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请问CPU里面包括“寄存器”吗??

归档日期:07-21       文本归类:指令寄存器      文章编辑:爱尚语录

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  展开全部寄存器是中央处理器内的其中组成部份。寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件,它们可用来暂存指令、数据和位址。在中央处理器的控制部件中,包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序计数器(PC)。在中央处理器的算术及逻辑部件中,包含的寄存器有累加器(ACC)。

  寄存器是内存阶层 中的最顶端,也是系统操作资料的最快速途径。寄存器通常都是以他们可以保存的 位元 数量来估量,举例来说,一个 8 位元寄存器 或 32 位元 寄存器。寄存器现在都以寄存器档案 的方式来实作,但是他们也可能使用单独的正反器、高速的核心内存、薄膜内存 以及在数种机器上的其他方式来实作出来。

  寄存器通常都用来意指由一个指令之输出或输入可以直接索引到的暂存器群组。更适当的是称他们为 架构寄存器。

  例如,x86 指令及定义八个 32 位元寄存器的集合,但一个实作 x86 指令集的 CPU 可以包含比八个更多的寄存器。

  寄存器是CPU内部的元件,寄存器拥有非常高的读写速度,所以在寄存器之间的数据传送非常快。

  为了运用所有的内存空间,8086设定了四个段寄存器,专门用来保存段地址:

  当一个程序要执行时,就要决定程序代码、数据和堆栈各要用到内存的哪些位置,通过设定段寄存器 CS,DS,SS 来指向这些起始位置。通常是将DS固定,而根据需要修改CS。所以,程序可以在可寻址空间小于64K的情况下被写成任意大小。 所以,程序和其数据组合起来的大小,限制在DS 所指的64K内,这就是COM文件不得大于64K的原因。8086以内存做为战场,用寄存器做为军事基地,以加速工作。

  IP(Intruction Pointer):指令指针寄存器,与CS配合使用,可跟踪程序的执行过程;

  SP(Stack Pointer):堆栈指针,与SS配合使用,可指向目前的堆栈位置。

  BP(Base Pointer):基址指针寄存器,可用作SS的一个相对基址位置;

  SI(Source Index):源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针;

  DI(Destination Index):目的变址寄存器,可用来存放相对于 ES 段之目的变址指针。

  还有一个标志寄存器FR(Flag Register),有九个有意义的标志(

  OF: 溢出标志位OF用于反映有符号数加减运算所得结果是否溢出。如果运算结果超过当前运算位数所能表示的范围,则称为溢出,OF的值被置为1,否则,OF的值被清为0.

  DF: 方向标志DF位用来决定在串操作指令执行时有关指针寄存器发生调整的方向。

  IF: 中断允许标志IF位用来决定CPU是否响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。但不管该标志为何值,CPU都必须响应CPU外部的不可屏蔽中断所发出的中断请求,以及CPU内部产生的中断请求。具体规定如下:

  (1)、当IF=1时,CPU可以响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求;

  (2)、当IF=0时,CPU不响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。

  TF: 状态控制标志位是用来控制CPU操作的,它们要通过专门的指令才能使之发生改变

  SF: 符号标志SF用来反映运算结果的符号位,它与运算结果的最高位相同。在微机系统中,有符号数采用补码表示法,所以,SF也就反映运算结果的正负号。运算结果为正数时,SF的值为0,否则其值为1。

  ZF: 零标志ZF用来反映运算结果是否为0。如果运算结果为0,则其值为1,否则其值为0。在判断运算结果是否为0时,可使用此标志位。

  PF: 奇偶标志PF用于反映运算结果中“1”的个数的奇偶性。如果“1”的个数为偶数,则PF的值为1,否则其值为0。

  CF: 进位标志CF主要用来反映运算是否产生进位或借位。如果运算结果的最高位产生了一个进位或借位,那么,其值为1,否则其值为0。)

  32bit时代,其寻址方式,寄存器大小, 功能等都发生了变化, 要想学习这方面知识请参考相应资料.

  ALU是运算器核心。它是以全加器为基础,辅之以移位寄存器及相应控制逻辑组合而成的电路,在控制

  信号的作用下可完成加、减、乘、除四则运算和各种逻辑运算。就像刚才提到的,这里就相当于工厂中的生

  RS实际是CPU暂时存放数据的地方,里面保存着那些等待处理的数据,或已经处理过的数据,CPU访问

  寄存器所用时间要比访问内存的时间短。采用寄存器,可减少CPU访问内存次数,从而提高CPU的工作速度。

  寄存器组又可分为专用寄存器和通用寄存器。专用寄存器的作用是固定的,分别寄存相应数据。而通用寄

  存器用途广泛并可由程序员规定其用途。通用寄存器的数目因中央处理器而异,如80486有EAX、EBX、ECX、

  EDX、ESI、EDI、EBP、ESP共8个32位通用寄存器等。通用寄存器除可高效地存储数据外,还可作为间址、基址、

  变址寻址时的地址指针,从而缩短指令长度和指令执行时间,加快CPU 的运算处理速度,同时也给编程带来方

  便。因此,高档微机CPU 的设计中无不对通用寄存器进行精心设计,RISC结构CPU 的设计更将其发挥得淋漓尽

  正如工厂的物流分配部门,控制单元是整个CPU 的指挥控制中心,由指令寄存器(IR ——Instruction

  部件组成,对协调整个微型计算机有序工作极为重要。它根据用户预先编好的程序,依次从存储器中取出各条指令,放在指令寄存器I R 中,通过指令译码(分析)确定应该进行什么操作,然后通过操作

  控制器OC,按确定的时序,向相应的部件发出微操作控制信号。操作控制器OC 中主要包括有节拍脉

  就像工厂中各部门之间的联系渠道,总线实际上是一组导线,是各种公共信号线的集合,用于作为

  PC 中所有各组成部分传输信息共同使用的公路。直接和CPU 相连的总线可称为局部总线。其中包括:数

  数据总线用来传输数据信息,地址总线用于传送CPU 发出的地址信息,控制总线用来传送控制信号、时

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