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1
hep-th/SIT-LP-01/10New Einstein-Hilbert Type Action for Unity of Nature ?Kazunari SHIMA Laboratory of Physics,Saitama Institute of Technology Okabe-machi,Saitama 369-0293,Japan November 2001Abstract A new Einstein-Hilbert(E-H)type (SGM)action is obtained by perform-ing the Einstein gravity analogue geomtrical arguments in high symmetric (SGM)spacetime.All elementary particles except graviton are regarded as the eigenstates of SO(10)super-Poincar′e algebra(SPA)and composed of the fun-damental fermion ”superons”of nonlinear supersymmetry(NL SUSY).Some phenomenological implications and the linearlization of the action are dis-cussed brie?y.
1Introduction
The standard model(SM)is established as a uni?ed model for the electroewak in-teraction.Nevertheless,it is very unsatisfactory in many aspects,e.g.it can not explain the particle quantum numbers(Q e,I,Y,color,i.e.1×2×3gauge structure), the three-generations structure and contains more than28arbitrary parameters(in the case of neutrino oscillations)even disregarding the mass generation mechanism for neutrino.The simple and beautiful extension to SU(5)GUT has serious di?-culties,e.g.the life time of proton,etc and is excluded so far.The SM and GUT equiptted naively with supersymmetry(SUSY)have improved the situations,e.g. the uni?cation of the gauge couplings at about1017,relatively stable proton(now threatened by experiments),etc.,but they posess more than100arbitrary param-eters and less predictive powers.However SUSY[1]is an essential notion to unify various topological and non-topological charges and gives a natural framework to unify spacetime and matter leading to the birth of supergravity(SUGRA).Unfor-tunately the maximally extended SO(8)SUGRA is too small to accommodate all observed particles as elementary?elds.The straightforward extension to SO(N) SUGRA with N>9has a di?culty due to so called the no-go theorem on the mass-less elementary high spin(>2)(gauge)?eld.The massive high-spin is another. Furthermore,we think that from the viewpoint of simplicity and beauty of nature it is interesting to attempt the accommodation of all observed particles in a single irreducible representation of a certain algebra(group)especially in the case of high symmetric spacetime having a certain boundary(,i.e.a boundary condition)and the dynamics are described by the spontaneous breakdown of the high symmetry of spacetime by itself,which is encoded in the nonliner realization of the geometrical arguments of spacetime.Also the no-go theorem does not exclude the possibility that the fundamental action,if it exists,posesses the high-spin degrees of freedom not as the elementary?elds but as some composite eigenstates of a certain symmetry (algebra)of the fundamental action.In this talk we would like to present a model along this scenario.
2Superon-Graviton Model(SGM)-Phenomenolgy-Among all single irreducible representations of all SO(N)extended super-Poincar′e(SP) symmetries,the massless irreducible representations of SO(10)SP algebra(SPA) is the only one that accommodates minimally all observed particles including the graviton[2].10generators Q N(N=1,2,..,10)of SO(10)SPA are the fundamental represemtations of SO(10)internal symmetry and decomposed10+5
spect to SU(5)following SO (10)?SU (5).For the massless case the little algebra of SO(10)SPA for the supercharges in the light-cone frame P μ=?(1,0,0,1)becomes after a suitable rescaling
{Q M α,Q N β}={ˉQ M ˙α,ˉQ N ˙β}=0,{Q M α,ˉQ N ˙β}=δα1δ˙β˙1δMN ,(1)
where α,β=1,2and M,N =1,2,...5.By identifying the graviton with the Cli?ord vacuum |? (SO(10)singlet)satisfying Q M α|? =0.and performing the ordinary procedures we obtain 2·210dimensional irreducible representation of the little algebra (1)of SO(10)SPA as follows[2]: 1(+3(+1),1202),210(?1(?1),1202),45(?5(?3) + CPT-conjugate
,
where d and the helicity λ.By noting that the helicities of these states are automatically determined by SO(10)SPA in the light-cone and that Q M 1and ˉQ M ˙1satisfy the algebra of the annihilation and the creation operators for the massless spin 12
.Because
they correspond merely to all possible nontrivial combinations of the multiplications of the spinor charges(i.e.generators)of SO(10)SP algebra(clustering by a universal
force?).Therefore we regard 5?as a superon -quintet and an antisuperon -
quintet .The speculation is dicussed later.To survey the physical implications of superon model for matter we assign tentatively the following SM quantum numbers to superons and adopt the following symbols.10+5
,13,?1
3),(1;1,0)]+[(3;13,1,2
,SU (2)
of SU(5)GUT and satisfy the Gell-Mann–
Nishijima relation.
