什么网站做旅行计划,网站代码预览器,织梦转wordpress,站酷网官网一、8086、8088的存储器结构
实模式下的存储器组织 实模式#xff1a;全称为实地址存储管理操作模式#xff0c;程序与数据运行的实际存储空间#xff0c;无存储保护。 实模式存储管理方式#xff1a;分段方式
1、存储单元的地址
定义#xff1a;将存…一、8086、8088的存储器结构
实模式下的存储器组织 实模式全称为实地址存储管理操作模式程序与数据运行的实际存储空间无存储保护。 实模式存储管理方式分段方式
1、存储单元的地址
定义将存储单元编号这个编号就是存储器地址 表示用十六进制数来表达地址 在存储器中每一个字节单元都有一个与之对应的。唯一的存储器地址称为物理地址 。 对于16位字节长的PC机8086由两个字节组成一个字。其编号如图 2、存储单元的内容
定义存储单元中存放的信息称为该存储单元的内容 表示存储地址加“” 字单元由两个字节单元组成其地址采用它的低地址来表示。 字存入存储器低字节存入低地址单元高字节存入高地址单元 。
3、存储器地址的分段
8086/8088CPU有20根地址总线可以访问存储器的最大容量为B1024KB1MB。所以分段是把1MB的存储空间划分成若干的段每个段是一个可独立寻址的逻辑单位
1分段的基本规则
每个段最大可达64KBPC机对段的起始地址有限制段不能起始于任意地址而必须从任何一小段的首地址开始。在十六进制表示的地址中最低位为0即20位地址的低4位为0
2短地址和偏移地址
段地址表示一个段的开始偏移地址在段内相对于段起始地址的偏移值。每个存储单元都有两种表现形式物理地址和 逻辑地址段地址偏移地址
3物理地址的形成 公式物理地址段地址10H偏移地址表示范围00000H~FFFFFH每个存储单元只有唯一的物理地址但它却可以由不同的段地址和不同的偏移地址组成
4段地址与段寄存器
代码段的段地址放CS数据段的段地址放DS堆栈段的段地址放SS附加段的段地址放ES每个段可以独立地占用64KB存储区。各段也允许部分或完全重叠
5隐含段和偏移寄存器
段寄存器和偏移寄存器组合有一定的规则
二、总线操作及时序
总线操作是指CPU通过总线对外的各种操作 8086的总线操作主要有
存储器读、I/O读操作存储器写、I/O写操作中断响应操作总线请求及响应操作CPU正在进行内部操作、并不进行实际对外操作的空闲状态Ti
1、操作控制器与时序产生器
操作控制器:是在各寄存器之间建立数据通路传送信息的通路 功能根据操作码和时序信号产生各种操作控制信号正确建立通路完成取指和执行的控制。硬布线控制器、微程序控制器
时序产生器产生并发出计算器所需要的时序控制信号
2、指令的执行过程和指令周期
读取指令---分析指令--按指令规定执行指令--检查有无中断请求
指令周期CPU从内存取出一条指令并执行完这条指令的时间总和取指执行时间CPU周期又称机器周期总线周期CPU从内存中读取一条指令字的所需最短时间时钟周期称节拍脉冲或T周期。一个CPU周期包含若干个时钟周期 3、时序信号的作业和体制
计算机的协调动作需要时间标志而且需要多级时序体制。而时间标志则用时序信号来体现硬布线控制器中时序信号往往采用主状态周期-节拍电位-节拍脉冲三级体制。
主状态周期指令周期包含若干个节拍周期可以用一个触发器的状态持续时间来表示节拍电位机器周期表示一个CPU周期的时间包含若干个节拍脉冲节拍脉冲时钟周期表示较小的时间单位
微程序控制器中时序信号一般采用节拍电位-节拍脉冲二级体制
数据准备好后以电位的方式送触发器 控制信号来到后用一个脉冲信号把数据装入触发器
4、控制方式 控制不同操作序列时序信号的方法
同步控制方式已定的指令在执行时所需要的CPU周期机器周期数和时钟周期数都是固定不变。异步控制方式控制器发出某一操作控制信号后等待执行部件完成操作后发“回答”信号再开始新的操作联合控制方式同步控制和异步控制相结合的方式
三、指令系统与汇编语言程序设计重要
1、 什么是汇编语言
汇编语言是一种面向机器的低级程序设计语言 汇编语言以助记符形式表示每一条计算机指令
用助记符表示的指令就是汇编语言中的汇编格式指令汇编格式指令以及使用它们编写程序的规则就形成汇编语言用汇编语言书写的程序就是汇编语言程序或称汇编语言源程序.ASM汇编程序将汇编语言程序“汇编”成机器代码目标模块.OBJ
特点
汇编语言程序与处理器指令系统密切相关程序员可直接、有效的控制系统硬件形成的可执行文件运行速度快、占用主内存容量少
2、程序、指令、指令系统、指令格式理解
计算机的程序是由一系列的指令组成指令是要计算机执行某种操作的命令指令系统是一台计算机中所有指令的集合 决定计算机的基本功能软件与硬件的界面是计算机系统设计的一个核心问题指令格式是用二进制代码表示的指令形式 由操作码字段和地址码字段组成操作码表示指令进行什么性质的操作地址码指示参与操作的操作数地址
3、指令操作码与地址码 指令两个字段操作码字段操作数地址字段操作码指明指令操作性质的命令码。提供指令的操作控制信息。每条指令都要求它的操作码是唯一的操作数地址码用来描述该指令的操作对象
一、指令格式 1、零地址指令格式 2、一地址指令格式 3、二地址指令格式 4、三指令地址格式*
4、对操作数的寻址方式掌握
与数据有关的寻址方式
操作数或指令存放在的存储单元的编号就是该操作数或指令的地址寻址方式形成指令或操作数的内存地址的方式或者说查找指令或数据的方式
