Машинно-зависимые регистры MSR используются для управления процессором, контроля за его производительностью, получения информации обошибках.

Почему в обозначениях многих из регистров общего назначения присутствует наклонная разделительная черта? Это не разные регистры — это части одного большого 32-разрядного регистра, но их можно использовать в программе как отдельные объекты. Зачем так сделано? Чтобы обеспечить работоспособность программ, написанных для прежних 16-разрядных моделей процессоров фирмы

Intel начиная с i8086.

Многие из приведенных регистров предназначены для работы с определенны ми вычислительными подсистемами процессора: сопроцессором, MMXрасширениями. Поэтому их целесообразно рассматривать в соответствующем контексте.

Так как первая часть учебника посвящена вопросам программирования целочисленной подсистемы процессора, то в данной главе описываются регистры, обеспечивающие ее функционирование. В дальнейшем при обсуждении новых вычислительных подсистем процессора будут рассмотрены и другие регистры из перечисленных ранее.

3.4. Целочисленный процессор

При работе в защищенном режиме процессоры семейства lA-32 могут адресовать до 4 Гбайт оперативной памяти. Такой диапазон адресов определяется разрядностью внутренних регистров процессора. Поскольку регистры 32разрядные, в них могут храниться значения от 0 до 232 -1.

Регистрами называют участки высокоскоростной памяти, расположенные внутри ЦП и предназначенные для оперативного хранения данных и быстрого доступа к ним со стороны внутренних компонентов процессора. Например, при выполнении оптимизации циклов программы по скорости, переменные, к которым выполняется доступ внутри цикла, располагают в регистрах процессора, а не в памяти.

Структура основных программных регистров (Program execution registers) процессора семейства IA-32 и их названия, определенные специалистами фирмы

Intel.

112

ecx/cx/ch/cl (Count register) — регистр-счетчик. Применяется в командах, производящих некоторые повторяющиеся действия. Его использование зачастую неявно и скрыто в алгоритме работы соответствующей команды.

К примеру, команда организации цикла loop кроме передачи управления команде, находящейся по некоторому адресу, анализирует и уменьшает на единицу значение регистра ecx/cx;

edx/dx/dh/dl (Data register) — регистр данных. Так же, как и регистр eax/ax/ah/al, он хранит промежуточные данные. В некоторых командах его использование обязательно; для некоторых команд это происходит неявно.

РОНы используются в основном для выполнения арифметических операций и пересылки данных. Как показано на рисунке, к каждому РОНу можно обратиться как к 32-разрядному или как к 16-разрядному регистру.

К некоторым 16-разрядным регистрам можно обращаться как к двум 8- разрядным регистрам. Например, регистр EAX является 32-разрядным, однако его младшие 16-разрядов находятся в регистре АХ. Старшие 8-разрядов регистра АХ находятся в регистре АН, а младшие 8-разрядов — в регистре AL.

В таблицах показаны особенности обращения к другим регистрам общего назначения, которые мы условно назвали основными и дополнительными

114