- •Государственный комитет связи и информатизации Украины
- •Украинская государственная академия связи им. А.С.Попова
- •Изучение архитектуры и програмных моделей микропроцессоров фирмы intel
- •1 Цель работы
- •2 Ключевых положения
- •Общая характеристика микропроцессоров семьи intel
- •31 16 15 0 Указатели стека
- •2.2.2 Микропроцессор і80186
- •2.2.3 Микропроцессор і80286
- •Микропроцессоры і80386 и і80486
- •Особенности архитектуры отдельных процессоров семьи intel
- •Микропроцессор і8086
- •Программные модели мп семьи intel
- •Загрузка регистров
- •Контрольные вопросы
- •Домашнее задание
- •Привести архитектуру 16-разрядного мп.
- •Четные варианты
- •Нечетные варианты
- •5 Лабораторное задание
- •Содержание протокола
- •Список литературы
31 16 15 0 Указатели стека
CH
CL
EBX
31 15
0
15 0
31 16 15
0
ESP
SP
SS
DH
DL
31 15
0
EDX
15 0
Управление
EBP
BP
DS
АЛУ
31 15
0
ESI
SI
31 15
0
EDI
DI
15 0
ES
15
0
FS
32(16,8)
Регистр
флагов
15 0
31
16
15
0
31 15
0
IP
GS
ЕFLAGS
FLAGS
EIP
Рисунок
2.1 -
Обобщенная
архитектура
МП семьи
INTEL
Индексные регистры ESI и EDI в режиме автоинкрементирования и автодекрементирования используются, в основном, для адресации элементов массивов. Они могут использоваться также для хранения промежуточных результатов.
Указатель стека ESP адресует вершину стека, особо организованной области (сегмента) памяти .
4. Регистры сегментов CS, SS, DS, ES используются для хранения информации о начальных адресах сегментов памяти:
- SS-регистр сегмента стека;
- DS-регистр сегмента данных;
- ES-регистр сегмента дополнительных данных;
- EIP- указатель команд.
Регистр CS вместе с регистром указания команд EІР используется для вычисления адреса следующей выполняемой команды.
Регистр SS совместимо с указателем стека ESP используется для определения адресов в сегменте стека. При работе с подпрограммами адреса стековой памяти формируются с использованием регистра SS и указания базы EBP .
Регистр DS определяет область памяти, где хранятся переменные, которые используются в программе. Адреса этих переменных определяются с использованием регистров EBX, ESI, EDI.
Регистр ES адресует сегмент памяти во время операций со строками. Длина сегментных регистров составляет 16 разрядов, поэтому операции с сегментными регистрами являются операциями со словами, которые называются селекторами, потому что они выбирают один конкретный регистр из множества возможных.
5. Регистр указателя (счетчик) команд EІР, предназначенный для адресации внутри текущего сегмента кода. Указатель команды прямо в командах не указывается, но принимает участие во всех командах передачи управления (условных и безусловных переходов, вызова подпрограмм, возврата из подпрограмм и тому подобное). У программиста нет возможности непосредственно изменять содержание регистра EІР.
6. Регистр флагов EFLAGS хранит информацию о признаках результата.
7. Конвеер команд, расположенный в устройстве интерфейса шины, вмещает несколько последовательных байтов памяти, которые вызываются независимо от процесса выполнения текущей команды в AЛУ из сегмента кодов. Наличие конвеера команд позволяет увеличить быстродействие микропроцессора в некоторых случаях, в частности на линейных участках программы.
Кэш-память располагается между основной памятью и МП для повышения скорости обмена с памятью. Концепция кэш-памяти базируется на предвидении наиболее достоверного использования данных, расположенных в памяти компактно. Из основной памяти в кэш-память передается блок с нескольких слов, записанных по соседним адресам. Если нужное слово является частью потока последовательных команд или данных, то обращения к основной памяти уже не происходит. Кэш-память может быть внешней (І80386) или встроенной в БИС микропроцессора ( І80486). Кэш-память может состоять из двух частей: памяти данных и памяти команд.
