汇编语言第2章80x86计算机组织.ppt

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1、第二章80x86计算机组织主要内容2.180x86微处理器2.2基于微处理器的计算机系统2.3中央处理机2.4存储器2.5外部设备2.180x86微处理器一、80x86是美国Intel公司的微处理器系列1969：4040芯片、4位1973：8080芯片、8位1978：8086芯片、DB16位，AB20位，29000个晶体管1979：8088芯片、16位1982：80286芯片、16位1986：80386芯片、32位…Pentium系列二、一些名词术语(1)主频：主时钟频率，影响运行计算机速度数据总线：负责各部分间的数据传送数据总线宽度：芯片内传送数据的宽度外部数据总线宽度：芯片内和芯片外交

2、换数据的宽度地址总线宽度：用以确定可访问的存储器的最大范围地址总线宽度10位：210=1024单元，1K20位：220=1024*210单元=1024K，1M24位：224=16*1M，16M30位：230=1024M，1G32位：232=4G，即4GB二、一些名词术语(2)存储器主存、高速缓存、外存储器指令执行时间8086：400ns；80286：250ns；80486：25ns；Pentium：25ns/2；PentiumPro：25ns/3；PentiumII：工作方式（1）实模式（2）保护模式（3）虚拟模式工作方式（1）实模式：段寄存器保护实际的段地址，但只限于1M的寻址（2）保护

3、模式：有更大寻址能力，使用各种表格，段的实际地址放在描述符表中，使用段选择器（3）虚拟模式：提供比主存更大的空间，程序可放在外存上，执行时调入，模拟多个CPU2.2基于微处理器的计算机系统计算机系统计算机系统包括硬件和软件两部分：1．硬件：2．软件：2.2.1硬件计算机总体结构图：IBMPC微型计算机结构（续）功能部件存储器：计算机的记忆部件中央处理机：包括运算器和控制器运算器：执行算术和逻辑运算指令控制器：负责全机的控制工作，如取指令、译码、分析、取数、执行、存数I/O系统：I/O设备、大容量存储器系统总线：数据线、地址线和控制线三组2.2.2软件计算机软件：系统软件、用户软件系统软件：

4、用户软件：操作系统：主要部分是常驻监督程序I/O驱动程序：对I/O设备进行控制或管理计算机软件层次图其它软件（1）文件管理系统：文本编辑程序：如editor(edit命令），记事本、写字板翻译程序：分编译程序、解释程序汇编程序：Asm、Masm、TasmASM：小汇编程序，它占有较小的存储区，功能较弱MASM：宏汇编程序，功能较强，具有宏汇编能力Masmforwindows集成实验环境其它软件（2）连接程序：程序、库文件或其他已翻译的子程序连接在一起，形成机器可执行程序装入程序：把程序从外存送到内存调试程序：系统带的调试程序Debug：举例TurboDebug程序：TdebugMasmfo

5、rwindows集成实验环境2.3中央处理机2.3.1中央处理机CPU的组成2.3.28086/8088的寄存器组2.3.1中央处理机CPU的组成CPU由三部分组成:算术逻辑部件ALU：用来进行算术和逻辑运算。控制逻辑：负责对全机的控制工作，包括：取指、译指、取操作数，发执行指令、结果存入存储器、对总线和I/O传送的控制等。寄存器：相当于运算器中的一个存储单元8086CPU结构2.3.28086/8088的寄存器组寄存器：可见寄存器、不可见寄存器可见寄存器：通用寄存器专用寄存器段寄存器通用寄存器（1）8086/8088、80286：数据寄存器：AX，BX，CX，DX，16位可作8位寄存器用

6、：AH，AL，DH，DL等变址寄存器：SP，BP，SI，DI，16位寄存器概况数据寄存器的用途AX：作累加器，算术运算主要寄存器；在I/O时用AX与外部设备传送信息BX：在计算存储器地址时，常作基址寄存器CX：作计数器DX：作双字长运算时把DX和AX组合存放一个双字长数；在I/O时，DX可用来存放I/O的端口地址SP、BP、SI、DISP：堆栈指针寄存器。BP：基址指针寄存器SI：源变址寄存器DI：目的变址寄存器123456789ABCDEF0变址寄存器的用途可象数据寄存器一样在运算过程中存放操作数；在段内寻址时提供偏移地址SP、BP都可以与SS寄存器联用来确定堆栈段中的某一存储单元的地址

7、SI、DI一般与DS联用：在串处理指令中，SI和DS联用，DI和ES联用8086系统的堆栈是存储器中的特殊区域在堆栈段内，“FILO”SP始终指向栈顶，总是字操作，指示栈顶的偏移地址；BP可作为堆栈区中的一个基地址以便访问堆栈中的其他信息栈底设在高地址区、堆栈地址由高向低增长（象一个有底的桶）存放断点或暂存数据关于SP、BP堆栈的操作PUSH/POP桶结构SP始终指向栈顶(有内容)地址由高向低增长字操作通用寄存器（2）8