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文檔簡介

80x86電腦組織

電腦系統(tǒng)

記憶體

中央處理機(jī)

外部設(shè)備1.電腦系統(tǒng)硬體:中央處理機(jī)

CPU匯流排控制邏輯接口接口記憶體大容量記憶體I/O設(shè)備I/O子系統(tǒng)系統(tǒng)匯流排......軟體:系統(tǒng)軟體用戶軟體2.記憶體存儲單元的地址和內(nèi)容:

記憶體以位元組(8bit)為編程單位

每個位元組單元都有唯一的地址編碼

地址用無符號整數(shù)來表示(編程用十六進(jìn)製錶示)

一個字要佔用相繼的兩個位元組

低位位元組存入低地址,高位位元組存入高地址

字單元地址用它的低地址來表示

機(jī)器以偶地址訪問(讀/寫)記憶體記憶體的邏輯地址與物理地址

10011111

00100110

01001000邏輯地址段地址:偏移地址

1000:0000H

1000:0001H1000:0002H1000:0003H1000:0004H1000:0005H

物理地址10000H10001H10002H10003H

10004H10005H

10000011

01011100

10100010位元組內(nèi)容(10000H)=9FH;(10001H)=26H字內(nèi)容(10000H)=269FH;(10001H)=4826H訪問兩次記憶體記憶體的分段:20根地址線:地址範(fàn)圍

00000H~FFFFFH(1MB)機(jī)器字長16位:僅能表示地址範(fàn)圍0000H~FFFFH (64KB)小段:每16個位元組為一小段,共有64K個小段

小段的首地址

00000H~0000FH00010H~0001FH00020H~0002FH…FFFF0H~FFFFFH

段起始地址:小段首地址段的大?。?4K範(fàn)圍內(nèi)的任意位元組記憶體的邏輯分段:

記憶體64KB代碼01500H42000H1CD00H0150H4200H1CD0H段寄存器CSDSSSES64KB堆疊64KB數(shù)據(jù)

64KB附加數(shù)據(jù)B0000HB000H

記憶體

8KB代碼

2KB數(shù)據(jù)

256堆疊02000H04800H04000H0200H0400H0480HCSDSSS優(yōu)點:允許程式在記憶體內(nèi)重定位;允許實模式程式在保護(hù)模式下運行;有利於程式和數(shù)據(jù)的分離。物理地址=16

段地址+偏移地址

16位段地址

16位偏移地址

0000+

20位物理地址例:(DS)=2100H,(BX)=0500H(PA)=21000H+0500H=21500H3.中央處理器8086/8088寄存器組:數(shù)據(jù)寄存器:指針及變址寄存器:SP、BP、SI、DI段寄存器:CS、DS、SS、ES控制寄存器:IP、FLAGSCPU組成:算術(shù)邏輯部件ALU、

控制器、寄存器AXBXCXDXAHALBHBLCHCLDHDL

高8位低8位標(biāo)誌寄存器(FLAGS/PSW)

1514131211109876543210

條件碼標(biāo)誌:控制標(biāo)誌:OF溢出標(biāo)誌DF方向標(biāo)誌SF符號標(biāo)誌IF中斷標(biāo)誌ZF零標(biāo)誌TF陷阱標(biāo)誌CF進(jìn)位標(biāo)誌AF輔助進(jìn)位標(biāo)誌PF奇偶標(biāo)誌OFDFIFTFSFZFAFPFCF例:ADDAX,BXJO/JCERROR?

寄存器與記憶體的比較:寄存器存儲器

在CPU內(nèi)部在CPU外部訪問速度快訪問速度慢容量小,成本高容量大,成本低用名字表示用地址表示沒有地址地址可用各種方式形成4.外部設(shè)備

外部設(shè)備與主機(jī)(CPU和記憶體)的通信是通過外設(shè)介面(Interface)進(jìn)行的,每個介面包括一組寄存器。數(shù)據(jù)寄存器:存放外設(shè)和主機(jī)間傳送的數(shù)據(jù)狀態(tài)寄存器:保存外設(shè)或介面的狀態(tài)資訊命令寄存器:保存CPU發(fā)給外設(shè)或介面的控制命令外設(shè)中每個寄存器有一個端口(Port)地址,構(gòu)成一個獨立於記憶體的I/O地址空間:0000H~FFFFH80x86的寄存器結(jié)構(gòu)80x86的程式可見寄存器組通用寄存器專用寄存器段寄存器

AHAXALBHBXBLCHCXCLDHDXDLSPBP

SIDI

IPFLAGSCSDSSSES8086/8088/80286

寄存器EAXEBXECXEDXESPEBPESIEDIEIPEFLAGS

FSGS311615870OFDFIFTFSFZF

AF

PF

CF

8086/8088OFDFIFTFSFZF

AF

PF

CF

IOPLNT

80286

RF

OFDFIFTFSFZF

AF

PF

CF

IOPLNTVM

80386

RF

OFDFIFTFSFZF

AF

PF

CF

IOPLNTVMAC

80486

RF

OFDFIFTFSFZF

AF

PF

CF

IOPLNTVMACIDVIPVIF313029282726252423222120191817161514131211109876543210Pentium80x86的標(biāo)誌寄存器

(P.23)IOPL:I/O特權(quán)級VIP:虛擬中斷未決標(biāo)誌

NT:嵌套任務(wù)標(biāo)誌

VIF:虛擬中斷標(biāo)誌

RF:重新啟動標(biāo)誌VM:虛擬8086模式位

AC:對準(zhǔn)檢查方式位

ID:標(biāo)識標(biāo)誌

支持多任務(wù)處理功能支持虛擬記憶體特性

保護(hù)模式下的80x86保護(hù)模式下的記憶體尋址

所選存儲單元

描述符64描述符表所選段存儲器段基地址32選擇器16偏移地址32邏輯地址第2章作業(yè)Page332.1~2.52.1在8086微機(jī)的輸入/輸出指令中,I/O端口號通常是由DX寄存器提供的,但有時也可以在指令中直接指定00~FFH的端口號。試問可直接由指令指定的I/O端口數(shù)。

在16進(jìn)制中FF為255。而0到255有256個數(shù)。在80X86中端口號在256內(nèi)的就是不通過DX寄存器。所以可直接由指令指定的I/O端口數(shù)為256。2.2有兩個16位字1EE5H和2A3CH分別存放在8086微機(jī)的記憶體的000B0H和000B3H單元中,請用圖表示出它們在記憶體裏的存放情況。

2.38086微機(jī)的記憶體中存放資訊如下圖所示。試讀出30022H和30024H位元組單元的內(nèi)容,以及30021H和30022H字單元的內(nèi)容。位元組單元:(30022H)=ABH,(30024H)=EFH

字單元:(30021H)=AB34H,(30022H)=CDABH。

2.4在實模式下,段地址和偏移地址為3017:000A的存儲單元的物理地址是什麼?如果段地址和偏移地址是3015:002A和3010:007A呢?

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