博客园第二章寄存器

Posted 2021-01-12 qglqgl

CPU中的运算器、控制器、寄存器等器件考内部总线相连。

在CPU中：运算器进行信息处理；寄存器进行信息存储；控制器控制各种器件进行工作；内部总线连接各种器件在他们之间进行数据的传输，

不同的CPU种寄存器的个数结构是不相同的。8086CPU由14个寄存器分别是：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、IP、CS、SS、DS、ES、PSW

一.通用寄存器

8086CPU中所有的寄存器都是16位的，可以存放两个字节。AX、BX、CX、DX这四个寄存器通常用于存放一般性的数据，被称为通用寄存器。

AX、BX、CX、DX都可以分为两个独立使用的8位寄存器(H表示的是高8位，L表示的是低8位）

cpu在执行指令时会认为ah和al是两个互不相关的寄存器。不能错误地认为，诸如add al， 93H指令产生的进位会存储与ah中，add al， 93H进行的是8位运算。（最高位丢失，指的是进位之不能在8位寄存器中保存，但是CPU并不真的丢弃这个进位值）在进行数据传送或运算时，要注意两个操作对象的为数应当是一致的。

二.8086CPU给出物理地址的方法

1.8086CPU时是16位结构的CPU

*运算器一次最多可以处理16位的数据

*寄存器的最大宽度是16位

*寄存器和运算器之间的通路是16位

2.8086CPU有20位地址总线

8086CPU采用一种用两个16位地址合成的方法来形成一位20位的物理地址

（1）CPU中的相关部件提供两个16位的地址，一个称为段地址，另一个称为偏移地址；

（2）段地址和偏移地址通过内部总线送入一个成为地址加法器的部件；

（3）地址加法器将两个16位地址和成为一个20位的物理地址

（4）地址加法器通过内部总线将20位的物理地址送入输入输出控制电路；

（5）输入输出控制电路将20位的物理地址送上地址总线；

（6）20为物理地址为地址总线传到存储器。

地址加法器采用  物理地址=段地址*16+偏移地址  合成物理地址

（内存中并没有分段，端的划分来自于CPU，由于8086CPU用“段地址*16+偏移地址=物理地址”的方式给出内存单元的物理地址，使得我们可以用分段的方法来管理内存。）

三.CS和IP

CS伪代码段寄存器，IP位指令指针寄存器。

（1）8086机中，任意时刻，设CS总的内容为M，IP中的内容位N，8086CPU将从内存M*16+N单元开始读取一条指令并执行。

1.CS、IP中的内容送入地址加法器中完成：段地址*16+偏移地址=物理地址

2.地址加法器将物理地址送入输入输出控制电路

3.输入输出控制电路将物理地址送上地址总线

4.内存从指定单元将机器指令通过数据总线传入cpu

5.读取一条指令后IP的之自动增加，意识CPU可以读取下一条指令

（2）修改CS、IP的指令

若想同时修改cs、ip中的内容可以用形如“jmp段地址：偏移地址”的指令完成

eg.jmp 2AE3：3，执行后CS=2AE3H，iP=0003H.

若仅想修改IP的内容可用 jmp 某一合法寄存器 的指令完成

jmp ax，指令执行前 ax=1000H CS=2000H IP=0003H

           指令执行后ax=1000H CS=2000H IP=1000H