微機原理2-18088cpu內部結構、寄存器組、存儲器組織(編輯修改稿)
2025-01-24 21:59 本頁面
【文章內容簡介】 10 IF 9 TF 8 SF 7 ZF 6 5 AF 4 3 PF 2 1 CF 0 控制 反映結果狀態(tài) 反應運算過程 22 段寄存器 （ CS、 DS、 SS、 ES） 在 8088可尋址的 1MB內存空間中 ， 可以存在四種分工不同的邏輯段： 代碼段 、 數(shù)據(jù)段 、 堆棧段 和 附加段 。 段寄存器即是存放各個 邏輯段 段首地址的寄存器 。 ?為什么要分段 23 存儲器的分段管理 ? 8088有 20條地址線 ， ? 最大可尋址空間為 220＝ 1MB， ? 可尋址的地址范圍為 00000H～ FFFFFH ? 該地址稱 物理地址 ? 硬件用 20位 的 物理地址 來對存儲單元進行尋址 24 存儲器的分段管理 ? 由于 8088中的地址寄存器都是 16位的 ， 用戶不能直接使用 20位的物理地址 ， 編程時需要使用 邏輯地址 來尋址存儲單元 。 ? 邏輯地址 由兩個 16位數(shù)構成 ， 其形式為： 段的起始地址 ： 段內的偏移地址 （ 16位段地址 ） ： （ 16位偏移量 ） 分隔符 物理地址 14700H 邏輯地址 1460H:100H 25 地址加法器 將 16位的邏輯地址轉換為 20位的物理地址 ， 具體 操作過程 為：先將段寄存器提供的 16位段地址左移四位 ， 低位補 0，恢復為 20位地址 ， 然后與由各種尋址方式提供的 16位偏移地址 相加 ， 即得到 20位的 物理地址 。 邏輯地址 26 ? 物理地址： 20 位 ? 邏輯地址： 段基址 （段寄存器的內容） 16位 偏移地址（字節(jié)距離） 16位 段 基 址 16 位 偏 移 地 址 16 位 物 理 地 址 20 位 0 0 0 0 + 邏輯地址 27 存儲器的分段管理 邏輯地址的表示 ——段地址：偏移地址 地址偏移量（ xxxxH） 段首（ xxxx0H） 低址 段尾 某 邏 輯 段 某尋址單元 28 ? 段地址 說明邏輯段在存儲器中的起始位置 ，為模 16地址： xxxx0H， 省略低 4位后 ， 可用 1個 16位數(shù)來表示 ， 該地址可被存放在不同的 段寄存器 CS/SS/DS/ES中 。 ? 偏移地址 說明尋址單元距離段首的偏移量 ，因每段長度不超過 64KB， 所以偏移地址也可用 1個 16位數(shù)來表示 。 存儲器的分段管理 29 存儲器的分段管理 ? 一個存儲單元可以擁有多個 邏輯地址 ， 但只可能擁有一個唯一的 物理地址 。 邏輯地址 1460:100、 1380:F00 物理地址 14700H 14700H 30 如何分配各個邏輯段 ? 程序的指令序列必須安排在 代碼段 ； ? 程序使用的堆棧一定在 堆棧段 ； ? 程序中的數(shù)據(jù)默認是安排在數(shù)據(jù)段 ， 也經常安排在附加段 ， 尤其是串操作的目的區(qū)必須是 附加段 。 ? 數(shù)據(jù)的存放比較靈活 ， 實際上可以存放在任何一種邏輯段中 。 程序中 如何指明數(shù)據(jù)所在的邏輯段 呢？ 31 段跨越前綴指令 ? 沒有指明時 ， 一般的數(shù)據(jù)訪問在 DS段； ? 若使用 BP訪問存儲器 ， 則在 SS段 。 ? 默認的情況允許改變 ， 需要使用段跨越前綴指令 ， 8088指令系統(tǒng)中共有 4個： CS： ——代碼段超越 ， 使用代碼段的數(shù)據(jù) SS： ——堆棧段超越 ， 使用堆棧段的數(shù)據(jù) DS： ——數(shù)據(jù)段超越 ， 使用數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù) ES： ——附加段超越 ， 使用附加段的數(shù)據(jù) 32 段超越的例子 ? 沒有段超越的指令實例： MOV AX, [2023H] ； AX← DS:[2023H]， ； 從默認的 DS數(shù)據(jù)段取出數(shù)據(jù) ? 采用段超越前綴的指令實例： MOV AX, ES:[2023H] ； AX← ES:[2023H]， ； 從指定的 ES附加段取出數(shù)據(jù) 33 IP（ Instruction Pointer） 中存放 即將要執(zhí)行的指令 的 有效地址 ，IP具有 自增量 功能 。 在每取出一條指令后 ， IP自增一 ， 指令指針指向下一條指令 。 指令指針寄存器（ IP ） 34 總結一下： 通用寄存器 8 AX/BX/CX/DX BP/SP DI/SI 指令指針寄存器 1 IP 標志寄存器 1 PSW 段寄存器 4 CS/SS/DS/ES 掌握通用寄存器的作用 熟悉 PSW中各個標志的含義 切實理解 存儲器組織 和 存儲空間分段 的概念 35 8088的寄存器組 36 堆棧
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