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第2章 80x86计算机组织 微处理器 微型计算机系统 中央处理机 存储器 外部设备 * 2.1 微处理器 微型计算机的中央处理机（central processing unit, CPU）称为微处理器，8086，80286，80386等就是这样的微处理器。通常表示为80x86。 各种微处理器的概况见P.15的表2.1。需要了解其字长，数据总线宽度（位数），地址总线宽度，寻址空间（大小）。 2.2 基于微处理器的计算机系统构成 硬件： 中央处理机 CPU 总线控制 逻辑 接 口 接 口 存储器 大容量 存储器 I/O设备 I/O子系统 系统总线 . . . . . . 软件：系统软件，用户软件 系统总线：用来联系微机各部件。数据总线（Data Bus，DB），地址总线AB，控制总线CB） 存储器是计算机的记忆部件，用来存放计算机要运行的程序（指令序列）和要处理的数据。 CPU由运算器和控制器构成，运算器执行算术和逻辑运算指令，控制器负责全机各部件的控制工作。 I/O子系统：包括I/O设备及大容量存储器。 * 2.3 中央处理机 CPU组成：算术逻辑部件ALU、控制器、寄存器（分为程序可见寄存器，程序不可见寄存器） 80x86的寄存器结构： 80x86的程序可见寄存器组：通用寄存器，专用寄存器，段寄存器 AH AX AL BH BX BL CH CX CL DH DX DL SP BP SI DI IP FLAGS CS DS SS ES 8086/8088/80286 寄 存 器 EAX EBX ECX EDX ESP EBP ESI EDI EIP EFLAGS FS GS 31 16 15 8 7 0 阴影部分80386才有 * 数据寄存器 1. 通用寄存器 AX BX CX DX AH AL BH BL CH CL DH DL 高8位 低8位 AX：在乘、除指令中存放操作数，也在I/O指令中用它与外设传送消息。 BX：在计算存储器地址时，常用作基址寄存器。 CX：在移位指令、循环指令、串指令中用来保存计数值。 DX：在双字运算时与AX一起存放双字长的数，它作为高位字；对某些I/O操作，DX用来存放I/O端口地址。 * 指针及变址寄存器：SP、BP、SI、DI，它们以字为单位（即16位），可以存放操作数，但更多用于存储器寻址时，提供偏移地址（此时就是专用寄存器）。 SP，BP常与堆栈操作有关（常与SS联用）。SP通常指示栈顶的偏移地址；BP可作为堆栈中的一个基地址。 SI，DI一般与DS联用，确定数据段中某一存储单元的地址。并有自动增量和自动减量的功能。在串处理时，与ES联用分别在数据段和附加段中寻址。 * 指令指针寄存器IP：用来存放将执行的指令在代码段中的偏移地址。它的值只能由计算机按照指令的执行方式自动进行修改（它是不可见寄存器，程序员不能用指令对其值进行修改）。 堆栈指针寄存器SP：它与SS联用来确定栈顶的地址。 标志寄存器 ( FLAGS / PSW ） 2. 专用寄存器 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 条件码标志： 控制标志： OF 溢出标志 DF 方向标志 SF 符号标志 IF 中断标志 ZF 零标志 TF 陷阱标志 CF 进位标志 AF 辅助进位标志 PF 奇偶标志 OF DF IF TF SF ZF AF PF CF * OF DF IF TF SF ZF AF PF CF 8086/8088 OF DF IF TF SF