§1. Конфигурация.

Основная конфигурация с общим процессором.

У микропроцессора есть выделенное адресное пространство, куда прикрепляются устройства. Он включает в себя 3 шины материнской платы.

1) шина данных (перекачивает данные)

2) шина адреса (указывает, куда, например порты ввода/вывода)

3) шина прерываний (канал линий прерывания).

Канал DMA – специализированное устройство ввода/вывода, через которое могут передаваться данные без участия процессора.

Далее рассмотрим 16 и 32-битовую архитектуру.

Стандартная архитектура – 32 бита процессор, 32 бита – шины и адреса данных.

У Microsoft зарезервированы следующие имена:

1) сon – монитор

2) prn – устройство печати

3) A:\

4) В:\ - имена накопителей, внешних носителей

5) LPT1, 2… - порты

6) USB1, 2… - порты

Накопители:

1) floppy – дисковод

2) CD, CD-roms, cd-drives

3) flash

Самая простая модель микропроцессора:

1) обрабатывающая часть

2) регистры (хранение информации и ее обработка процессором)

§2. Регистры.

Основная часть регистров - 32 бита. Все регистры делятся на: регистры общего назначения и регистры с плавающей точкой.

1. Регистры данных – 4 штуки, 32 разряда.

Е – значит END.

А – регистр аккумулятора

B – регистр базы

C – регистр счетчика

D – регистр данных

В 16-битовой архитектуре младший байт L и старший H. Обращение:

AL, AH, BL, BH, CL, CH, DL, DH.

2. Регистры индексов – 2 штуки.

SI – Sourse index

DI – Destination index.

3. Регистры указателей, 3 шт.

Используются, как элементы адресации.

4. Регистр флагов – один.

Содержит в каждом бите некоторую информацию. Например:

-carry flag – флаг переноса (складываем два числа, одино не помещается в разрядную сетку и тогда попадает в carry flag).

-zeroflag(ZR) = 1, если результат = 0 (= 0, если результат = 1).

-signflag = 1, если число меньше нуля (= 0, если результат больше нуля). Это флаг знака результата.

PSW – это указатель команд и флаги с точки зрения архитектуры.

4. Регистры сегментов – 16 битов.

-CS – command segment (командный сегмент).

-SS – stack segment (сегмент стека)

-DS – data segment (сегмент данных)

-ES – дополнительный регистр данных.

-GS, FS – два дополнительных сегмента.

§3. Организация 16-битовой архитектуры.

С помощью одного регистра можно записать 2¹⁶ адресов, т. е. 64 Kb. Это мало. У них 20-тиразрядная шина адреса, следовательно, можно записать 2²⁰ адресов, т. е. 1 Mb. Одного регистра на это не хватает, а двух – вполне.

Адрес команды:

CS:TP

CS – сегмент команды

TP – указатель команд.

16 = 2⁴ – для одной цифры четыре разряда в шестнадцатеричной системе. Двоичные легко перевести в шестнадцатеричные. Если старший сегмент имеет старшую цифру, не равную нулю, а остальные – нули, то адрес нормализован.

SSSP – стек,

DSBP – данные – адресация.

Исполнительный адрес - из двух регистров.

В 16-битовой архитектуре адрес можно трактовать, как 5-тибитовое шестнадцатеричное число. Одним регистром шифруется 64 Кб. С помощью младшей цифры можно изменить адрес на один параграф – 16 Кб.

Под PSW в 16-битовой архитектуре понимают эту информацию – регистр и регистр флагов.

Кроме адреса команд еще используются регистры.

SS и SP – тоже для вычисления адреса, но стекового.

SS – stack segment (сегмент стека), SP – stack pointer (указатель на стек).

Еще используются расширенные регистры. В 32битовой архитектуре все покрывается одним регистром.

(EIP, Flags) = PSW.