汇编第二讲80x86计算机系统结构.pptVIP

* cpu由总线接口部件BIU和执行部件EU组成，BIU包括一组段寄存器、一个指令寄存器、指令队列、地址产生器和总线控制器等。EU包括一个算术逻辑单元、一组通用寄存器和标志寄存器等。接口部件根据执行部件的请求，完成CPU与存储器或I/O设备之间的数据传送，它会根据需要从存储器中预先取出一些指令，保存到指令队列中，EU从BIU中的指令队列中取得指令，并进行算术逻辑运算。 * 在存储器里以字节为单位存储信息，每个存储单元都有一个编号，被称为物理地址。地址从0开始编号，顺序地每次加1，因此存储器的物理地址空间呈线性增长。在机器里，地址也是用二进制无符号数来表示，书写格式为十六进制数。n位二进制数总共可以表示2n个存储单元的地址。8086的地址总线为20位，那么它可访问的地址字节范围为：00000H~FFFFFH， * * * * * * * 存储单元的地址 存储器里以字节为单位存储信息 每个存储单元都有一个编号，被称为物理地址 书写格式为十六进制数 n位二进制数总共可以表示2n个存储单元的地址 字节 00000H 00001H 00002H 00003H 00004H 00005H 05678H 05679H 78H 56H 34H 12H . . . 1EH 2FH 128MB 存储单元的内容 存储内容的表示： 存储单元2中的内容为78H， 表示为：（0002H）=78H 存储内容的存放： 采用“高高低低”的原则。 字的存放 举例： 双字的存放 举例： 00000H 00001H 00002H 00003H 00004H 00005H 05678H 05679H 78H 56H 34H 12H . . . 1EH 2FH “高高低低”原则 一个字存放到存储器要占用连续的两个字节单元。当把一个字存放到存储器时，其低字节存放在地址较低的字节单元中，其高字节存放在地址较高的字节单元中，这样二个连续的字节单元就构成了一个字单元，我们称之为“高高低低”原则。 字单元的地址采用它的低字节单元地址表示。 2、存储器分段 通过对存储器分段的方法实现寻址1M字节的物理空间 为什么引入存储器分段？ 8086地址总线20位，寻址1MB 机内字长16位，寻址64KB 存储器分段 它把1M字节的地址空间划分成若干逻辑段，每个逻辑段必须满足两个条件： （1）逻辑段的开始地址必须是10H的倍数，（2）逻辑段的最大长度为64K。 段的起始地址用十六进制可以表示为：XXXX0 偏移地址也可用16位数据表示 段地址1234，那么段的起始地址？ 逻辑地址 经过分段以后存储单元的地址就可以通过段基地址 ：段内偏移来寻址 段地址说明逻辑段在主存中的起始位置，可以用16位数来表示。 在一个段内，可通过偏移指定要访问的存储单元 ，可以用16位数来表示。 字节 12340H 12341H 12342H 12343H 12344H 12345H 15796H 05679H 78H 56H 34H 12H . . . 1EH 2FH 逻辑地址和物理地址 对应每个物理存储单元都有一个唯一的20位编号，就是物理地址，从00000H～FFFFFH。 分段后，逻辑地址形式为段基地址 : 段内偏移地址 逻辑地址的计算 计算公式为：物理地址=段值x10H+偏移 图示： 16位段地址 16位偏移地址 20位物理地址 15 0 0 15 + 19 0 0000 举例： 1234H：3456H 捷径 16进制段值加0+偏移值＝物理地址 3、段寄存器的引用 堆栈段 附加段 数据段 代码段 CS IP DS 指针寄存器或 直接地址偏移 ES 指针寄存器或 直接地址偏移 SS SP CS（代码段）指明代码段的起始地址 SS（堆栈段）指明堆栈段的起始地址 DS（数据段）指明数据段的起始地址 ES（附加段）指明附加段的起始地址 堆栈段寄存器 当涉及一个堆栈操作时，则自动引用堆栈段寄存器SS。 SS指向堆栈段的首地址 SP给出的16位偏移，得到堆栈操作所需的物理地址。 代码段寄存器 代码段用来存放程序的指令序列 代码段寄存器CS存放代码段的段地址 指令指针寄存器IP指示下条指令的偏移地址 处理器利用CS:IP取得下一条要执行的指令 数据段寄存器 数据段存放运行程序所用的数据 数据段寄存器DS存放数据段的段地址 各种主存寻址方式（有效地址EA）得到存储器中操作数的偏移地址 处理器利用DS:EA存取数据段中的数据 附加段寄存器 附加段是附加的数据段，也用于数据的保存 附加段寄存器ES存放附加段的段地址 各种主存寻址方式（有效地址