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第2章80x86计算机组织计算机系统存储器中央处理机外部设备1.计算机系统硬件：中央处理机CPU总线控制逻辑接口接口存储器大容量存储器I/O设备I/O子系统系统总线......软件：系统软件用户软件2.存储器存储单元的地址和内容：存储器以字节（8bit）为编程单位每个字节单元都有唯一的地址编码地址用无符号整数来表示（编程用十六进制表示）一个字要占用相继的两个字节低位字节存入低地址，高位字节存入高地址字单元地址用它的低地址来表示机器以偶地址访问（读/写）存储器存储器的逻辑地址与物理地址100111110010011001001000逻辑地址段地址:偏移地址1000:0000H1000:0001H1000:0002H1000:0003H1000:0004H1000:0005H物理地址10000H10001H10002H10003H10004H10005H100000110101110010100010字节内容（10000H）＝9FH；（10001H）＝26H字内容（10000H）＝269FH；（10001H）＝4826H访问两次内存存储器的分段：20根地址线：地址范围00000H~FFFFFH（1MB）机器字长16位：仅能表示地址范围0000H~FFFFH（64KB)小段：每16个字节为一小段，共有64K个小段小段的首地址00000H~0000FH00010H~0001FH00020H~0002FH…FFFF0H~FFFFFH段起始地址：小段首地址段的大小：64K范围内的任意字节存储器的逻辑分段：存储器64KB代码01500H42000H1CD00H0150H4200H1CD0H段寄存器CSDSSSES64KB堆栈64KB数据64KB附加数据B0000HB000H存储器8KB代码2KB数据256堆栈02000H04800H04000H0200H0400H0480HCSDSSS优点:允许程序在存储器内重定位；允许实模式程序在保护模式下运行；有利于程序和数据的分离。物理地址=16段地址+偏移地址16位段地址16位偏移地址0000+20位物理地址例：(DS)=2100H,(BX)=0500H(PA)=21000H+0500H=21500H3.中央处理器8086/8088寄存器组：数据寄存器：指针及变址寄存器：SP、BP、SI、DI段寄存器：CS、DS、SS、ES控制寄存器：IP、FLAGSCPU组成：算术逻辑部件ALU、控制器、寄存器AXBXCXDXAHALBHBLCHCLDHDL高8位低8位标志寄存器(FLAGS/PSW）1514131211109876543210条件码标志：控制标志：OF溢出标志DF方向标志SF符号标志IF中断标志ZF零标志TF陷阱标志CF进位标志AF辅助进位标志PF奇偶标志OFDFIFTFSFZFAFPFCF例：ADDAX,BXJO/JCERROR?寄存器与存储器的比较：寄存器存储器在CPU内部在CPU外部访问速度快访问速度慢容量小，成本高容量大，成本低用名字表示用地址表示没有地址地址可用各种方式形成4.外部设备外部设备与主机（CPU和存储器）的通信是通过外设接口（Interface）进行的，每个接口包括一组寄存器。数据寄存器：存放外设和主机间传送的数据状态寄存器：保存外设或接口的状态信息命令寄存器：保存CPU发给外设或接口的控制命令外设中每个寄存器有一个端口（Port）地址，构成一个独立于内存的I/O地址空间：0000H~FFFFH80x86的寄存器结构80x86的程序可见寄存器组通用寄存器专用寄存器段寄存器AHAXALBHBXBLCHCXCLDHDXDLSPBPSIDIIPFLAGSCSDSSSES8086/8088/80286寄存器EAXEBXECXEDXESPEBPESIEDIEIPEFLAGSFSGS311615870OFDFIFTFSFZFAFPFCF8086/8088OFDFIFTFSFZFAFPFCFIOPLNT80286RFOFDFIFTFSFZFAFPFCFIOPLNTVM80386RFOFDFIFTFSFZFAFPFCFIOPLNTVMAC80486RFOFDFIFTFSFZFAFPFCFIOPLNTVMACIDVIPVIF313029282726252423222120191817161514131211109876543210Pentium80x86的标志寄存器(P.23)IOPL：I/O特权级VIP：虚拟中断未决标志NT：嵌套任务标志VIF：虚拟中断标志RF：重新启动标志VM：虚拟8086模式位AC：对准检查方式位ID：标识标志支持多任务处理功能支持虚拟存储器特性保护模式下的80x86保护模式下的存储器寻址所选存储单元描述符64描述符表所选段存储器段基地址32选择器16偏移地址32逻辑地址第2章作业Page332.1~2.5