指令的顺序/跳跃寻址方式 常用的数据寻址方式
隐含寻址指令中不明显地给出操作数的地址立即寻址指令的地址字段指出的不是操作数的地址而直接是操作数本身。直接寻址指令格式的地址字段中直接给出操作数的内存的地址寄存器寻址指令中给出的操作数地址不是内存的地址单元号而是通用寄存器的编号。即操作数不放在内存中而是放在通用寄存器中寄存器间接寻址指令中指定的寄存器中的内容不是操作数而是操作数的地址基址寄存器相对寻址基址寄存器的内容加上指令中给定的形式地址偏移量形成操作数的有效地址
1、立即数寻址方式 此方式中指令操作部分直接给出指令的操作数它与指令操作码相接顺序存放在代码中。立即数有8位和16位之分。例 MOV AH,36H ; AH--立即数36H MOV BX,1234H; BX--立即数1234H注意 只能用于源操作数主要用于给寄存器存储器单元赋值。立即数无法作为目标操作数立即数可以是无符号或带符号数其数值应在可取值范围内 2、寄存器寻址方式 此方式的操作数放在寄存器内由指令直接给出某个寄存器的名字以寄存器的内容作为操作数。寄存器可以是16位的AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP寄存器也可以是8位的AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL寄存器例 MOV AX CX AX -- CX DEC AL AL --AL -1注意 寄存器寻址方式的指令操作在CPU内部执行不需要执行总线周期执行速度快寄存器寻址方式既适用于指令的源操作数也适用于目的操作数并且可同时用于源操作数和目的操作数 3、直接寻址方式 此方式的操作数在存储器中指令中直接给出操作数所在存储单元的有效地址。有效地址EA也称偏移地址它代表操作数所在存储单元距离段首地址的字节数。有效地址是一个无符号数的16位二进制数 例 MOV AH[2100H]; 将DS段中2100H单元的内容送给AH MOV AX[2100H]; 将DS段中2100H单元的内容送给AL、2101H单元的内容给AH注意 直接寻址方式的操作数所在存储单元的段地址一般在数据段寄存器DS中如果操作数在其他段则需要指令中用段超越前缀指出相应的段寄存器名例 MOV AHES[2000H]将附加段寄存器ES的内容乘16D或10H再加上2000H作为操作数所在存储单元的地址取出该存储单元的内容送到寄存器AH中 4、 寄存器间接寻址方式 此方式的操作数在存储器中指令中寄存器的内容作为操作数所在存储单元的有效地址偏移地址。寄存器可以是某个基址寄存器BX、BP或某个变址寄存器SI、DI当使用寄存器BX、SI、DI时操作数所在存储单元的段地址放在数据段寄存器DS中 当使用寄存器BP时操作数所在存储单元的段地址放在堆栈段寄存器SS中例 已知DS2100HDI2000H 指令 MOV AX[DI] 物理地址16DSDI 162100H2000H23000H 指令执行结果是将23000H和23001H单元的内容送入寄存器AX中。注意 如果操作数所在存储单元不在数据段中需要在指令中使用超越前缀表明其所在段名 5、寄存器相对寻址方式 此方式的操作数在存储器内指令中寄存器的内容与指令指定的位移量之和作为操作数所在存储单元的有效地址偏移地址。寄存器可以是基址寄存器BX、BP也可以是变址寄存器SI、DI。位移量是一个8位或者16位的有符号二进制数。计算操作数所在单元的物理地址与上相同。 以寄存器SI、8位位移量为例物理地址16DSSI8位位移量以寄存器BP、16位位移量为例物理地址16SSBP16位位移量例 已知DS2000HSI1000HDA12000H16位位移量 指令MOV BXDA1[SI] 或 MOV BX[DA1SI] 物理地址16DSSI16位位移量20000H1000H2000H23000H 指令执行结果是将23000H和23001H单元的内容送入寄存器BX中 6、基址变址寻址方式 此方式中的操作数在存储器内指令将基址寄存器BX/BP与变址寄存器SI/DI内容之和作为操作数所在存储单元的有效地址EA。EA的计算方法为EABX或BPSI或DI当使用基址寄存器BX时段寄存器为DS物理地址16DSBXSI例 已知DS3200HBX1234HSI3456H 执行指令MOV AL[BX][SI] 或 MOV AL[BXSI] 有效地址EABXSI1234H3456H468AH 物理地址16DSEA 32000H468AH3668AH 指令执行结果是将3668AH单元的内容给寄存器AL中 7、相对基址变址寻址方式 此方式的操作数在存储器内。指令将基址寄存器BX/BP与变址寄存器SI/DI的内容之和再加上位移量8位/16位得到操作数所在存储单元的有效地址。当使用基址寄存器BX时段寄存器为DS。物理地址16DSBXSI8位位移量/16位位移量例 已知:DS2000HBX1000HSI0500HMK1120H 指令 MOV AXMK[BX][SI] 或 MOV AX,MK[BXSI] 或 MOV AX,[MKBXSI] 有效地址BXSI1000H0500H1500H 物理地址20000H1000H0500H1120H22620H 指令执行结果是将22620H、22621H单元的内容给寄存器AX中。 8、隐含寻址 指令隐含了的一个或两个操作数的地址即操作数在默认的地址中例MUL BL 指令的执行ALBL--- AX 5、寻址方式总结