Q e =I z +1
U(1)invariant way by eating the lower helicity states corresponding to the super-Higgs mechanism and/or to the diagonlizations of the mass terms of the high-spin ?elds via[SO(10)SPA upon the Cli?ord vacuum]→[SU(3)×SU(2)×U(1)]→[SU(3)×U(1)].We have carried out the recombinations of the states and found surprisingly that all the massless states necessary for the SM with three generations of quarks and leotons appear in the surviving massless states(therefore,no ster-ile neutrinos).Among predicted new particles one lepton-type electroweak-doublet (νΓ,Γ?)with spin3
×3
√
√√
K0,D0-B0,no CKM-like mixings among the lepton generations,νe←→νμ←→ντtran-sitions beyond SM,strong CP-violation,small Yukawa couplings and noμ?→e+γdespite compositeness,etc.and in(SUSY)GUT,no dangerous diagrams for proton decay(without R-parity by hand),etc.[2][3].SGM may be the most economic one.
3Fundamental Action of SGM
The supercharges Q of Volkov-Akulov(V-A)model[4]of the nonlinear SUSY(NL SUSY)is given by the supercurrents
Jμ(x)=
1
2.Therefore the fundamental theory
of SGM for spacetime and matter at(above)the Planck scale is SO(10)NL SUSY in the curved spacetime(corresponding to the Cli?ord vacuum|?(±2) ).We ex-tend the arguments of V-A to high symmetric curved SGM spacetime,where NL SUSY SL(2C)degrees of freedom(i.e.the coset space coordinates representing N-G fermions)ψ(x)in addition to Lorentz SO(3,1)coordinates x a are embedded at every curved spacetime point with GL(4R)invariance.By de?ning a new tetrad w aμ(x), w aμ(x)and a new metric tensor sμν(x)≡w aμ(x)w aν(x)in SGM spacetime we ob-tain the following Einstein-Hilbert(E-H)type Lagrangian as the fudamental theory of SGM for spacetime and matter[3].
L=?
c3
2i
10
j=1
(ˉψjγa?μψj??μˉψjγaψj),(8)
where i=1,2,..,10,κis a fundamental volume of four dimensional spacetime, e aμ(x)is the vierbein of Einstein general relativity theory(EGRT)andΛis a cos-mological constant related to the superon-vacuum coupling constant.?is a new scalar curvature analogous to the Ricci scalar curvature R of EGRT.The explicit expression of?is obtained by just replacing e aμ(x)by w aμ(x)in Ricci scalar R. The action(7)is invariant at least under GL(4R),local Lorentz,global SO(10)and the following new(NL)SUSY transformation
δψi(x)=ζi+iκ(ˉζjγρψj(x))?ρψi(x),δe aμ(x)=iκ(ˉζjγρψj(x))?[ρe aμ](x),(9) whereζi,(i=1,..10)is a constant spinor and?[ρe aμ](x)=?ρe aμ??μe aρ.These results can be understood intuitively by observing that w aμ(x)=e aμ(x)+t aμ(x) de?ned byωa=w aμdxμ,whereωa is the NL SUSY invariant di?erential forms of V-A[4],and w aμ(x)and sμν(x)≡w aμ(x)w aν(x)are formally a new vierbein and a new metric tensor in SGM spacetime.In fact,it is not di?cult to show the same
behaviors of w aμ(x)and sμν(x)as those of e aμ(x)and gμν(x),i.e.,w aμ(x)and sμν(x) are invertible,w aμw bμ=ηab,sμνw aμw bμ=ηab,..etc.and the following GL(4R) transformations of w aμ(x)and sμν(x)under(9)
δζw aμ=ξν?νw aμ+?μξνw aν,δζsμν=ξκ?κsμν+?μξκsκν+?νξκsμκ,(10) whereξρ=iκ(ˉζjγρψj(x)).Therefore the similar arguments to EGRT in Riemann space can be carried out straightforwadly by using sμν(x)(or w aμ(x))in stead of gμν(x)(or e aμ(x)),which leads to(7)manifestly invariant at least under the above mentioned symmetries,which are isomorphic to SO(10)SP.The commutators of two new supersymmetry transformations onψ(x)and e aμ(x)are the general coordinate transformations
[δζ
1,δζ
2
]ψ=Ξμ?μψ,[δζ
1
,δζ
2
]e aμ=Ξρ?ρe aμ+e aρ?μΞρ,(11)
whereΞμis de?ned byΞμ=2ia(ˉζ2γμζ1)?ξρ1ξσ2e aμ(?[ρe aσ]),which form a closed algebra.
