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x86的實時架構模式

上傳(chuan)時間:2021-07-13| 作者:芯杰英電子

X86是基于Intel 8086的向后(hou)兼容CPU指(zhi)令集體系結構家族。 最初(chu)的8086處理(li)器(qi)是1978年由Intel推出的,它是一個(ge)16位微處理(li)器(qi)。

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(ying)特爾8086和8088具(ju)有(you)14個(ge)16位寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)。它們中的四個(ge)(AX,BX,CX,DX)是通(tong)用(yong)的(盡管每個(ge)寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)都有(you)其(qi)(qi)他用(yong)途;例如(ru):只有(you)CX可(ke)(ke)用(yong)作循(xun)環指(zhi)令(ling)的計數(shu)器(qi)。每個(ge)寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)可(ke)(ke)以作為兩(liang)個(ge)獨立(li)的字(zi)節進行(xing)訪問(因此BX高(gao)位被視為BH,低(di)位被視為BL)除了這些寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)外,還(huan)有(you)四個(ge)分區寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)(CS,DS,SS,ES),它們用(yong)于(yu)生成存(cun)(cun)(cun)儲器(qi)的絕對地址(zhi)。還(huan)有(you)兩(liang)個(ge)指(zhi)針寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)(SP指(zhi)向(xiang)堆(dui)棧的底部(bu),并且BP可(ke)(ke)用(yong)于(yu)指(zhi)向(xiang)堆(dui)棧或內存(cun)(cun)(cun)的其(qi)(qi)他部(bu)分),兩(liang)個(ge)指(zhi)針寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)(SI和DI)可(ke)(ke)用(yong)于(yu)指(zhi)向(xiang)數(shu)組內部(bu)。 ,有(you)標志寄(ji)存(cun)(cun)(cun)器(qi)(包含狀態標志,如(ru)進位,溢出,零(ling)等),IP用(yong)于(yu)指(zhi)向(xiang)正(zheng)在(zai)運行(xing)的指(zhi)令(ling)的地址(zhi)。

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。

    除上述內(nei)容外(wai),8086還具有(you)8位(wei)64K(也稱為(wei)16位(wei)32K)輸入-輸出(EN:I / O)空(kong)間,以及硬(ying)(ying)件支持的64K(一(yi)個(ge)段)存(cun)儲(chu)堆(dui)棧(zhan)。只能將(jiang)字(zi)(2個(ge)字(zi)節)壓入堆(dui)棧(zhan)。堆(dui)棧(zhan)從內(nei)存(cun)頂部(bu)向(xiang)下(xia)擴展,其底部(bu)由SS:SP指向(xiang)。有(you)256個(ge)中(zhong)斷,可以是硬(ying)(ying)件或軟件。使用堆(dui)棧(zhan)存(cun)儲(chu)返回中(zhong)斷的程序的地址,可以將(jiang)中(zhong)斷串在一(yi)起。

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