8086汇编 CPU内存交互

Posted 2021-03-06 xiangsikai

8086汇编 计算机传输详解

基础了解

一、计算机存储单元

　　计算机数据可以被存储在内存与磁盘中，对于计算机来说他们不同的数据有着不同的含义，他们可以被分为指令与数据，而这些存储在计算机的数据都会有着固定的大小，根据计算机的存储单元来决定。

数据量：B、KB、MB、GB、TB...

存储单元：https://www.cnblogs.com/xiangsikai/p/9468131.html

二、计算机内存存储

　　计算机对于数据都是采取二进制的方式存储，而对于CPU管理，数据主要以十六进制补码的方式存储在内存中，方便管理及使用。在汇编语言里不同的进制会采用字母表示（例1）。在存储器被划分为若干个存储单元，每个存储单元从0开始顺序编号，内存地址为16进制表示（例2）。

补码：https://www.cnblogs.com/xiangsikai/p/12371424.html

例1

• 1000100111011000B （二进制）
• 89D8H （十六进制）
• 104730O（八进制）
• 35288D（十进制）

例2

 一个存储器有128个存储单元，编号从0~127。

三、计算机中的总线

1、总线说明

在计算机中专门有连接CPU和其他芯片的导线，通常称为总线。 

• 物理上：一根根导线的集合。
• 逻辑上划分为： 地址总线、数据总线、控制总线。

 2、地址总线

• CPU是通过地址总线来指定存储单元的。
• 地址总线宽度，决定了可寻址的存储单元大小。
• N根地址总线（宽度为N），对应寻址空间2N。

 3、数据总线

• CPU与内存或其它器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的。
• 数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送速度。

例：向内存中写入数据89D8H时的数据传送

 4、控制总线

• CPU通过控制总线对外部器件进行控制。
• 控制总线是一些不同控制线的集合
• 控制总线宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。

 5、其他说明

说明：8086类型的CPU地址总线宽度为20，寻址能力相当于2的20次方，数据总线为16，一次性传递数据2B，读取1k数据需要512次。

内存的读写与地址空间

一、CPU对存储器的读写

1、说明

CPU要想进行数据的读写，必须和外部器件进行三类信息的交互：

• 存储单元的地址：（地址信息）
• 器件的选择，读或写命令：（控制信息）
• 读或写的数据：（数据信息）

2、案例

机器码： 101000000000001100000000

16进制：A00300

汇编指令：MOV AL,[3]

说明：

1. CPU 地址线 获取内存地址号3
2. CPU 控制线发送读信号
3. CPU 数据线 将内存08数据读取到 AL寄存器内

二、内存地址空间

1、内存空间

CPU地址总线宽度为N，寻址空间为2NB。

8086CPU的地址总线宽度为20，那么可以寻址1MB个内存单元，其内存地址空间为1MB。

RAM与ROM构成了整个内存空间。

说明：

1. RAM 随机存储器，可读可写，断电会丢失，动态存储
2. ROM 只读存储器，系统存储的重要信息

 

 2、将各类存储器看作一个逻辑存储器统一编址

• 所有的物理存储器被看作一个由若干存储单元组成的逻辑存储器；
• 每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有一个地址段，即一段地址空间；
• CPU在这段地址空间中读写数据，实际上就是在相对应的物理存储器中读写数据。

 3、内存地址空间的分配方案以8086PC机为例

每段地址空间对应的 内存地址空间段。