In addition,to embed simply the local Lorentz invariance we follow EGRT for-mally and require that the new vierbein w aμ(x)should also have formally a local Lorentz transformation,i.e.,
δL w aμ=?a b w bμ(12) with the local Lorentz transformation parameter?ab(x)=(1/2)?[ab](x).Interestingly, we?nd that the following generalized local Lorentz transformations onψand e aμ
δLψ(x)=?i
4
εabcdˉψγ5γdψ(?μ?bc)(13)
are compbtible with(12).[Note that the equation(13)reduces to the familiar form of the Lorentz transformations if the global transformations are considered,e.g.,δL gμν=0.]Also the local Lorentz transformation on e aμ(x)forms a closed algebra.
[δL
1,δL
2
]e aμ=βa b e bμ+
κ
4Toward Low Energy Theory of SGM
For deriving the low energy behavior of the SGM action it is often useful to linearize such a highly nonlinear theory and obtain a low energy e?ective theory which is renormalizable.Toward the linearization of the SGM we investigate the lineariza-tion of V-A model in detail.The linearization of V-A model was investigated[6][7] and proved that N=1V-A model of NL SUSY was equivalent to N=1scalar su-permultiplet action of L SUSY which was renormalizable.The general arguments on the constraints which gives the relations between the linear and the nonlinear realizations of global SUSY have been established[6].Following the general argu-ments we show explicitly that nonrenormalizable N=1V-A model is equivalent to a renormalizable total action of a U(1)gauge supermultiplet of the linear SUSY[8] with the Fayet-Iliopoulos(F-I)D term indicating a spontaneous SUSY breaking[9]. Remarkably we?nd that the magnitude of F-I D term(vacuum value)is determined to reproduce the correct sign of V-A action and that a U(1)gauge?eld constructed explicitly in terms of N-G fermion?elds is an axial vector for N=1.
An N=1U(1)gauge supermultiplet is given by a real super?eld[1]
V(x,θ,ˉθ)=C+iθχ?iˉθˉχ+1
2
iˉθ2(M?iN)?θσmˉθv m
+iθ2ˉθ ˉλ+12iσm?mˉχ +122C ,(16)
where C(x),M(x),N(x),D(x)are real scalar?elds,χα(x),λα(x)andˉχ˙α(x),ˉλ˙α(x) are Weyl spinors and their complex conjugates,and v m(x)is a real vector?eld.We adopt the notations in ref.[1].Following refs.[6],we de?ne the super?eld?V(x,θ,ˉθ) by
?V(x,θ,ˉθ)=V(x′,θ′,ˉθ′),(17) x′m=x m+iκ ζ(x)σmˉθ?θσmˉζ(x) ,θ′=θ?κζ(x),ˉθ′=ˉθ?κˉζ(x).(18)
?V may be expanded as(16)in component?elds{?φ
i
(x)}={?C(x),?χ(x),ˉ?χ(x),···}, which can be expressed by C,χ,ˉχ,···andζ,ˉζby using the relation(17).κis now de?ned with the dimension(length)2.They have the supertransformations of the form
δ?φi=?iκ ζσmˉ???σmˉζ ?m?φi.(19) Therefore,a condition?φi(x)=constant is invariant under supertransformations. As we are only interested in the sector which only depends on the N-G?elds,we eliminate other degrees of freedom than the N-G?elds by imposing SUSY invariant constraints
?C=?χ=?M=?N=?v
m =?λ=0,?D=
1
Solving these constraints we?nd that the original component?elds C,χ,ˉχ,···can be expressed by the N-G?eldsζ,ˉζ.Among them,the leading terms in the expansion of the?elds v m,λ,ˉλand D,which contain gauge invariant degrees of freedom,inκare
v m=κζσmˉζ+·,λ=iζ?1
κ
+iκ ζσm?mˉζ??mζσmˉζ +·,
(21)
where·are higher order terms inκ.Our discussion so far does not depend on a particular form of the action.We now consider a free action of a U(1)gauge supermultiplet of L SUSY with a Fayet-Iliopoulos D term.In component?elds we have
S= d4x ?12D2?1
κ=0in accordance with eq.(20),which indicates the spontaneous
breakdown of supersymmetry.We substitute eq.(21)into the action(22)and obtain an action for the N-G?eldsζ,ˉζwhich is exactly N=1V-A action.
