1、第二章 IBM PC 微型計算機,一、微型計算機的基本結(jié)構(gòu),計算機的五大部分 微處理器或者CPU(圖2.1),Intel 8086/8088 CPU的寄存器,通用寄存器 8 個,控制寄存器 2 個,段寄存器 4 個,通用寄存器,AX(AH,AL) 累加器 BX(BH,BL)基址寄存器 CX(CH,CL)計數(shù)寄存器 DX(DH,DL)數(shù)據(jù)寄存器 SP(Stack Pointer)堆棧指針 BP(Base Pointer)基址指針 SI(Source Index register)源變址寄存器 DI(Destination Index register)目的變址,控制寄存器,IP(Instruct

2、ion Pointer)指令指針 FLAGS:標(biāo)志寄存器 16位的標(biāo)志寄存器，用于反映微處理器在程序運行時的某些狀態(tài)。其中有9個標(biāo)志位，包括： 6個狀態(tài)標(biāo)志位（CF,PF,AF,ZF,SF,OF） 3個控制標(biāo)志位（TF,IF,DF）,段寄存器,CS(Code Segment register) DS(Data Segment register) ES(Extra Segment register) SS(Stack Segment register),Intel 8086/8088微處理器的功能結(jié)構(gòu),指令流水線結(jié)構(gòu) 分為BIU和EU，由于EU和BIU是既分工又合作的兩個獨立部件。它們的操作是并

3、行的，分別完成不同的任務(wù)，因而大大加快了指令執(zhí)行速度。,通用寄存器的隱含使用和特定使用,Lods (ac)-(si或esi) Stos (di或edi)-(ac) Lahf (ah)-(flags的低字節(jié)) Xlat(al)-(bx或ebx) + (al) RCR帶進位的循環(huán)右移 RCR opr,cnt,通用寄存器的隱含使用和特定使用,SP push,pop,pushf,popf SI movs (di或edi)-(si或esi) DI movs,指針、基址和變址,SP,IP BX,BP(基址寄存器) SI,DI(變址寄存器),IP寄存器：指令指針,不能通過程序直接修改IP。 調(diào)用子程序指令c

4、all執(zhí)行時，IP原有內(nèi)容自動壓入堆棧，把子程序入口地址偏移量自動送入IP。當(dāng)從子程序返回主程序時，返回指令ret又自動從堆棧中彈回原有IP的內(nèi)容送回IP。,標(biāo)志寄存器,進位位CF（Carry Flag） 當(dāng)進行算術(shù)運算時，如最高位產(chǎn)生進位或借位，則CF置1，否則置0。 奇偶位PF（Parity Flag） 若操作結(jié)果低8位中含有1的個數(shù)為偶數(shù)時，則PF置1，否則PF置0。,標(biāo)志寄存器,輔助進位位（Auxiliary carry Flag） 當(dāng)進行算術(shù)運算時，若低字節(jié)中低4位產(chǎn)生進位或借位時，則AF置1，否則置0 零值位ZF 若運算結(jié)果各位全為0時，則ZF置1，否則置0。,標(biāo)志寄存器,符號位S

5、F(Sign Flag) 把運算結(jié)果視為帶符號數(shù)。當(dāng)運算結(jié)果為負(fù)數(shù)時，則SF置1；為正數(shù)時，則置0。 溢出位OF(Overflow Flag) 當(dāng)運算的結(jié)果超過機器用補碼所能表示數(shù)的范圍時，則OF置1，否則置0。,標(biāo)志寄存器,單步標(biāo)志位TF(Trace Flag) 當(dāng)TF=1時，在執(zhí)行完一條指令后，產(chǎn)生單步中斷，然后由單步中斷處理程序把TF置0，TF供調(diào)試程序使用。 中斷允許位IF(Interupt-enable Flag) 當(dāng)IF=1時，允許響應(yīng)可屏蔽中斷。,標(biāo)志寄存器,方向位DF（Direction Flag） DF為串操作指令規(guī)定增減方向。當(dāng)DF=0時，串操作指令自動地使變址寄存器（si

6、,di）遞增；當(dāng)DF=1時，則自動地使變址寄存器遞減。,2.3 存儲器,為什么8086/8088cpu具有1024Kbytes的尋址能力？ 存儲器的一個存儲單元的單位是什么？ 每個段的起始單元的位置是16個字節(jié)的倍數(shù)。 在宏匯編程序中設(shè)置的段叫邏輯段，各個邏輯段在物理存儲器中可以是鄰接的、間隔的、部分重疊的和完全重疊的。,邏輯地址和物理地址,每當(dāng)CPU訪問存儲器時，總線接口單元BIU把邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址。轉(zhuǎn)換方法是：首先把邏輯地址中的段基址左移4位，形成20位的段起始地址，然后再加上16位的偏移量，產(chǎn)生20位的物理地址。,段基址和偏移量,CS:IP(取指令) SS:SP(堆棧操作) DS:

7、SI(取源串) ES:DI(存目的串) SS:EA(以BP為基址進行堆棧操作) DS:EA(存取一般變量),2.4 堆 棧,棧底、棧頂 SP 堆棧存取數(shù)據(jù)的規(guī)則是：FILO。 8086/8088的堆棧的最大容量。 8086/8088的堆棧是按字組織的。,堆棧的基本操作,設(shè)置堆棧 stack1 segment para stack dw 100 dup(0) Stack1 ends 其中，para指定段的起始地址必須從小段邊界開始，即段起始地址的最低16進制數(shù)必須為0。,堆棧的基本操作,進棧 進棧就是把數(shù)據(jù)壓入堆棧。可以將通用寄存器、 段寄存器或字存儲單元的內(nèi)容壓入堆棧的頂部。 如： push ax push ds push data_word pushf,堆棧