『壹』 計算機的中央處理器CPU,包含控制器和存儲器兩部分
中央處理器CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。
邏輯部件:英文Logic components;運算邏輯部件。可以執行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執行地址運算和轉換。
寄存器:寄存器部件,包括寄存器、專用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定點數和浮點數兩類,它們用來保存指令執行過程中臨時存放的寄存器操作數和中間(或最終)的操作結果。 通用寄存器是中央處理器的重要部件之一。
控制部件:英文Control unit;控制部件,主要是負責對指令解碼,並且發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。
其結構有兩種:一種是以微存儲為核心的微程序控制方式;一種是以邏輯硬布線結構為主的控制方式。
微存儲中保持微碼,每一個微碼對應於一個最基本的微操作,又稱微指令;各條指令是由不同序列的微碼組成,這種微碼序列構成微程序。中央處理器在對指令解碼以後,即發出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微周期為節拍執行由這些微碼確定的若干個微操作,即可完成某條指令的執行。
簡單指令是由(3~5)個微操作組成,復雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。
『貳』 存儲器和寄存器有什麼區別
功能的不同:
存儲器功能:存放指令和數據,並能由中央處理器(CPU)直接隨機存取。
寄存器功能:可將寄存器內的數據執行算術及邏輯運算;存於寄存器內的地址可用來指向內存的某個位置,即定址;可以用來讀寫數據到電腦的周邊設備。
使用時速度的不同:
寄存器的速度比主存儲器的速度要快很多,由於寄存器的容量有限,所以將不需要操作的數據存放在主存儲器中,主存儲器中的數據必須放入寄存器材能夠進行操作。
(2)匯編中央處理器和存儲器擴展閱讀:
一般意義上理解,寄存器是CPU里的存儲單元,與CPU離得近,所以CPU在運算時通常都會用寄存器當中轉站。存儲器是在CPU外部的存儲器,分為RAM,ROM。對單片機來說,因為存儲器,CPU都在一個片內,所以寄存器是片內RAM的一部分。
寄存器是匯編語言里放計算數據用的臨時單元地址。比如有兩個寄存器a和b, a里放了2,b里放了3。那麼可以用匯編指令把a和b相加,並把計算結果放到c里。所以寄存器是內存范疇的。
『叄』 匯編語言中的存儲器是什麼
主要用來存放程序和數據,這里指的是內存儲器或主存儲器,分為:
隨機存儲器(RAM)
只讀存儲器(ROM)
存儲器由許多存儲單元組成,每個單元的位數可以是1位、4位、8位、16位等,其中8位為一個位元組(Byte)。
存儲器的容量是指存儲器所能存儲的二進制位數,通常用能存儲的位元組數來衡量,單位有KB、MB、GB等。
存儲器中每個存儲單元都有一個編號,稱為存儲地址,簡稱地址。微處理器就是按照存儲單元的地址來訪問內存的。
對存儲器的訪問操作有讀操作和寫操作,用於實現從存儲器中讀出信息和把信息寫入存儲器。
每當需訪問存儲器時:
(1)由微處理器給出地址;
(2)通過地址解碼器選擇相應的存儲單元;
(3)微處理器發出讀或寫控制信號,從而從指定地址的單元讀出數據或把數據寫入指定地址的存儲單元。
『肆』 匯編語言寄存器都叫什麼
1、寄存器
32位寄存器有16個,分別是:
4個數據寄存器(EAX、EBX、ECX、EDX)。
2個變址和指針寄存器(ESI和EDI);2個指針寄存器(ESP和EBP)。
6個段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS、GS)。
1個指令指針寄存器(EIP);1個標志寄存器(EFlags)。
2、數據寄存器
數據寄存器主要用來保存操作數和運算結果等信息,從而節省讀取操作數所需佔用匯流排和訪問存儲器的時間。
32位CPU有4個32位通用寄存器:EAX、EBX、ECX和EDX。對低16位數據的取存,不會影響高16
位的數據,這些低16位寄存器分別命名為AX、BX、CX和DX,它和先前的CPU中的寄存器相一致。
4個16位寄存器又可分割成8個獨立的8位寄存器(AX:ah~al、BX:bh~bl、CX:ch~cl:DX:dh~dl)。
每個寄存器都有自己的名稱,可獨立存取。程序員可利用數據寄存器的這種「可合可分」的特性,靈活地處理字/