S=?
1
3
The author would like to thank Alexander von Humboldt Foundation for the generous support and J.Wess for his encouragement,enlightening discussions and the warm hospitality through the works.He is also grateful to M.Tsuda and Y. Tanii for the collaborations and K.Mizutani and T.Shirafuji for useful discussions and the hospitality at Physics Department of Saitama University.
References
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Press,1992).
[2]K.Shima,Z.Phys.C18,25(1983).K.Shima,European.Phys.J.C7,
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[5]K.Shima and M.Tsuda,Phys.Lett.B507,260(2001).
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[7]M.Roˇc ek,Phys.Rev.Lett.41,451(1978).
[8]J.Wess anc B.Zumino,Nucl.Phys.,B78,1(1974).
[9]K.Shima,Y.Tanii and M.Tsuda,Phys.Lett.B(2002),in press.
[10]K.Shima and M.Tsuda,hep-th/0109042.
[11]K.Shima and M.Tsuda,Phys.Lett.B521,67(2001).
计算机系统结构试题及答案 一、选择题（50分，每题2分，正确答案可能不只一个，可单选 或复选） 1.（CPU周期、机器周期）是内存读取一条指令字的最短时间。 2.（多线程、多核）技术体现了计算机并行处理中的空间并行。 3.（冯?诺伊曼、存储程序）体系结构的计算机把程序及其操作数 据一同存储在存储器里。 4.（计算机体系结构）是机器语言程序员所看到的传统机器级所具 有的属性，其实质是确定计算机系统中软硬件的界面。 5.（控制器）的基本任务是按照程序所排的指令序列，从存储器取 出指令操作码到控制器中，对指令操作码译码分析，执行指令操作。 6.（流水线）技术体现了计算机并行处理中的时间并行。 7.（数据流）是执行周期中从内存流向运算器的信息流。 8.（指令周期）是取出并执行一条指令的时间。 9.1958年开始出现的第二代计算机，使用（晶体管）作为电子器件。 10.1960年代中期开始出现的第三代计算机，使用（小规模集成电路、 中规模集成电路）作为电子器件。 11.1970年代开始出现的第四代计算机，使用（大规模集成电路、超 大规模集成电路）作为电子器件。 12.Cache存储器在产生替换时，可以采用以下替换算法：（LFU算法、 LRU算法、随机替换）。
13.Cache的功能由（硬件）实现，因而对程序员是透明的。 14.Cache是介于CPU和（主存、内存）之间的小容量存储器，能高 速地向CPU提供指令和数据，从而加快程序的执行速度。 15.Cache由高速的（SRAM）组成。 16.CPU的基本功能包括（程序控制、操作控制、时间控制、数据加 工）。 17.CPU的控制方式通常分为：（同步控制方式、异步控制方式、联合 控制方式）反映了时序信号的定时方式。 18.CPU的联合控制方式的设计思想是：（在功能部件内部采用同步控 制方式、在功能部件之间采用异步控制方式、在硬件实现允许的情况下，尽可能多地采用异步控制方式）。 19.CPU的同步控制方式有时又称为（固定时序控制方式、无应答控 制方式）。 20.CPU的异步控制方式有时又称为（可变时序控制方式、应答控制 方式）。 21.EPROM是指（光擦可编程只读存储器）。 22.MOS半导体存储器中，（DRAM）可大幅度提高集成度，但由于（刷 新）操作，外围电路复杂，速度慢。 23.MOS半导体存储器中，（SRAM）的外围电路简单，速度（快），但 其使用的器件多，集成度不高。 24.RISC的几个要素是（一个有限的简单的指令集、CPU配备大量的 通用寄存器、强调对指令流水线的优化）。
