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x86的實時架構模式

上(shang)傳時間(jian):2021-07-13| 作者:芯杰英電子

X86是(shi)基(ji)于Intel 8086的向后兼容CPU指令集(ji)體系結構家族。 最(zui)初的8086處理(li)器是(shi)1978年由Intel推出的,它是(shi)一個16位(wei)微處理(li)器。

Intel將處理器命名為80x86等數字格式,英特爾8086、80186、80286、80386和80486以“ 86”結尾,所以稱為“ x86。

x86 32位體系結構在“ Intel體系結構32位”之后通常稱為IA-32。 它的64位體系結構由AMD率先開發,被稱為“ AMD64”。 后來被英特爾采用,稱其為“英特爾64”。 也通常稱為“ x86-64”或“ x64”

    英特(te)爾(er)8086和8088具有(you)(you)14個16位(wei)寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)。它們中的(de)(de)四個(AX,BX,CX,DX)是通用的(de)(de)(盡管(guan)每個寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)都有(you)(you)其他(ta)用途(tu);例如:只有(you)(you)CX可(ke)用作循環指(zhi)(zhi)令的(de)(de)計(ji)數器(qi)(qi)(qi)。每個寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)可(ke)以作為兩(liang)個獨立的(de)(de)字節(jie)進行訪問(wen)(因(yin)此BX高位(wei)被視(shi)為BH,低位(wei)被視(shi)為BL)除(chu)了(le)這(zhe)些寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)外,還有(you)(you)四個分(fen)區寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)(CS,DS,SS,ES),它們用于生(sheng)成(cheng)存(cun)儲(chu)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)絕對地址。還有(you)(you)兩(liang)個指(zhi)(zhi)針(zhen)寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)(SP指(zhi)(zhi)向堆棧(zhan)的(de)(de)底部,并且BP可(ke)用于指(zhi)(zhi)向堆棧(zhan)或(huo)內(nei)存(cun)的(de)(de)其他(ta)部分(fen)),兩(liang)個指(zhi)(zhi)針(zhen)寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)(SI和DI)可(ke)用于指(zhi)(zhi)向數組內(nei)部。 ,有(you)(you)標志寄(ji)存(cun)器(qi)(qi)(qi)(包含狀態(tai)標志,如進位(wei),溢出,零(ling)等),IP用于指(zhi)(zhi)向正在運行的(de)(de)指(zhi)(zhi)令的(de)(de)地址。

在實模式下,對內存的訪問是分段的。要獲取存儲器地址的最后20位,請將段地址左移四位并添加偏移地址。因此,實模式下的總可尋址空間為2字節,即1MB,這在1979年是一個令人印象深刻的符號。在實模式下,有兩種尋址模式:NEAR和FAR。在FAR模式下,需要指定范圍和偏移量。在NEAR模式下,僅指定偏移模式,并且通過適當的范圍寄存器獲取存儲范圍。 DS寄存器用于數據,CS寄存器用于代碼,SS寄存器用于堆棧。例如,如果DS為A000h,SI為5677h,則DS:SI將指向儀表的絕對地址DS×16 + SI = A5677h

    在此體系結構下,兩個不同的擴展區/偏移對可以指向同一絕對地址。因此,如果DS為A111h,SI為4567h,則DS:SI將指向與上一段相同的A5677h。除了重復性之外,此體系結構一次不能具有四個以上的擴展。此外,CS,DS和SS是程序正常運行所必需的,因此僅ES可以用于指向其他位置。此模式最初旨在與Intel 8085兼容,從而引起程序員無盡的痛苦。

    除上述內容外,8086還具有8位(wei)64K(也稱為16位(wei)32K)輸入(ru)-輸出(EN:I / O)空間,以及硬(ying)件(jian)支持的64K(一(yi)個段)存儲(chu)堆(dui)棧(zhan)(zhan)。只能將(jiang)字(2個字節(jie))壓入(ru)堆(dui)棧(zhan)(zhan)。堆(dui)棧(zhan)(zhan)從內存頂(ding)部向下擴展,其底部由SS:SP指(zhi)向。有256個中斷,可以是硬(ying)件(jian)或(huo)軟件(jian)。使用堆(dui)棧(zhan)(zhan)存儲(chu)返回中斷的程序的地址,可以將(jiang)中斷串(chuan)在一(yi)起。

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