alla fine di quella subroutine, dice a Dan l'uomo di tornare. 06:15.230 --> 06:20.680 Dan l'uomo ora prende il numero dalla cima del ripiano allo stile più in alto dello stack e lo 06:20.710 --> 06:22.420 inserisce nel contatore del programma. 06:22.420 --> 06:27.120 Ora siamo tornati al punto in cui ci eravamo interrotti nella nostra cattiva routine. 06:27.850 --> 06:35.290 Quindi lo stack dell'uomo potrebbe essere solo 10 alti in alto, puoi chiamare una subroutine quindi una sottoroutine sub all'interno di quella 06:35.290 --> 06:40.960 quindi una sub sub suburb team all'interno di quella poi una sotto sub sub sub di 06:40.960 --> 06:46.000 routine e poi l'uomo continuerà a catturare qualunque numero era nel contatore del programma. 06:46.270 --> 06:53.940 Lo metterà in cima alla pila e muoverà gli altri numeri nella pila uno ora che ha solo 10 scaffali 06:53.940 --> 06:55.350 nel suo stack. 06:55.500 --> 07:02.680 Se chiami 10 subroutine senza problemi, ma il suo stack è pieno, non ha più spazio di archiviazione. 07:02.790 --> 07:06.040 Ha esaurito i registri di archiviazione nello stack. 07:06.120 --> 07:11.270 Quindi prova a chiamare una subroutine 11 e poi l'uomo perde e scatta. 07:11.280 --> 07:13.100 Si gira e inizia a urlare contro di te. 07:13.230 --> 07:15.630 Non posso più farlo, posso farlo. 07:15.630 --> 07:20.700 Non vedi lo stack che scorre troppo. 07:20.730 --> 07:27.210 Questo è chiamato un errore di overflow dello stack e potresti aver riscontrato un errore simile nei tuoi 07:27.210 --> 07:31.170 viaggi su Internet o nei programmi che Cresta sul tuo computer. 07:31.170 --> 07:38.060 Esiste persino un sito Web chiamato Stack Overflow che utilizza questo errore comune come nome della propria home page. 07:39.520 --> 07:45.520 Quindi lo stack è un gruppo importante di registri che vengono utilizzati per memorizzare numeri temporanei come 07:45.520 --> 07:50.630 i contatori del programma durante le subroutine, ma lo stack di solito è limitato. 07:50.650 --> 07:52.380 Dipende dal microprocessore. 07:52.540 --> 07:57.280 Ho visto il più comunemente avere una pila di 10 livelli di profondità. 07:57.730 --> 07:59.710 Ora un microprocessore. 07:59.710 --> 08:01.090 Tutto ciò che fa è trattare con i numeri. 08:01.090 --> 08:02.730 Questo è davvero tutto ciò che fa. 08:02.800 --> 08:07.040 Quindi eseguirà la matematica nella manipolazione dei numeri. 08:07.060 --> 08:10.830 La caduta di Clinton, per esempio, è stata quella che chiamiamo complementare. 08:10.840 --> 08:15.610 Ha cambiato tutti gli zeri e gli zeri in uno. 08:15.610 --> 08:20.710 Ora immagina questo per un secondo se darai un'occhiata al registro di Clinton che è 08:20.710 --> 08:24.730 a 8 bit un byte guardando solo un bit per farlo. 08:24.730 --> 08:31.390 Il circuito di Clinton deve avere un gate non ma deve essere combinato con un gate AND perché deve essere 08:31.390 --> 08:37.450 guidato dal ciclo di clock che Clinton deve controllare quando il circuito effettua la conversione in modo da 08:37.660 --> 08:41.140 poter memorizzare il nuovo numero in un secondo registro . 08:41.200 --> 08:47.440 Quindi il secondo registro richiede anche tutte queste porte come abbiamo fatto prima e 08:47.440 --> 08:54.160 quindi le linee di controllo per scaricare quel registro sul bus dati per trasferirlo ovunque sia necessario. 08:54.160 --> 09:00.970 Quindi questa è una funzione semplice e abbiamo bisogno di moltiplicare tutti questi circuiti per otto perché ci 09:00.960 --> 09:08.530 sono 8 bit in ogni morso che Clinton deve convertire in altri circuiti di utilità che potrebbero avere il circuito 09:08.530 --> 09:10.840 duro per aggiungere due numeri insieme. 