WinDLX实战：执行阶乘、GCM与素数程序探索DLX指令

WinDLX是一款用于学习和理解低级语言和计算机体系结构的模拟器，它特别适合于教学和研究环境中，让学生通过实际操作来掌握指令集和计算机工作原理。在这个实验中，学生被引导通过WinDLX来执行三个关键程序：fact.s、gcm.s 和 prim.s。 1. **事实求证程序（fact.s）**：这是一个演示浮点指令使用的程序，它接收用户输入的一个整数，计算并输出该整数的阶乘。用户通过标准输入提供数据，输入子程序（在input.s中）负责读取正整数。在WinDLX模拟器中，学生需要加载这两个文件，选择“Code”窗口中的"$Text"标记，然后使用"F7"键逐行执行代码。当程序提示输入数字时，比如输入5，会得到阶乘结果120，展示了程序执行流程和数据处理过程。 2. **最大公约数程序（gcm.s）**：这个程序接受两个整数作为输入，计算它们的最大公约数，并将结果显示在标准输出。同样，通过输入数据并使用"F7"键进行交互，用户可以看到输入数值如何影响程序的计算结果，比如输入4和8，最终输出最大公约数4。 3. **素数检查程序（prim.s）**：最后的实验内容是检测一组整数中的素数。学生通过WinDLX执行这个程序，进一步了解程序设计和算法在实际计算中的应用。 在整个实验过程中，学生不仅学会了如何使用WinDLX模拟器，还深入了解了DLX指令集的工作原理，特别是执行流程中的五个阶段：取指(IF)、译码(ID)、执行(EX)、访存(MEM)和写回(WB)，这些都是计算机硬件层面的核心概念。此外，他们还体验了程序之间的数据交换和并行执行的过程。 总结来说，WinDLX模拟器是实践低级编程和理解计算机体系结构的重要工具，通过执行这些程序，学生能够提升对指令集的理解，掌握数据输入、处理和输出的基本机制，以及计算机程序执行的流程控制。这有助于他们在IT领域深入学习和发展。