第八章程序控制类指令的程序设计 （编写人：王冬） 一、选择题 1、循环指令由FOR及NEXT两条指令构成，可以循环多次，但（C）。 A、不得大于128次 B、不得大于256次 C、要考虑程序执行时间 D、不得大于1024次 2、跳转指令在向回跳的时候，该指令可能会对程序造成（B）。 A、跑飞 B、死机 C、没影响 D、基本没影响 3、当中断X0动作，程序执行中断程序（A）。 A、一次执行 B、二次执行 C、三次执行 D、每次扫描执行 4、刷新指令用于在运算过程中，可用于（D）的刷新。 A、输入信号 B、输出信号 C、计数器 D、输入与输出 二、填空题 1、程序控制类指令涉及程序结构，它们主要是主控指令、跳转指令、中断指令及循环指令。 2、看门狗指令WDT可用来选择执行监视定时器刷新的指令。 3、跳转指令CJ可用来选择执行一定的程序段，跳过暂且不执行的程序段。 4、中断的程序段用允许中断指令EI及不允许中断指令DI指令标示出来。 5、子程序调用指令CALL安排在主程序中，当子程序执行的条件满足，子程序得以执行。子程序安排在主程序结束指令FEND之后，第一个SRET之间。 6、循环指令由FOR及NEXT两条指令构成，这两条指令总是成对出现的。 三、简答题 1、跳转发生后，PLC还是否对被跳转指令跨越的程序段逐行扫描、逐行执行。被跨越的程序中的输出继电器、时间继电器及计数器的工作状态如何？ 答：（1）不扫描。 （2）输出继电器变成断开，定时器和计数器保持当前状态。 2、考查跳转和主控区关系（图8-4），说明从主控制区和由主控区内跳出主控区各有什么条件？跳转和主控两种指令哪个优先？ 答：（1）从主控区外跳到主控区内时，跳转独立于主控操作，CJ执行时，不论主控触点工作条件状态如何，均作ON处理。在主控制区内跳转时，如主控触点工作条件状态为OFF，跳转不可能执行。从主控区内跳到主控区外时，主控触点工作条件状态为OFF时，跳转不可能执行，主控触点工作条件状态为ON时，跳转条件满足可以跳转，这时MCR被忽略，但不会出错。 （2）主控指令优先。 3、试比较中断子程序和普通子程序的异同点。
计算机组成原理期末考试试题及答案 一、选择题 1、完整的计算机系统应包括______。D A. 运算器、存储器和控制器 B. 外部设备和主机 C. 主机和实用程序 D. 配套的硬件设备和软件系统 2、计算机系统中的存储器系统是指______。D A.RAM存储器 B.ROM存储器 C. 主存储器 D. 主存储器和外存储器 3、冯·诺依曼机工作方式的基本特点是______。B A. 多指令流单数据流 B. 按地址访问并顺序执行指令 C. 堆栈操作 D. 存储器按内部选择地址 4、下列说法中不正确的是______。D A. 任何可以由软件实现的操作也可以由硬件来实现 B. 固件就功能而言类似于软件，而从形态来说又类似于硬件 C. 在计算机系统的层次结构中，微程序级属于硬件级，其他四级都是软件级 D. 面向高级语言的机器是完全可以实现的 5、在下列数中最小的数为______。C A. (101001)2 B. (52)8 C. (101001)BCD D. (233)16 6、在下列数中最大的数为______。B A. (10010101)2 B. (227)8 C. (143)5 D. (96)16 7、在机器中，______的零的表示形式是唯一的。B A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 原码和反码 9、针对8位二进制数，下列说法中正确的是______。B A.–127的补码为10000000 B.–127的反码等于0的移码B C.+1的移码等于–127的反码 D.0的补码等于–1的反码 9、一个8位二进制整数采用补码表示，且由3个“1”和5个“0”组成，则最小值为______。 B A. –127 B. –32 C. –125 D. –3 10、计算机系统中采用补码运算的目的是为了______。C A. 与手工运算方式保持一致 B. 提高运算速度 C. 简化计算机的设计 D. 提高运算的精度 11、若某数x的真值为–0.1010，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的编码方法是 ______码。B A. 原 B. 补 C. 反 D. 移 12、长度相同但格式不同的2种浮点数，假定前者阶段长、尾数短，后者阶段短、尾数长， 其他规定均相同,则它们可表示的数的范围和精度为______。B A. 两者可表示的数的范围和精度相同 B. 前者可表示的数的范围大但精度低 C. 后者可表示的数的范围大且精度高 D. 前者可表示的数的范围大且精度高
