ram

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Inhaltsverzeichnis 1 Kreativaufgabe RAM Programm 1.1 Aufgabenstellung 1.2 RAM Programm 1 1.3 Programm Beispiel für RAM Programm 1 1.4 RAM Programm 2 1.5 Programm Beispiel für RAM Programm 2

Kreativaufgabe RAM Programm

Aufgabenstellung

Geben Sie mind. ein RAM-Programm zur Berechnung der Funktion $w : \N \mapsto \N$ mit $w(n) = \left\lfloor \sqrt{n} \right\rfloor$ an.

RAM Programm 1

BNr	Befehl	Kommenter
0	R0 = 5	R0 = n
1	R3 = 1	Inkrement-/Dekrement-Variable
2	R4 = 0	Zurücksetzen des Multiplikatioszwischenergebnisses
3	IFZERO R2 GOTO 7	wenn Multiplikationszähler (R2) gleich 0, Multiplikation beendet
4	R4 += R1	Zwischenergebnis der Multiplikation
5	R2 -= R3	Multiplikationszähler dekrementieren
6	GOTO 3	nächster Multiplikationszyklus
7	R5 = R4	Quadrat der Testvariable in R5 zwischenspeichern
8	R6 = R0	n in R6 zwischenspeichern
9	IFZERO R6 GOTO 17	wenn R6 gleich 0, Quadrat der Testvariable >= n
10	IFZERO R5 GOTO 14	wenn R5 gleich 0, Quadrat der Testvariable <= n
11	R5 -= R3	temp-Quadrat dekrementieren
12	R6 -= R3	temp-n dekrementieren
13	GOTO 9	nächster Testzyklus
14	R1 += R3	Testvariable inkrementieren
15	R2 = R1	Multiplikationszähler gleich der Testvariable setzen
16	GOTO 2	nächster Zyklus mit inkrementierter Testvariable
17	IFZERO R5 GOTO 19	wenn Quadrat der Testvariable = n, dann kein Abrunden nötig
18	R1 -= R3	Ergebnis dekrementieren zwecks Abrunden
19	R0 = R1	Ergebnis nach R0 übernehmen
20	STOP	Programmende

Programm Beispiel für RAM Programm 1

var monusminus = function(x,y){ if((x-y) > 0){ return x-y; }else{ return 0; } }; var ram = function(n) { var r0 = 0; var r1 = 0; var r2 = 0; var r3 = 0; var r4 = 0; var r5 = 0; var r6 = 0; var befehlszähler = 0; $("div#ausgabe1 > table").remove(); $("div#ausgabe1").append( $('<table>').append( $('<tr>').append( $('<td>').text("BNr"), $('<td>').text("R0"), $('<td>').text("R1"), $('<td>').text("R2"), $('<td>').text("R3"), $('<td>').text("R4"), $('<td>').text("R5"), $('<td>').text("R6"), $('<td>').text("Next") ), $('<tr>').append( $('<td>').text("PRE"), $('<td>').text(r0), $('<td>').text(r1), $('<td>').text(r2), $('<td>').text(r3), $('<td>').text(r4), $('<td>').text(r5), $('<td>').text(r6), $('<td>').text(befehlszähler) ) ).attr("id", "tableAusgabe1").attr("border", "1.0") ); while(true){ var aktBefehl = befehlszähler; switch(befehlszähler){ case 0: r0 = n; befehlszähler++; break; case 1: r3 = 1; befehlszähler++; break; case 2: r4 = 0; befehlszähler++; break; case 3: if(r2 == 0){ befehlszähler = 7; }else{ befehlszähler++; } break; case 4: r4 += r1; befehlszähler++; break; case 5: r2 = monusminus(r2,r3); befehlszähler++; break; case 6: befehlszähler = 3; break; case 7: r5 = r4; befehlszähler++; break; case 8: r6 = r0; befehlszähler++; break; case 9: if(r6 == 0){ befehlszähler = 17; }else{ befehlszähler++; } break; case 10: if(r5 == 0){ befehlszähler = 14; }else{ befehlszähler++; } break; case 11: r5 = monusminus(r5,r3); befehlszähler++; break; case 12: r6 = monusminus(r6,r3); befehlszähler++; break; case 13: befehlszähler = 9; break; case 14: r1 += r3; befehlszähler++; break; case 15: r2 = r1; befehlszähler++; break; case 16: befehlszähler = 2; break; case 17: if(r5 == 0){ befehlszähler = 19; }else{ befehlszähler++; } break; case 18: r1 = monusminus(r1,r3); befehlszähler++; break; case 19: r0 = r1; befehlszähler++; break; case 20: return r0; break; } $("table#tableAusgabe1").append( $('<tr>').append( $('<td>').text(aktBefehl), $('<td>').text(r0), $('<td>').text(r1), $('<td>').text(r2), $('<td>').text(r3), $('<td>').text(r4), $('<td>').text(r5), $('<td>').text(r6), $('<td>').text(befehlszähler) ) ); } }; var reset = function(){ $("div#ausgabe1 > table").remove(); };

