《汇编语言程序设计及上机指导第2章寄存器与存储器.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汇编语言程序设计及上机指导第2章寄存器与存储器.ppt（11页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第2章 寄存器与存储器,【本章提要】本章将着重讲解Intel系列CPU内部寄存器的组织结构、命名、功能及其常见的用途，还要介绍存储器的分段管理模式、存储单元地址的表示法以及其物理地址的形成方式。【学习目标】熟练掌握CPU内部寄存器的组织结构 熟练掌握标志寄存器各定义位的功能 掌握存储器的分段管理方案,2023/10/26,2.1 寄存器组织,寄存器是CPU内部重要的数据存储资源，是汇编程序员能直接使用的硬件资源之一。Intel系列微处理器从早期的16位8086开始，到Pentium系列，以至于现在的CORE（酷睿）系列，虽然CPU内部结构和功能变化很大，但其寄存器的组织情况却是有规律的。,20
2、23/10/26,2023/10/26,2.1.2 标志寄存器,Intel的16位CPU中设置了16位的标志寄存器FLAGS，其中定义了9个标志位，主要用来反映CPU的状态和运算结果的特征。后来在32位和64位环境下，FLAGS又分别被扩展到了32位和64位（即EFLAGS和RFLAGS），同时又增加一些新的标志位定义。,2023/10/26,1、进位标志CF(Carry Flag)如果运算结果的最高位产生了一个进位或借位，其值为1，否则其值为0。2、奇偶标志PF(Parity Flag)运算结果中最低8位中“1”的个数为偶数，则PF的值为1，否则其值为0。3、辅助进位标志AF(Auxilia
3、ry Carry Flag)在字操作时，发生低字节向高字节进位或借位，或者在字节操作时，发生低4位向高4位进位或借位，则AF的值被置为1，否则其值为0。4、零标志ZF(Zero Flag)如果运算结果为0，则其值为1，否则其值为0。5、符号标志SF(Sign Flag)符号标志SF用来反映运算结果的符号位，它与运算结果的最高位相同。6、溢出标志OF(Overflow Flag)如果运算结果超过当前运算位数所能表示的范围，则称为溢出，OF的值被置为1，否则，OF的值被清为0。,2023/10/26,7、追踪标志TF(Trap Flag)当追踪标志TF被置为1时，CPU进入单步执行方式，即每执行一
4、条指令，产生一个单步中断请求。8、中断允许标志IF(Interrupt-enable Flag)中断允许标志IF是用来决定CPU是否响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。(1)当IF=1时，CPU可以响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求；(2)当IF=0时，CPU不响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。9、方向标志DF(Direction Flag)方向标志DF用来决定在串操作指令执行时有关指针寄存器发生调整的方向。,2023/10/26,2.2 存储器的管理模式,Intel的80X86系列CPU基本上采用内存分段的管理模式。它把内存和程序分成若干个段，每个段的起点用一个段寄存器来
5、保存。2.2.1 实地址方式内存管理目前的Intel系列CPU都能工作在实地址方式或保护地址方式下。实地址方式下只能访问1MB的内存空间，只能单任务运行，8086只有这一种工作方式，80286以后的系列CPU的可以运行在保护地址方式。如果工作在实地址模式，则任何高档处理器只相当于快速的8086，因此寻址方法与8086一样，在这种方式下处理器没有充分发挥处理器的性能。只有在保护方式下，处理器才真正发挥应有的作用。,2023/10/26,1段地址与偏移地址在实地址方式下，段地址定义了段起始地址的高16位，并存放在段寄存器中。逻辑段的起始地址（通常简称为：段地址）必须是16的倍数，即最低4位二进制必
6、须全为0。1M内存最多可分成64K个段，即65536个段(段之间相互重叠)，至少可分成16个相互不重叠的段。偏移地址描述目的地址在该段中的相对位置，即离段基址的偏移量，它指示在64KB段内任何一个单元。偏移地址保存在16位寄存器中，因此段的大小最大为64KB。2.默认段地址与偏移地址寄存器,2023/10/26,3.逻辑地址与物理地址,逻辑地址是段地址与偏移地址的合称，用“段地址：偏移地址”表示，如1234H：1200H表示段地址为1234H，段内偏移地址为1200H。物理地址是存储器的实际地址，在实地址方式下物理地址通过段地址乘以16加上偏移地址得到。而16位的段地址乘以16等同于左移4位二
7、进制位，这样变成20位的段基地址，最后段基地址加上段内偏移地址就是物理地址。【例2.1】有一逻辑地址为1200H:0340H，求物理地址。解：由逻辑地址知段地址=1200H，偏移地址=0340H，因此物理地址=12000H+0340H=12340H。【例2.2】已经DS=1000H，CS=2200H，指令MOV 2000H,AX在代码段中的偏移量是IP=0150H，求（1）该指令所在的物理地址。（2）目的操作数对应的物理地址。解：（1）指令对应的物理地址=CS*16+IP=22000H+0150H=22150H。（2）该指令指示的目的操作数对应段地址默认存在DS中，偏移地址已由指令给出2000
8、H，因此该指令指示的目的操作数所在物理地址=DS*16+2000H=10000H+2000H=12000H。,2023/10/26,4.存储单元的内容,存储单元是按照地址进行访问的，相邻两个单元的地址编号是连续的，一般以无符号数表示，Intel系列CPU都以字节为单位分配地址编号的。1）一个字节的内容占用一个存储单元并分配一个地址 编号；2）一个字的内容是该字地址所指向的单元及其后继1个 单元的内容拼接而成；3）一个32位的内容是该字地址所指向的单元及其后继 3个单元的内容拼接而成；4）一个64位的内容是该字地址所指向的单元及其后继 7个单元的内容拼接而成。在拼接多个内存单元时，按“高对高低对低”的原则来处理，即：高存储单元（地址大的存储单元）的值是高数据位，低存储单元（地址小的存储单元）的值是低数据位。,2023/10/26,2.2.2 保护方式内存管理模式略,