位元組的信息。
AX和al通常稱為累加器,用累加器進行的操作可能需要更少時間,累加器可用於乘、除、輸入/輸出等操作,
它們的使用頻率很高。
BX稱為基地址寄存器,它可作為存儲器指針來使用。
CX稱為計數寄存器,在循環和字元串操作時,要用它來控制循環次數;在位操作中,當移多位時,要用cl來
指明位移的位數。
DX稱為數據寄存器,在進行乘、除運算時,它可以為默認的操作數參與運算,也可用於存放I/O的埠地址。
在16位CPU中,AX、BX、CX和DX不能作為基址和變址寄存器來存放存儲單元的地址,但在32位CPU
中,其32位寄存器EAX、EBX、ECX和EDX不僅可傳送數據、暫存數據、保存算術邏輯運算結果,而且也可
作為指針寄存器,所以,這些32位寄存器更具有通用性。
3、變址寄存器
32位CPU有2個32位通用寄存器ESI和EDI,其低16位對應先前CPU中的SI和DI,對低16位數據的
存取,不影響高16位的數據。
ESI、EDI、SI和DI稱為變址寄存器,它們主要用於存放存儲單元在段內的偏移量,用它們可實現多種存儲器
操作數的定址方式,為以不同的地址形式訪問存儲單元提供方便。
變址寄存器不可分割成8位寄存器,作為通用寄存器,也可存儲算術邏輯運算的操作數和運算結果。
它們可作一般的存儲器指針使用,在字元串操作指令的執行過程中,對它們有特定的要求,而且還具有特殊的
功能。
4、指針寄存器
32位CPU有2個32位通用寄存器EBP和ESP,其低16位對應先前CPU中的BP和SP,對低16位數
據的存取,不影響高16位的數據。
EBP、ESP、BP和SP稱為指針寄存器,主要用於存放堆棧內存儲單元的偏移量,用它們可實現多種存儲器
操作數的定址方式,為以不同的地址形式訪問存儲單元提供方便。
指針寄存器不可分割成8位寄存器,作為通用寄存器,也可存儲算術邏輯運算的操作數和運算結果。
它們主要用於訪問堆棧內的存儲單元,並且規定:
BP為基指針寄存器,用它可直接存取堆棧中的數據。
SP為堆棧指針寄存器,用它只可訪問棧頂。
5、段寄存器
段寄存器是根據內存分段的管理模式而設置的。內存單元的物理地址由段寄存器的值和一個偏移量組合而成
的,這樣可用兩個較少位數的值組合成一個可訪問較大物理空間的內存地址。
32位CPU有6個段寄存器,分別如下:
CS:代碼段寄存器 ES:附加段寄存器
DS:數據段寄存器 FS:附加段寄存器
SS:堆棧段寄存器 GS:附件段寄存器
在16位CPU系統中,只有4個段寄存器,所以,程序在任何時刻至多有4個正在使用的段可直接訪問,在
32位微機系統中,它有6個段寄存器,所以在此環境下開發的程序最多可同時訪問6個段。
32位CPU有兩個不同的工作方式:實方式和保護方式。在每種方式下,段寄存器的作用是不同的,有關規定
簡單描述如下:
實方式:段寄存器CS、DS、ES和SS與先前CPU中的所對應的段寄存器的含義完全一致,內存單元的邏輯
地址仍為「段地址:偏移地址」的形式,為訪問某內存段內的數據,必須使用該段寄存器和存儲單元的偏移地址。
保護方式:在此方式下,情況要復雜得多,裝入段寄存器的不再是段值,而是稱為「選擇子」的某個值。
6、指令指針寄存器
32位CPU把指令指針擴展到32位,並記作EIP,EIP的低16位與先前CPU中的IP作用相同。
指令指針EIP、IP是存放下次將要執行的指令在代碼段的偏移地址,在具有預取指令功能的系統中,下次要執
行的指令通常已被預取到指令隊列中,除非發生轉移情況,所以,在理解它們的功能時不考慮存在指令隊列的情
況。
在實方式下,由於每個段的最大范圍為64KB,所以,EIP的高16位肯定都為0,此時,相當於只用其低16
位的IP來反映程序中的指令的執行次序。
7、標志寄存器
1.運算結果標志位。一共6個,包括:CF進位標志位、PF奇偶標志位、AF輔助進位標志位、ZF零標志位、
SF符號標志位、OF溢出標志位。
2.狀態控制標志位。一共3個,包括:TF追蹤標志位、IF中斷允許標志位、DF方向標志位。
以上標志位在第7章里都講過了,在這里就不再解釋了,現在講講32位標志寄存器增加的4個標志位。
1. I/O特權標志IOPL。
IOPL用兩位二進制位來表示,也稱為I/O特權級欄位,該欄位指定了要求執行I/O指令的特權級,如果當前
的特權級別在數值上小於等於IOPL的值,那麼,該I/O指令可執行,否則將發生一個保護異常。
2. 嵌套任務標志NT。
NT用來控制中斷返回指令IRET的執行。具體規定如下:
(1) 當NT=0,用堆棧中保存的值恢復EFlags、CS和EIP,執行常規的中斷返回操作。
(2) 當NT=1,通過任務轉換實現中斷返回。