ram(5);

ausführen

reset();

ausführen

RAM Programm 2

BNr	Befehl	Kommenter
0	R0 = 5	R0 = n
1	R3 = 1	Inkrement-/Dekrement-Variable
2	IFZERO R2 GOTO 6	wenn Multiplikationszähler (R2) gleich 0, Multiplikation beendet
3	R4 += R1	Zwischenergebnis der Multiplikation
4	R2 -= R3	Multiplikationszähler dekrementieren
5	GOTO 2	nächster Multiplikationszyklus
6	R4 -= R0	Subtraktion zum Test ob das Quadrat der Testvariablen (R1) größer ist als n
7	IFZERO R4 GOTO 9	wenn Ergebnis der Subtraktion gleich 0 ist, Test mit inkrementierter Testvariable wiederholen
8	GOTO 12	Ergebnis der Subtraktion größer 0, Ergebnis gefunden
9	R1 += R3	Testvariable inkrementieren
10	R2 = R1	Multiplikationszähler gleich der Testvariable setzen
11	GOTO 2	nächster Testzyklus
12	R1 -= R3	Ergebnis dekrementieren zwecks Abrunden
13	R0 = R1	Ergebnis nach R0 übernehmen
14	STOP	Programmende

Programm Beispiel für RAM Programm 2

var monusminus = function(x,y){ if((x-y) > 0){ return x-y; }else{ return 0; } }; var ram = function(n) { var r0 = 0; var r1 = 0; var r2 = 0; var r3 = 0; var r4 = 0; var befehlszähler = 0; $("div#ausgabe2 > table").remove(); $("div#ausgabe2").append( $('<table>').append( $('<tr>').append( $('<td>').text("BNr"), $('<td>').text("R0"), $('<td>').text("R1"), $('<td>').text("R2"), $('<td>').text("R3"), $('<td>').text("R4"), $('<td>').text("Next") ), $('<tr>').append( $('<td>').text("PRE"), $('<td>').text(r0), $('<td>').text(r1), $('<td>').text(r2), $('<td>').text(r3), $('<td>').text(r4), $('<td>').text(befehlszähler) ) ).attr("id", "tableAusgabe2").attr("border", "1.0") ); while(true){ var aktBefehl = befehlszähler; switch(befehlszähler){ case 0: r0 = n; befehlszähler++; break; case 1: r3 = 1; befehlszähler++; break; case 2: if(r2 == 0){ befehlszähler = 6; }else{ befehlszähler++; } break; case 3: r4 += r1; befehlszähler++; break; case 4: r2 = monusminus(r2,r3); befehlszähler++; break; case 5: befehlszähler = 2; break; case 6: r4 = monusminus(r4,r0); befehlszähler++; break; case 7: if(r4 == 0){ befehlszähler = 9; }else{ befehlszähler++; } break; case 8: befehlszähler = 12; break; case 9: r1 += r3; befehlszähler++; break; case 10: r2 = r1; befehlszähler++; break; case 11: befehlszähler = 2; break; case 12: r1 = monusminus(r1,r3); befehlszähler++; break; case 13: r0 = r1; befehlszähler++; break; case 14: return r0; break; } $("table#tableAusgabe2").append( $('<tr>').append( $('<td>').text(aktBefehl), $('<td>').text(r0), $('<td>').text(r1), $('<td>').text(r2), $('<td>').text(r3), $('<td>').text(r4), $('<td>').text(befehlszähler) ) ); } }; var reset = function(){ $("div#ausgabe2 > table").remove(); };

ram(5);

ausführen

reset();

ausführen