- •Раздел 4. Микропроцессоры семейства intel
- •Тема 4.1. Модели мп семейства intel и их сравнительная характеристика
- •Тема 4.2. Организация однокристальных 16-разрядных микропроцессоров
- •Стандартная архитектура 16-разрядного микропроцессора intel 8086.
- •Программная модель микропроцессора intel 8086.
- •Организация памяти.
- •Стандартная архитектура 16-разрядного микропроцессора intel 8086.
- •Программная модель микропроцессора intel 8086.
- •Сегментные регистры (cs, ds, ss, es),
- •Регистр адреса командIp,
- •Регистр флагов f.
- •Регистр флагов f
- •3. Организация памяти.
- •Тема 4.3. Система команд мп, форматы команд, классификация команд, способы адресации
- •Формат команды микропроцессора
- •Режимы адресации операндов
- •Тема 4.4. Система прерываний микроЭвм
- •Типы прерываний и особых ситуаций. Приоритеты прерываний и особых ситуаций
- •Механизм обработки прерываний
- •Типы прерываний и особых ситуаций. Приоритеты прерываний и особых ситуаций
- •Аппаратные прерывания
- •Программные прерывания
- •Исключительные ситуации
- •Механизм обработки прерываний
- •Тема 4.5. Сопроцессоры
- •Общие сведения и технические характеристики. Форматы команд и обрабатываемых данных. Система команд арифметического сопроцессора
- •Структура арифметического сопроцессора
- •Общие сведения и технические характеристики. Форматы команд и обрабатываемых данных. Система команд арифметического сопроцессора
- •Структура арифметического сопроцессора
- •Тема 4.6. Архитектура 32-разрядных мп
- •Регистровая структура мп 80486
- •Типы данных 32-разрядных мп
- •Система команд, форматы команд и способы адресации мп 80486
- •Тема 4.7. Реальный режим работы мп
- •Тема 4.8. Защищенный режим работы мп
- •Дескрипторы сегментов и их таблицы. Типы сегментов и дескрипторов
- •Страничная и сегментная организация памяти. Преобразование адресов в защищенном режиме
- •Средства поддержки мультизадачности и защиты. Механизмы защиты
- •Тема 4.9. Виртуальный режим работы мп
- •Виртуальная память. Средства поддержки виртуальной памяти
- •Пространство виртуальных адресов. Механизм преобразования адресов
- •Виртуальная память. Средства поддержки виртуальной памяти
- •Пространство виртуальных адресов. Механизм преобразования адресов
- •Сегментно - страничное распределение
-
Регистровая структура мп 80486
Программная модель 32-разрядного микропроцессора содержит следующие группы регистров:
-
регистры пользователя,
-
системные регистры (используются разработчиками операционной системы).
Группа регистров пользователя включает:
-
РОН - используются для хранения операндов и результатов выполнения команд, а также для формирования адреса при обращении к данным в памяти
31
15
0
AH
AX AL EAX
BH BX BL
EBX
CH
CX CL ECX
DH
DX DL EDX
SP ESP
BP EBP
SI ESI
DI EDI
-
указатель команд содержит смещение команды в пределах сегмента команд
31
0
IP EIP
-
регистр флагов отражает текущее состояние микропроцессора, а также служит для задания режима работы микропроцессора, управления вводом-выводом, маскируемыми прерываниями, отладкой, переключением задач. Младшие 16 разрядов регистра флагов представляют собой 16-разрядный регистр флагов 16-разрядного микропроцессора 8086.
31
0
EFLAGS
В регистр флагов микропроцессора 80486 добавлены новые флаги:
AC – установка флага включает контроль выравнивания при обращении к памяти. При этом генерируется сигнал прерывания, если используется невыровненный операнд, например слово по нечетному адресу или двойное слово по адресу, не кратному четырем.
При размещении информации в памяти придерживаются принципа целочисленных границ. Согласно этому принципу, начальный адрес слова принимается кратным двум, а двойного слова – четырем. Так как ширина выборки из памяти (т.е. число байт, которые считываются/ записываются за одно обращение), как правило 2 или 4 байта, то слово или двойное слово, размещенное в памяти по целочисленным границам, будет читаться/ записываться за минимальное число обращений к памяти.
VM – флаг переключения микропроцессора в виртуальный режим.
RF – флаг возобновления. В режиме отладки при RF=1 осуществляется рестарт команды после прерывания. RF автоматически сбрасывается при успешном завершении команды.
NT – признак вложенности задачи, используется микропроцессором в защищенном режиме для управления последовательностью прерываемых и вызываемых задач. NT устанавливается для указания, что данная задача выполняется будучи вложенной в другую задачу.
IOPL – уровень привилегий ввода-вывода. Биты IOPL показывают максимальную величину уровня привилегий ввода-вывода для текущей задачи, при котором разрешено выполнение команд ввода-вывода. IOPL используется механизмами защиты для управления доступом к адресному пространству ввода-вывода.
-
сегментные регистры применяются при формировании полного логического адреса. В защищенном режиме работы микропроцессора сегментные регистры называются селекторными или просто селекторами
15
0
CS
SS
DS
ES
FS
GS
Группа системных регистров включает:
-
регистры управления управляют функционированием микропроцессора (управление режимами работы кэш-памяти, режимами работы устройства с плавающей точкой),
-
системные адресные регистры используются для хранения базовых адресов дескрипторных таблиц,
-
регистры отладки предназначены для проверки и отладки программы. Эти регистры позволяют устанавливать контрольные точки для обнаружения мест возникновения ошибок,
-
регистры тестирования служат для проверки внутренней кэш-памяти.