一、选择题 1、以下四种类型指令中，执行时间最长的是__C__。 A. RR型 B. RS型 C. SS型 D.程序控制指令 2、Intel80486是32位微处理器，Pentium是__D__位微处理器。 Ａ．16 Ｂ．32 Ｃ．48 Ｄ．64 3、设变址寄存器为X，形式地址为D，（X）表示寄存器X的内容，这种寻址方式的有效地址为___A__。 A. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=((X)+D) D. EA=((X)+(D)) 4、在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为__B___。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址 5、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于__C__。 A 基值寄存器内容加上形式地址（位移量） B 堆栈指示器内容加上形式地址（位移量） C 变址寄存器内容加上形式地址（位移量） D 程序记数器内容加上形式地址（位移量） 6、. Pentium-3是一种__A_。 A.64位处理器 B.16位处理器 C.准16位处理器 D.32位处理器 7、用某个寄存器中操作数的寻址方式称为__C__寻址。 A 直接 B 间接 C 寄存器直接 D 寄存器间接 8、某计算机的字长16位,它的存储容量是64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是_B_。 A. 64K B.32K C. 64KB D. 32KB 9、某计算机字长32位，其存储容量为4MB，若按半字编址，它的寻址范围是__C__。 A 4M B B 2MB C 2M D 1M 10、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常需 采用__C__。 A 堆栈寻址方式 B 立即寻址方式 C 隐含寻址方式 D 间接寻址方式 11、寄存器间接寻址方式中，操作数处在__D__。 A.通用寄存器 B.程序计数器 C.堆栈 D.主存单元 12、描述汇编语言特性的概念中，有错误的句子是__C__。 A. 对程序员的训练要求来说，需要硬件知识 B. 汇编语言对机器的依赖性高 C. 用汇编语言编制程序的难度比高级语言小 D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语言快 13、下面描述RISC机器基本概念中，正确的表述是_B___ A.RISC机器不一定是流水CPU B.RISC机器一定是流水CPU C.RISC机器有复杂的指令系统 D.其CPU配备很少的通用寄存器 14、微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是__B__。 A. 每一条机器指令由一条微指令来执行 B. 每一条机器指令由一段微指令编写的微程序来解释执行 C. 每一条机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 D. 一条微指令由若干条机器指令组成 15、指令周期是指__C__。
实验七程序控制类指令编程实验 一、实验目的： 1. 掌握基本控制功能指令的编程方法。 2. 掌握主控、跳转、子程序调用指令的编程方法。 3. 通过程序的调试，进一步牢固掌握控制程序流程类指令，及它们之间的异同点。 4..学会程序模块化式的编程方法。 二、实验设备： PLC实验台：主机挂件（西门子S7－300 PLC）、基本逻辑指令实验挂件、PC机、连接导线 三、预习内容： 1.熟悉S7-300 PLC程序控制类功能指令的执行方式，操作数的种类。 2.熟悉西门子S7-300 PLC的程序流程类指令的基本格式。 3.熟悉软件流程图的画法及含义。 四、实验步骤： 1.电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V 交流电源. 2.在PC机启动西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。 3.