3. 重啟動標志RF。
RF用來控制是否接受調試故障。規定:RF=0時,表示接受,否則拒絕。
4. 虛擬8086方式標志VM。
如果VM=1,表示處理機處於虛擬的8086方式下的工作狀態,否則,處理機處於一般保護方式下的工作狀態。
8、32位地址的定址方式
最後說一下32位地址的定址方式。在前面我們學習了16位地址的定址方式,一共有5種,在32位微機系統
中,又提供了一種更靈活、方便但也更復雜的內存定址方式,從而使內存地址的定址范圍得到了進一步擴大。
在用16位寄存器來訪問存儲單元時,只能使用基地址寄存器(BX和BP)和變址寄存器(SI和DI)來作為
偏移地址的一部分,但在用32位寄存器定址時,不存在上述限制,所有32位寄存器(EAX、EBX、ECX、
EDX、ESI、EDI、EBP、和ESP)都可以是偏移地址的一個組成部分。
當用32位地址偏移量進行定址時,偏移地址可分為3部分:
1. 一個32位基址寄存器(EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP、ESP)。
2. 一個可乘以1、2、4、8的32位變址寄存器(EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI和EBP)。
3. 一個8位~32位的偏移常量。
比如,指令:mov ebx, [eax+edx*2+300]
Eax就是基址寄存器,edx就是變址寄存器,300H就是偏移常量。
上面那3部分可進行任意組合,省去其中之一或之二。
下面列舉幾個32位地址定址指令:
Mov ax, [123456]
Mov eax, [ebx]
Mov ebx, [ecx*2]
Mov ebx, [eax+100]
Mov ebx, [eax*4+200]
Mov ebx, [eax+edx*2]
Mov ebx, [eax+edx*4+300]
Mov ax, [esp]
由於32位定址方式能使用所有的通用寄存器,所以,和該有效地址相組合的段寄存器也就有新的規定,具體
規定如下:
1. 地址中寄存器的書寫順序決定該寄存器是基址寄存器還是變址寄存器。
如:[ebx+ebp]中的ebx是基址寄存器,ebp是變址寄存器,而[ebp+ebx]中的ebp是基址寄存器,ebx是變
址寄存器,可以看出,左邊那個是基址寄存器,另一個是變址寄存器。
2. 默認段寄存器的選用取決於基址寄存器。
3. 基址寄存器是ebp或esp時,默認的段寄存器是SS,否則,默認的段寄存器是DS。
4. 在指令中,如果顯式地給出段寄存器,那麼顯式段寄存器優先。
下面列舉幾個32位地址定址指令及其內存操作數的段寄存器。
指令列舉: 訪問內存單元所用的段寄存器
mov ax, [123456] ;默認段寄存器為DS。
mov ax, [ebx+ebp] ;默認段寄存器為DS。
mov ebx, [ebp+ebx] ;默認段寄存器為SS。
mov ebx, [eax+100] ;默認段寄存器為DS。
mov edx, ES:[eax*4+200] ;顯式段寄存器為ES。
mov [esp+edx*2], ax ;默認段寄存器為SS。
mov ebx, GS:[eax+edx*8+300] ;顯式段寄存器為GS。
mov ax, [esp] ;默認段寄存器為SS。
『伍』 微機中訪問速度最快儲存器是什麼
微機中訪問速度最快的存儲器是內存。中央處理器(CPU)直接與內存打交道,即CPU可以直接訪問內存。而外存儲器只能先將數據指令先調入內存然後再由內存調入CPU,CPU不能直接訪問外存儲器。CD-ROM、硬碟和U盤都屬於外存儲器,因此,內存儲器比外存儲器的訪問周期更短。
硬碟的特點是存儲容量大、存取速度快。硬碟可以進行格式化處理,格式化後,硬碟上的數據丟失。每台計算機可以安裝一塊以上的硬碟,擴大存儲容量。
CPU只能通過訪問硬碟存儲在內存中的信息來訪問硬碟。斷電後,硬碟中存儲的數據不會丟失。
內存是計算機寫入和讀取數據的中轉站,它的速度是最快的。存取周期最短的是內存,其次是硬碟,再次是光碟,最慢的是軟盤。
中央處理器(CPU)直接與內存打交道,即CPU可以直接訪問內存。而外存儲器只能先將數據指令先調入內存然後再由內存調入CPU,CPU不能直接訪問外存儲器。
『陸』 匯編語言中 cs,ds,ss,es分別是哪些英文單詞的縮寫
cs: 代碼段寄存器,是 code segment 的縮寫;
ds:數據段寄存器,是 data segment 的縮寫;
ss:堆棧段寄存器, 是 stack segment 的縮寫;
es:附加段寄存器,是 extra segment 的縮寫;