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x86的實時架構模式

上傳時間:2021-07-13| 作者:芯杰英電子

X86是(shi)(shi)基于Intel 8086的向后兼容CPU指令集體系(xi)結構家族。 最初的8086處理器是(shi)(shi)1978年由Intel推出的,它(ta)是(shi)(shi)一個16位微處理器。

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”

    英特爾8086和8088具有(you)14個(ge)(ge)16位寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)。它(ta)們(men)(men)中的(de)(de)(de)(de)四個(ge)(ge)(AX,BX,CX,DX)是通(tong)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(盡管每個(ge)(ge)寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)都(dou)有(you)其(qi)他(ta)用(yong)途;例如(ru):只有(you)CX可(ke)(ke)用(yong)作循(xun)環指(zhi)(zhi)(zhi)令的(de)(de)(de)(de)計(ji)數(shu)器(qi)(qi)。每個(ge)(ge)寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)可(ke)(ke)以作為(wei)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)獨立的(de)(de)(de)(de)字(zi)節進行訪問(wen)(因(yin)此BX高位被視(shi)為(wei)BH,低位被視(shi)為(wei)BL)除了這些寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)外(wai),還(huan)(huan)有(you)四個(ge)(ge)分區寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)(CS,DS,SS,ES),它(ta)們(men)(men)用(yong)于生成存儲(chu)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)絕對地址。還(huan)(huan)有(you)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)指(zhi)(zhi)(zhi)針寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)(SP指(zhi)(zhi)(zhi)向堆(dui)棧的(de)(de)(de)(de)底部,并且BP可(ke)(ke)用(yong)于指(zhi)(zhi)(zhi)向堆(dui)棧或內存的(de)(de)(de)(de)其(qi)他(ta)部分),兩(liang)(liang)個(ge)(ge)指(zhi)(zhi)(zhi)針寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)(SI和DI)可(ke)(ke)用(yong)于指(zhi)(zhi)(zhi)向數(shu)組內部。 ,有(you)標(biao)志寄(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)存器(qi)(qi)(包含(han)狀態標(biao)志,如(ru)進位,溢出,零(ling)等(deng)),IP用(yong)于指(zhi)(zhi)(zhi)向正在運行的(de)(de)(de)(de)指(zhi)(zhi)(zhi)令的(de)(de)(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(shang)述內容外,8086還具有(you)8位(wei)64K(也稱為16位(wei)32K)輸入-輸出(EN:I / O)空間,以(yi)(yi)及(ji)硬件(jian)支持的64K(一個段)存儲堆(dui)棧(zhan)。只能將字(2個字節)壓入堆(dui)棧(zhan)。堆(dui)棧(zhan)從(cong)內存頂(ding)部(bu)向下(xia)擴展,其底部(bu)由SS:SP指向。有(you)256個中(zhong)(zhong)斷,可以(yi)(yi)是(shi)硬件(jian)或(huo)軟件(jian)。使用堆(dui)棧(zhan)存儲返回中(zhong)(zhong)斷的程(cheng)序的地址(zhi),可以(yi)(yi)將中(zhong)(zhong)斷串在一起。

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