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。 4.程序运行调试并修改。 5.写实验报告。 五、实验内容： 1. 应用主控指令对分支程序A和B进行控制编程 (1) 控制要求： A程序段为每秒一次闪光输出，而B程序段为每2秒一次闪光输出。要求按钮I0.0导通时执行A程序段，A灯每秒一次闪光，按钮I0.0断开时，执行B程序段，B灯每2秒一次闪光. (2) 输入/输出信号定义： 输入：I0.0—按钮输出：Q0.0—A灯 Q0.1—B灯 (3) 程序：（梯形图）自行编程 (4)思考： 上机运行程序后，观察：当I0.0的状态发生变化时，程序中的输出点的状态是否会保存？ 2. 应用跳转指令对分支程序A和B进行控制编程(在主控指令的基础上修改) (1) 控制要求： A程序段为每秒一次闪光输出，而B程序段为每2秒一次闪光输出。要求按钮I0.0导通时执行A程序段，A灯每秒一次闪光，按钮I0.0断开时，执行B程序段，B灯每2秒一次闪光. (2) 输入/输出信号定义： 输入：I0.0—按钮输出：Q0.0—A灯 Q0.1—B灯 (3) 程序：（梯形图）自行编程
第五章 S7-200的功能指令（功能指令的作用及使用方法） 一、程序控制类指令 1、系统控制类指令 1） 结束指令 结束指令有两条：END 和MEND 。两条指令在梯形图中以线圈形式编程。 END ，条件结束指令。使能输入有效时，终止用户主程序。 MEND 无条件结束指令。无条件终止用户程序的执行，返回主程序的第一条指令。 指令格式：END （无操作数） 2） 停止指令 STOP ，暂停指令。使能输入有效时，该指令使主机CPU 的工作方式由RUN 切换到STOP 方式，从 而立即终止用户程序的执行。 STOP 指令在梯形图中以线圈形式编程。指令不含操作数。 指令格式：STOP （无操作数） 3）看门狗复位指令 WDR ，看门狗复位指令。当使能输入有效时，执行WDR 指令，每执行一次，看门狗定时器就被复位一次。用本指令可用以延长扫描周期，从而可以有效避免看门狗超时错误。 指令格式：WDR （无操作数） 2、跳转、循环指令 1） 跳转指令 （1）跳转指令 JMP ，跳转指令。使能输入有效时，使程序流程跳到同一程序中的指定标号n 处执行。 （2）标号指令 LBL ，标号指令。标记程序段，作为跳转指令执行时跳转到的目的位置。操作数n 为0~255的字型数据。
2）循环指令 由FOR和NEXT指令构成程序的循环体。FOR指令标记循环的开始，NEXT指令为循环体的结束指令。 工作原理： 使能输入EN有效，循环体开始执行，执行到NEXT指令时返回，每执行一次循环体，当前值计数器INDX增1，达到终止值FINAL时，循环结束。使能输入无效时，循环体程序不执行。每次使能输入有效，指令自动将各参数复位。 3、子程序调用指令 1）建立子程序 （1）从“编辑”菜单，选择插入→子程序； （2）从“指令树”，用鼠标右键单击“程序块”图标，并从弹出菜单选择插入→子程序； （3）从“程序编辑器”窗口，用鼠标右键单击，并从弹出菜单选择插入→子程序。 2）子程序调用 （1）子程序调用和返回指令 子程序调用SBR 子程序条件返回CRET 3. 带参数的子程序调用 （1）子程序参数 （2）局部变量的类型 （3）数据类型 （4）建立带参数子程序的局部变量表 （5）带参数子程序调用指令 4、顺序控制指令 1. 功能流程图 2、顺序控制指令 （1）顺序步开始指令(LSCR) （2）顺序步结束指令(SCRE) 二、顺序步转移指令(SCRT)
B 标号和变量都是。。。标号是指令，变量是操作数 C 程序控制类指令的功能改变程序执行的顺序 D 定义段结束伪指令ENDS,ENDP H 汇编语言源程序结束伪指令END I IN和OUT指令可寻址。。。用立即数（N） IN AL,DX(Y) IN AL,N;(N>255)(N) IN BX,DX(N) J JMP BX(Y) L 累加器专用传送指令IN访问I/O，范围0-65535 M MOV AX,[BX][DI]指令源操作寻址基址加变址寻址方式 MOV DS,AX(Y) MOV ES,3F00H(N) MOV [BX],[SI](N) MOV AL,[BX=10H](Y) MOV [BX],[1000](N) MOV [BX][DI],10(N) MOV CS,AX(N) P PUSH AL(N) PUSH SS(Y) POP CS(N) R 若当前（SP）=6000H，CPU执行IRET后，（SP）=6006H（SP）=6008H 若（AL）=95H,执行SAR AL,1后(AL)=0CAH 若（CS）=1000H（DS）=2000H（SS）=4000H…..BP的功能是将32000H单元内容，32001单元内容 若（AL）=35H，执行ROL AL,1后，（AL）=6AH 若（DS）=2000H，（ES）=2100H，（CS）=1500H….