[工學]微機原理第03講(參考版)
2024-10-22 00:00本頁面
【正文】 遇到轉(zhuǎn)移 、 調(diào)用及返回指令時 ， 原先預取到指令隊列中的指令已不再有用 ， BIU就自動清除指令隊列中已有內(nèi)容 ， 從轉(zhuǎn)移 、 調(diào)用或返回的新地址開始 ， 重新從內(nèi)存中預讀取指令并填充指令隊列 。 EU要花幾個時鐘周期執(zhí)行指令 ， 指令執(zhí)行中若需要訪問內(nèi)存或 I/O設(shè)備 ， EU就向 BIU申請總線周期 ， 若 BIU總線空閑 ， 則立即響應 ， 若 BIU正在取一條指令 ， 則待取指令操作完成后再響應 EU的總線請求 。 38 3. 總線接口部件和執(zhí)行部件的管理 當 8086指令隊列中有 2字節(jié)空閑 （ 8088有一字節(jié)空閑 ）時 ， 總線接口部件就自動將指令從內(nèi)存中預取到指令隊列緩沖器中 。一般情況下應保證指令隊列中填滿指令，使得EU可以不斷地得到等待執(zhí)行的指令。只要收到 EU送來的操作數(shù)地址，BIU將立即形成這個操作數(shù)的物理地址，完成讀 /寫操作。 36 (4) 指令隊列緩沖器 —— 6字節(jié) BIU從存儲器中讀出指令送入 6字節(jié)的指令隊列。 注意：程序不能直接訪問 IP， 但是可通過某些指令修改 IP的內(nèi)容。 35 (3) 指令指針寄存器 IP—— 16位 功能：用來存放將要執(zhí)行的下一條指令在代碼段中的偏移地址。 反之，物理地址 24550H， 它對應的邏輯地址可以是2455H： 0000H， 也可以是 2400H： 0550H等。 33 地址加法器偏移地址（1 6位 ）段寄存器（1 6位 ）物理地址（2 0位 ）Σ0000 34 例： 邏輯地址 2345H： 1100H對應的物理地址是 24550H。 31 ?[例 ]： ? 已知 CS=1055H， DS=250AH， ES=2EF0H， SS=8FF0H， ? 畫出各段在內(nèi)存中的分布、段首地址 . 10550H 250A0H 2EF00H 8FF00H CS DS ES SS 32 （ 2）地址加法器 功能：完成邏輯地址向物理地址的變換。偏移地址表示段內(nèi)的一個單元距離段開始位置的距離，因此，偏移地址也稱為段內(nèi)地址。 編程時，程序和各種不同類型的數(shù)據(jù)分別存放在不同的邏輯段中，它們的“段基址”存放在“段寄存器”中，段內(nèi)的偏移地址存放在指針寄存器或變址寄存器中。 SS存放堆棧段的段基址， SP存放當前堆棧棧頂?shù)钠频刂贰? 28 堆棧段： 是內(nèi)存中的一塊存儲區(qū)，用來存放專用數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)段： 用于存放當前使用的數(shù)據(jù)。 代碼段： 存放程序代碼，程序代碼超過 64K時，需要分成幾個段存放。 27 段可分為代碼段，數(shù)據(jù)段，附加段，堆棧段。在整個存儲空間中可設(shè)置若干個邏輯段。 要求 各個邏輯段從節(jié)的整數(shù)邊界開始，即段首地址低 4位應該是“ 0”，把段首地址的高 16位稱為“段基址”，存放在段寄存器 DS或 CS或 SS或 ES中 。在段內(nèi)尋址仍采用傳統(tǒng)的 16位地址尋址方法。 所以 8086／8088系統(tǒng)采用了 地址分段的方法 ，將 1M存儲空間分成若干塊，稱為“邏輯段”，每個邏輯段容量 ≤64KB， 存放一種類型的數(shù)據(jù)或者程序。 23 2. 總線接口部件 BIU 功能：形成訪問存儲器的物理地址； 訪問存儲器取得指令并暫存到指令隊列中等待執(zhí)行； 訪問存儲器或 I/O端口以讀取操作數(shù)參與 EU運算，或存放運算結(jié)果等。 是否正確呢？我們把運算結(jié)果的補碼形式 11111111轉(zhuǎn)換成原碼 10000001＝－ 1，可看出此結(jié)果正確。 21 例 2： 設(shè)被減數(shù) AL＝ 7， 減數(shù) BL＝ 8， 執(zhí)行 ALBL后，根據(jù)標志位判斷 AL、 BL的大小。 （ 1） AL+AH CF=0（無進位） AF = 1（有輔助進位）
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