طباعة ورقة عمل الطالب عرض مفتاح الإجابات

مفتاح إجابات المعلّم

الحساب والإدخال

اجمع أربعة أنواع من الأدلة: توقّع الحالة ذات الصلة؛ السلوك عبر حالات متنوعة تشمل الحدود؛ تفسير يستند إلى سجلّ التنفيذ والحالة؛ وتصحيح معلّل لاختلاف واحد. صنّف كل جانب بأنه ناشئ، أو متحقّق بمساعدة، أو مستقل، على الورق أو وفق آلية مدرستك المعتمدة. اجتياز التحدّي دليل على سلوك الآلة، وليس إثباتًا لتأليف الشيفرة أو إتقان شامل. اقبل البرامج الصحيحة المكافئة؛ المفتاح العام نموذج، لا الإجابة الوحيدة الممكنة.

مادة تعليمية متاحة للجميع. الحلول أمثلة؛ قد تجتاز البرامج الصحيحة المكافئة الفحوص الفعلية أيضًا.

4. الحساب بالرموز التعبيرية

اجمع الطرح والجمع والضرب في خطوات مرتّبة.

فتح هذا الدرس →

1. توقّع وتتبّع

قبل تشغيل برنامج التجربة، توقّع مخرجاته وتتبّع أول ثلاث تعليمات تُنفّذ. راقب السجلات أو الرايات أو الذاكرة ذات الصلة حسب الحاجة. ثم نفّذ البرنامج خطوةً خطوة للمقارنة.

LOAD 10
ADD 5
PRINT
MUL 2
SUB 4
PRINT
HALT

أضف المدخلات إلى الطابور: لا يوجد

هيّئ الذاكرة: جميع البايتات صفر في البداية

إجابات توقّع التجربة

المخرجات: 15, 26

التعليمة	PC قبل	PC بعد	R0 قبل	R0 بعد	الحالة ذات الصلة	المخرجات
LOAD	0	1	0	10	`{"registers":[10,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
ADD	1	2	10	15	`{"registers":[15,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
PRINT	2	3	15	15	`{"registers":[15,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	15

2. ابنِ وافحص

اقرأ عددًا صحيحًا x واطبع (x + 5) × 2 − 4. يجب أن يعمل البرنامج لجميع المدخلات المقدّمة، بما فيها الأعداد السالبة.

أنواع التعليمات المطلوبة: INPUT, ADD, MUL, SUB

مثال لحل التحدّي

INPUT
ADD 5
MUL 2
SUB 4
PRINT
HALT

حالات الفاحص الفعلية

الحالة 1

المدخلات: 0
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 6

الحالة 2

المدخلات: -3
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 0

الحالة 3

المدخلات: 12
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 30

3. اشرح الآلة

لماذا يجب أن تأتي MUL بعد ADD لحساب (x+5)×2−4؟

ملاحظة الاستدلال والتعليم

تغيّر كل عملية النتيجة المتراكمة؛ وعكس ADD وMUL يغيّر التعبير لمعظم قيم x.

5. القسمة والباقي

اشرح القسمة بالتقريب إلى الأسفل والباقي ذي الإشارة، بما فيه القيم السالبة.

فتح هذا الدرس →

1. توقّع وتتبّع

LOAD -9 R1
LOAD R1
DIV 4
PRINT
LOAD R1
MOD 4
PRINT
HALT

أضف المدخلات إلى الطابور: لا يوجد

هيّئ الذاكرة: جميع البايتات صفر في البداية

إجابات توقّع التجربة

المخرجات: -3, -1

التعليمة	PC قبل	PC بعد	R0 قبل	R0 بعد	الحالة ذات الصلة	المخرجات
LOAD	0	1	0	0	`{"registers":[0,-9,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":true,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
LOAD	1	2	0	-9	`{"registers":[-9,-9,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":true,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
DIV	2	3	-9	-3	`{"registers":[-3,-9,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":true,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد

2. ابنِ وافحص

اقرأ عددًا صحيحًا. اطبع خارج قسمته على 4 بالتقريب إلى الأسفل، ثم باقي قسمته على 4 ذا الإشارة. احتفظ بالأصل إلى أن تحسب النتيجتين.

أنواع التعليمات المطلوبة: INPUT, DIV, MOD, COPY

مثال لحل التحدّي

INPUT
COPY R0 R1
DIV 4
PRINT
LOAD R1
MOD 4
PRINT
HALT

حالات الفاحص الفعلية

الحالة 1

المدخلات: 18
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 4, 2

الحالة 2

المدخلات: -9
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: -3, -1

الحالة 3

المدخلات: 0
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 0, 0

3. اشرح الآلة

لماذا نحفظ المدخل الأصلي قبل حساب خارج القسمة؟

ملاحظة الاستدلال والتعليم

تستبدل DIV قيمة R0؛ أعد تحميل الأصل قبل MOD. عند −9، خارج القسمة بالتقريب إلى الأسفل −3 والباقي ذو الإشارة −1 قاعدتان منفصلتان موثّقتان.

6. آلة حاسبة بمدخلين

ابنِ آلة حاسبة قابلة لإعادة الاستخدام بدل إجابة ثابتة.

فتح هذا الدرس →

1. توقّع وتتبّع

INPUT
COPY R0 R1
INPUT
COPY R0 R2
LOAD R1
ADD R2
PRINT
LOAD R1
MUL R2
PRINT
HALT

أضف المدخلات إلى الطابور: 3, 4

هيّئ الذاكرة: جميع البايتات صفر في البداية

إجابات توقّع التجربة

المخرجات: 7, 12

التعليمة	PC قبل	PC بعد	R0 قبل	R0 بعد	الحالة ذات الصلة	المخرجات
INPUT	0	1	0	3	`{"registers":[3,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
COPY	1	2	3	3	`{"registers":[3,3,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد
INPUT	2	3	3	4	`{"registers":[4,3,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	لا يوجد

2. ابنِ وافحص

اقرأ عددين صحيحين a وb. اطبع مجموعهما ثم حاصل ضربهما. استخدم القيم المقدّمة بدل إجابات ثابتة.

أنواع التعليمات المطلوبة: INPUT, ADD, MUL

مثال لحل التحدّي

INPUT
COPY R0 R1
INPUT
COPY R0 R2
LOAD R1
ADD R2
PRINT
LOAD R1
MUL R2
PRINT
HALT

حالات الفاحص الفعلية

الحالة 1

المدخلات: 3, 4
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 7, 12

الحالة 2

المدخلات: -2, 5
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 3, -10

الحالة 3

المدخلات: 0, 8
الذاكرة الابتدائية: جميع البايتات صفر في البداية
المخرجات المتوقعة: 8, 0

3. اشرح الآلة

ما الخطأ إن ضربت مباشرةً بعد طباعة المجموع؟

ملاحظة الاستدلال والتعليم

تُبقي PRINT قيمة R0 عند a+b؛ فيعطي ضربها بـb التعبير (a+b)b. أعد تحميل a لحساب ab.