(AX)=01A0H,基址变址寻址 S 设当前（SP）=0100H,执行PUSH AX，（SP）=00FEH，（SP）=00FAH SHL SX,2(N) T 条件转移指令转移范围-128~+127 W 伪指令X DB 4 DUP...Y偏移地址2014H，(BL)=00 伪指令VR1 DB 2 DUP分配了16字节 X XCHG BX,IP(N) Y 已知(BX)=2000H(DI)=3000H(SS)=4000H,66000H内容28H[BX=DI=1000H](AL)=28H 一个程序有下列伪指令ARY DB。。。LEN单元值350 有一个程序片段MSG DW...AX的值最后是36 Z 在寻址方式可做基址寄存器的BX,BP 指令MOV DX,0FFSET BUFFER寻址方式立即寻址方式 指令MOV AX,【DI-4】寻址方式寄存器相对寻址方式 执行指令将00H送到1A0H外设上（N） 执行指令将00H送到2F8H外设上（Y） 88086I/O指令寻址方式直接寻址，寄存器间接寻址 8088的MOV指令不能。。。传送（Y） 8088系统中，堆栈。。。为单位（N）
指令系统习题解答 一、选择题 1、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于______。（C） A 基值寄存器内容加上形式地址（位移量） B 堆栈指示器内容加上形式地址（位移量） C 变址寄存器内容加上形式地址（位移量） D 程序记数器内容加上形式地址（位移量） 2、用某个寄存器中操作数的寻址方式称为______寻址。（C） A 直接 B 间接 C 寄存器直接 D 寄存器间接 3、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常需采用______。（C） A 堆栈寻址方式 B 立即寻址方式 C 隐含寻址方式 D 间接寻址方式 4、寄存器间接寻址方式中，操作数处在______。（B） A. 通用寄存器 B. 主存单元 C. 程序计数器 D. 堆栈 5、程序控制类指令的功能是______。（D） A 进行算术运算和逻辑运算 B 进行主存与CPU之间的数据传送 C 进行CPU和I / O设备之间的数据传送 D 改变程序执行顺序 6、堆栈寻址方式中，设A为通用寄存器，SP为堆栈指示器，M SP为SP指示器的栈顶单元，如果操作的动作是：（A）→M SP，（SP）- 1 →SP ，那么出栈的动作应是______。（B） A （M SP）→A，（SP） + 1→SP ； B （SP） + 1→SP ，（M SP）→A ； C （SP） - 1→SP ，（M SP）→A ； D （M SP）→A ，（SP） - 1→SP ； 7．指令周期是指______。（C） A CPU从主存取出一条指令的时间； B CPU执行一条指令的时间； C CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间； D 时钟周期时间； 8、指令系统采用不同寻址方式的目的是______。（B） A 实现存贮程序和程序控制； B 缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性； C 可直接访问外存； D 提供扩展操作码的可能并降低指令译码的难度 9、指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式，采用跳跃寻址方式，可以实现______。（D） A 堆栈寻址 B 程序的条件转移 C 程序的无条件转移 D 程序的条件转移或无条件转移 10、算术右移指令执行的操作是______。（Ｂ） A 符号位填0，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位； B 符号位不变，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位； C 进位标志位移至符号位，顺次右移1位，最低位移至进位标志位； D 符号位填1，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位