级微机原理4微处理器结构

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1、第四章80x86微处理器的结构处理器典型结构8086处理器结构执行部件EU(ExecutionUnit)组成ALU（算术逻辑单元）：＋、－、and、or、xor、增量（inc）、减量（dec）、求补、移位等通用寄存器组（16位/8位）：AX，BX，CX，DX（32位：EAX，EBX，ECX，EDX）基址指针寄存器BP（16位）EBP（32位）堆栈指针寄存器SP（16位）ESP（32位）源变址寄存器SI（16位）：DS:SIESI（32位）目的变址寄存器DI（16位）：ES:DIEDI（32位）标志寄存器FREFR（32位）执行部件的控制电路（完成指令译码等）IPE

2、IP（32位）负责执行指令通用寄存器的特殊用途和隐含性质AXEAX在输入输出指令中作数据寄存器用：inAX，80H在乘法指令中存放被乘数或乘积；在除法指令中存放被除数或商：mulAX，DXBXEBX在间接寻址中作基址寄存器用，movAX，[BX]CXECX在循环指令和串操作中的计数器DXEDX乘除指令中作为辅助寄存器I/O指令中作为端口地址寄存器：outDX，ALEAX，EBX，ECX，EDX都可用作基址和变址寄存器ESI，EDI分别用来访问源串和目的串数据堆栈的使用BP：指向栈中一个数据区的基址SP：指向栈顶的当前位置EBP用作基址和变址寄存器，ESP用作基址寄

3、存器40H，栈底BPSP堆栈生长方向8086/8088的堆栈建栈MOVAX，1050HMOVSS，AXMOVSP，000EH进栈PUSHAX（设AX=1234HPUSHBX（设BX=5CF8H）1050FH10500H初始栈顶（栈底）SP=0EHSS=1050H堆栈起始地址栈的范围SP=0EH12H34HSP=0CH5CHF8HSP=0AH10500H（不变）1050FHSS=1050H-2-2当前栈顶进栈后的SP和SS的值SP=000AHSS=1050H进栈前SP和SS的值SP=000EHSS=1050H（变化）(AX)(BX)8086通过赋值SS和SP建栈进栈

4、操作：先SP减2，再内容进栈。高低出栈操作：先栈顶内容出栈，再修改SP，使SP加2。（字操作）出栈POPCXPOPDSSP=0EH12H34HSP=0CH5CHF8HSP=0AH10500H（不变）1050FHSS=1050H-2-2当前栈顶出栈前的SP和SS的值SP=000AHSS=1050H（变化）SP=0EHCX=5CF8HDS=1234HSS=1050H出栈后SP和SS的值SP=000EHSS=1050HSP=0AHSP=0CH+2+2F8H5CH34H12H1050FH高低1514131211109876543210OFDFIFTFSFZFAFPFCF状

5、态标志方向标志中断标志跟踪标志TraceFlag控制标志进位标志奇偶标志半进位标志零标志符号标志溢出标志标志寄存器——状态标志1、状态标志：表示前面的操作执行后，算术逻辑部件处于怎样一种状态。例如，是否产生了进位，是否发生了溢出等等。程序中，可以通过对某个状态标志的测试，决定后面的走向及操作。例如：STATE:INAL,0DAH;TESTAL,02H;JZSTATE●零标志ZF（ZeroFlag）：若运算结果为0，则ZF＝1；否则ZF＝0。例1：MOVAL,4SUBAL,4执行后，ZF为1。例2：XORAX,AX执行后，ZF也一定为1。这两条指令执行后，ZF＝1。

6、●进位标志CF（CarryFlag）：加法时，最高位（字节操作时的D7位，字操作时的D15位）向前有进位，CF=1，否则CF=0。减法时，最高位（字节操作时的D7位，字操作时的D15位）向前有借位，CF=1，否则CF=0。例如：MOVAL,3;SUBAL,4;执行后，CF＝1。●奇偶标志PF（ParityFlag）：若运算结果低8位中“1”的个数为偶数，则PF＝1；否则PF＝0。例：MOVAL,2ADDAL,1执行后，PF位为1。●辅助进位标志AF（AuxiliarycarrryFlag）：也称“半进位标志”，它反映：加法时，第3位向第4位有进位，AF=1，否则A

7、F=0;减法时，第3位向第4位有借位，AF=1，否则AF=0。主要用于BCD码转换。●溢出标志OF（OverflowFlag）：若运算过程中发生了有符号数“溢出”，则OF＝1，否则OF=0。定义：运算结果超出计算装置所能表示的范围，称为溢出。判断方法【逻辑】：溢出＝最高位进位xor次高位进位或者溢出＝双符号位异或●符号标志SF（SignFlag）：与运算结果的最高位（字节操作时的D7位，字操作时的D15位）相同，SF=0，标志结果为正，SF=1标志结果为负。2.控制标志(3位)：每一位控制标志都对一种特定的功能起控制作用。可以通过专门的指令对其进行“置位”（Set

8、）或“复位