09:10.840 --> 09:17.460 Quindi ha bisogno di avere due registri uno per ogni numero da aggiungere che sono collegati da tutta la massa di 09:17.460 --> 09:20.670 gate di controllo del clock che aggiungono i due bit. 09:20.710 --> 09:26.800 E poi se c'è un riporto, è come se aggiungessi un sette e un otto arrivasse a 5 e 09:26.800 --> 09:27.480 portassi l'uno. 09:27.490 --> 09:35.140 Bene se aggiungi binario 1 e binario 1 ottieni 0 e porti quello al prossimo bit più significativo. 09:35.320 --> 09:38.770 Tutti i circuiti devono avere tutte le porte per fare tutto questo. 09:38.830 --> 09:41.460 C'è un sacco di circuiti coinvolti qui. 09:42.790 --> 09:48.310 Quindi puoi iniziare a immaginare il circuito coinvolto nella moltiplicazione o nella divisione a 8 cifre. 09:48.410 --> 09:53.540 Diventa davvero grande e complicato in una grande fretta. 09:53.990 --> 09:59.750 Se volessimo, potremmo costruire quell'enorme varietà di circuiti di utilità collegati a ogni singolo 09:59.750 --> 10:01.010 registro nel microprocessore. 10:01.430 --> 10:03.440 Ma perché dovremmo farlo. 10:03.440 --> 10:09.680 La quantità di spazio che occuperebbe tutto quel circuito estraneo sarebbe enorme. 10:09.680 --> 10:17.090 Piuttosto, ciò che i progettisti fanno è creare un registro specializzato che ha tutti questi complessi circuiti digitali collegati ad esso per 10:17.090 --> 10:23.240 eseguire tutte le funzioni matematiche se abbiamo bisogno di fare matematica sul numero che è memorizzato in 10:23.240 --> 10:25.100 un registro da qualche parte. 10:25.280 --> 10:32.990 Carichiamo quel numero dal registro nel registro di elaborazione matematica, facciamo qualsiasi funzione matematica vogliamo 10:32.990 --> 10:39.380 fare e quindi possiamo inviare il risultato ovunque nel registro da dove 10:39.380 --> 10:40.130 proviene. 10:40.130 --> 10:43.960 O qualche altra destinazione nel microprocessore. 10:44.060 --> 10:52.240 In questo modo abbiamo solo bisogno di uno di tutti quei circuiti di utilità che sono così grandi e complicati. 10:52.550 --> 10:56.490 Il registro matematico di specialità è chiamato un gruppo di nomi diversi. 10:56.540 --> 11:01.780 L'unità logica aritmetica o Alieu in breve è un nome. 11:01.910 --> 11:08.110 E questo ha molto senso per il nome, ma ho visto che ha chiamato tutti i tipi di cose diverse che ho 11:08.110 --> 11:13.750 avuto il mio primo assaggio della programmazione del codice macchina sul venerabile Commodore VIC 20, che è stato uno dei 11:13.750 --> 11:15.360 primi computer domestici mai costruiti. 11:15.370 --> 11:20.840 Era anni prima del suo tempo ed era il predecessore del Commodore 64. 11:21.040 --> 11:29.260 Mentre il primo comando di codice macchina che abbiamo appreso era LDK caricare l'accumulatore, l'accumulatore era il nome 11:29.260 --> 11:36.910 che hanno dato al registro matematico speciale e il primo comando che abbiamo appreso era caricato 11:37.750 --> 11:45.200 con il numero su cui poi eseguivamo alcune funzioni matematiche perché era la matematica Registrare. 11:45.340 --> 11:52.940 Quindi, quando il microprocessore stava per essere utilizzato nella prossima lezione, lo chiamano registro di lavoro. 11:53.050 --> 12:01.420 Quindi, qualunque sia il suo nome, questo registro di specialità è il registro a cui è collegato tutto questo circuito 12:01.420 --> 12:09.120 complicato in modo da poter manipolare il numero che è stato dato, ora che alcuni microprocessori hanno più 12:09.120 --> 12:11.370 di un registro di massa. 12:11.640 --> 12:19.110 Ma il numero di questi registri di specialità è sempre un piccolo numero per il semplice 12:19.200 --> 12:28.570 fatto che ognuno richiede enormi banchi di circuiti di utilità che sono così complicati e occupano così tanto spazio e lavoro 12:28.770 --> 12:32.220 per costruire un grande Sei ancora esausto. 12:32.490 --> 12:35.330 Perché ora scaveremo nei microcontrollori.