Регістри загального призначення

1. ОБЧИСЛЮВАЛЬНА ТЕХНІКА ТА МІКРОПРОЦЕСОРИ

(курс лекцій)
доцент ШВЕЦЬ Валеріян
Анатолійович

2. Регістри загального призначення МП x86

3. Регістри загального призначення

4.

• Регістр AX. Регістр AX також називається
акумулятором.
Регістр
AX
завжди
застосовується в операціях множення і ділення,
а також призводить до максимальної
ефективності при використанні в деяких
арифметичних, логічних операціях і операціях
пересилки даних.
• Регістр ВХ.
Регістр ВХ може служити
покажчиком на комірки пам'яті. 16- бітове
значення, збережене у ВХ, може бути
використано як частина адреси комірки пам'яті,
до якої виконується доступ.

5.

• Регістр СХ. Спеціалізація регістра СХ полягає в
його використанні в якості лічильника.
• Регістр DX. Регістр DX є єдиним регістром, що
може бути використаний як покажчик адрес
вводу/виводу (I/O) командами IN і OUT. Дійсно, не
існує засобу адресації портів I/O від 256 до 65,535,
не використовуючи DХ.
• Регістр SI. Як і регістр ВХ, регістр SI може
використовуватися як покажчик пам'яті.
• Регістр DI. Регістр DI схожий на регістр SI у тому
плані, що він може бути використаний у якості
покажчика пам'яті і має спеціальні властивості при
роботі з потужними рядковими командами.

6.

• Регістр ВР. Як і регістри ВХ, SI і DI, регістр ВР
може бути використаний як покажчик до пам'яті,
проте з деякою відмінністю. Якщо регістри BX, SI і
DI звичайно діють як покажчики на комірки пам'яті
відносно сегментного регістра DS (або, при
використанні DI із рядковими командами, стосовно
регістра ES). ВР указує щодо SS, регістра стекового
сегмента.
• Регістр SP. Регістр SP, також відомий як покажчик
стека, є найменш універсальним із усіх регістрів
загального призначення, оскільки він практично
завжди служить тільки для однієї задачі:
обслуговування стека. Стек це область пам'яті, у якій
дані поміщаються і витягаються звідти в режимі
"останнім увійшов - першим вийшов"; тобто,
останнє значення, приміщене на стек, буде першим,
одержуваним звідти при читанні стека.

7.

• Регістр ознак.
Вихід АЛП процесора
пов'язаний із регістром ознак, із 16 розрядів
якого використовується біля 9.
З них 6
розрядів використовуються для відбитка
деяких специфічних властивостей результату
арифметичних і логічних операцій. У системі
команд МП К1810ВМ86 є група команд, що
дозволяють змінити порядок виконання
програми в залежності від стана цих розрядів,
тобто від результату попередньої операції.
OF DF IF TF SF ZF
AF
PF
CF

8. Прапори регістру ознак

OF DF IF TF SF ZF
CF – перенесення
PF – парність
AF –додаткове перенесення
ZF – нульовий результат
SF – знак
TF – покроковий режим
IF – переривання
DF – напрям обробки
OF – переповнення
AF
PF
CF

9. Організація пам'яті МП x86

10. Зовнішня пам'ять

• Адресація пам'яті до
1048576 байт
• Сегментація пам'яті
(обсяг сегмента
65536 байт)
• Фізична адреса
(електричні сигнали
на виводах МП, 20
розрядів)
• Логічна адреса (для
програмування: 16
розрядів сегмент, 16
розрядів зсув)
МП
20
розрядів
фізичной
адреси
Пам'ять
Сегмент 4
Сегмент 3
Сегмент 2
Зсув
Сегмент 1
0 - 65535
Начальна адреса
сегменту

11.

• Для будь-якої комірки пам'яті
значення адреси сегмента вказує
перший байт поточного сегмента;
• Зсув (відносна адреса) указує
відстань у байтах від поточної
комірки пам'яті до початку сегмента;
• Базова адреса сегмента і зсув є 16бітними беззнаковими величинами.

12. Генерація фізичної адреси

Фізична адреса є 20-бітним значенням, що
однозначно вказує кожний байт пам'яті. Двійковий
код фізичної адреси видається на зовнішні шини
адреси даних МП. Генерація фізичної адреси
здійснюється зсувом значення базового сегмента на
чотири біти і додаванням його зі значенням зсуву.
15
0
Зсув
Сегмент
+
0000
19
0
Фізична адреса
19
0