Intel IA-32处理器结构及原理.ppt

5. Intel的虚拟化技术 在硬件层面上提供多虚拟系统功能 一个机器可以虚拟成多个机器，甚至同时可以运行多个相同或不同的操作系统。 虚拟机监控程序（VMM）为每个操作系统提供一个虚拟的硬件环境 2.5.2 IA-32处理器中的寄存器 基本寄存器 系统级寄存器 调试与测试寄存器 浮点寄存器 通用寄存器 指令指针寄存器 标志寄存器 段寄存器 控制寄存器 系统地址寄存器 数据寄存器 地址指针寄存器 变址寄存器 AH AL BH BL CH CLDH DL SP BP DI SI 累加器 基址变址 计数 数据 堆栈指针 基址指针 目的变址 源变址 32位 1.通用寄存器 16位 AXBXCXDXSPBPDISI 16位名称 AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI分别是EAX、EBX、ECX、EDX 、ESP、EBP、EDI、ESI的低16位 AL、BL 、CL、DL分别是AX、BX、CX、DX的低八位 AH、BH 、CH、DH分别是AX、BX、CX、DX的高八位 EAXEBXECXEDXESPEBPEDIESI 32位名称 高16位扩展 1.通用寄存器 EAX 累加器 存放操作数和结果，乘除运算、I/O指令中特指 EBX 基址寄存器 查表转换和间接寻址时存放基址 ECX 计数寄存器 串操作和循环中做计数 EDX 数据寄存器 乘除运算、I/O指令中特指 可以32位、16位或8位形式访问，例如， EAX可使用16位的AX，也可以使用8位的AH、AL 1.通用寄存器 ESP 堆栈指针寄存器，存放栈顶地址 EBP 基址指针寄存器，存放栈段基地址 ESI 源变址寄存器 EDI 目的变址寄存器 存放地址的偏移量，也可存放操作数， 但只能以32位或16位为单位访问 如：ESI可以使用16位的SI 64位模式下的通用寄存器 2.段寄存器 CS 代码段寄存器 DS 数据段寄存器 SS 堆栈段寄存器 ES 附加段寄存器 FS、GS 附加段寄存器 段寄存器均为16位的寄存器 用于存储器寻址，存放段的开始地址 在64位模式下，FS, GS无效，CS, DS, ES, SS均指向基地址为0的“段”。 …… …… 代码段 附加段 数据段 堆栈段 3.指令指针寄存器 EIP 指令指针寄存器：即程序计数器，指向下一条指令在代码段中的偏移量 16位的IP 高16位扩展 32位指令指针寄存器EIP 64位模式下，扩展高32位成为64位RIP 32位的EIP 高32位扩展 64位指令指针寄存器RIP EFLAGS 标志寄存器（ 程序状态字寄存器PSW ）：记录系统运行中的各种状态 和信息。由各种标志位构成，反映运算后的结果特征，将影响某些指令（如条件转移指令）的执行。 4.标志寄存器 8086/8088程序状态寄存器（标志寄存器） b15 b8 b7 b0 OF DF IF TF SF ZF AF PF CF 符号 名称 值为“1”的条件 CF 进位标志 加/减法时产生进位/借位 OF 溢出标志 运算结果超出有符号整数能表示的范围 ZF 零标志 运算结果为0时 SF 符号标志 运算结果的最高位为“1”时 AF 辅助进位标志 运算时半字节（b3）产生进位/借位 PF 奇偶标志 操作结果低8位为“1”的位数为偶数时 DF 方向标志 串操作中地址指针向低地址方向移动 IF 中断允许标志 允许CPU响应可屏蔽中断请求时 TF 跟踪标志 CPU处于单步执行的工作方式 思考题：以下的几个4位十六进制数相加，会使得8088状态寄存器的以下几位为什么值？ OF SF ZF AF PF CF 8000H 8000H + 0000H C000H C000H + 8000H 4008H 4008H + 8010H 0808H C000H + C808H 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0