《微机原理与接口技术(80386-pentium)》-第3章80486系统原理

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1、第3章80486系统原理13.180486的体系结构80486微处理机是由提高了效率的80386微处理机、增强了性能的80387数值协同处理器、一个完整的片内Cache及其控制器组合而成。所以，80486芯片内的部件，都是经过优化处理的、集成度更高的部件。像与80386完全兼容的整数部件（IntegerUnit），与80387完全兼容的浮点部件PFU、一整套虚拟存储管理与保护系统、一个标准统一的规模大小为8K字节的程序和数据共用的统一的高速缓冲存储器Cache、总线监视以及一些多重处理支持设施等。为提高某些性能指标和增

2、强功能。又新增了一些局部部件和6条80386没有的指令。23.1.1寄存器组Intel为了在代码级向上兼容，80486微处理机在硬件设计上，在许多地方与80386微处理机都保持兼容。80486微处理机所具有的寄存器种类和数量都非常多。它的寄存器既有80386微处理机中使用的全部寄存器，又有80387数值协同处理器中使用的各种寄存器。80486微处理机的寄存器种类可分为以下几种：3（1）基本体系结构寄存器。其中包括以下4种：①通用寄存器。②指令指针寄存器。③标志寄存器。④段寄存器。（2）系统级寄存器。其中包括以下2种：①

3、控制寄存器。②系统地址寄存器。（3）浮点寄存器。其中包括以下5种：①数据寄存器。②标记字寄存器。③状态字寄存器。④指令和数据指针寄存器。⑤控制字寄存器。（4）调试和测试寄存器41．通用寄存器80486共配置了8个32位的通用寄存器，如图3.1所示，这8个通用寄存器与80386的完全一样，它们的名字和用途分别为：EAX用来作累加寄存器（Accumulator）EBX用来作基址寄存器（Base）ECX用来作计数寄存器（Count）EDX用来作存放数据寄存器（Data）ESP用来作堆栈指针（Stackpointer）EBP用

4、来作基址指针（Basepointer）EDI用来作目标变址寄存器（Destinationindex）ESI用来作源变址寄存器（Sourceindex）580486的通用寄存器AXBXCXDXSIDIBPSPAHALBHBLCHCLDHDLEAXEBXECXEDXESIEDIEBIESPAXBXCXDX16150311587062．指令指针寄存器EIP指令时针寄存器是一个32位寄存器。在指令指针寄存器内存放的是下一条要执行指令的偏移量。这个偏移量是相对于目前正在运行的代码段寄存器CS而言。偏移量加上当前段的地址，形成了下

5、一条指令的地址。当80486在32位操作方式下进行时，就采用32位的指令指针寄存器。若80486工作在实模式、虚拟8086模式，或保护模式286兼容方式下时，就用16位指令指针寄存器，用于16位寻址操作。73．标志寄存器EFLAGS80486的标志寄存器是一个32位寄存器，如图3.3所示。它的作用是用来存放有关80486微处理机的状态标志信息、控制标志信息以及系统标志信息。80486的状态标志信息报告的是算术运算类指令在执行完之后的机器状态。控制标志仅有一个即DF标志，用来控制串操作过程中执行方向问题，即是给目标变址寄

6、存器EDI、源变址寄存器EDI、源变址寄存器ESI增值还是增负值（减值）问题。系统标志信息用来控制输入/输出、屏幕中断、调试、任务转换和控制保护模式与虚拟8086模式间的转换等操作。对绝大多数系统来说，若通过应用程序改变系统标志寄存器中的标志状态，都将引起一个异常事故出现。拿80486的标志寄存器与80386的标志寄器进行比较后会发现，二者几乎完全一样。880486的标志寄存器CF：进位标志(S)AF：辅助进位标志(S)PF：奇偶校验标志(S)ZF：零标志(S)SF：符号标志(S)TF：自陷标志(X)IF：允许中断标志

7、(X)DF：方向标志(C)OF：溢出标志(S)IOPL：I/O特权级标志(X)NT：嵌套任务标志(X)RF：恢复标志(X)VM：虚拟8086模式(X)171615140123456789101121331……….CFPFZFAFSFTFIFDFOFNTRFVM0000IOPL1AC对准校验AC9惟一差别是80486又新定义了一个AC标志位（即标志寄存器的位18），也就是对准校验标志（AlignmentCheckoutFlag）。若AC位为1时，80486就允许对没有对准的数据进行对准检查，既可以是对字对准进行检查，也可

8、以对双字甚至四字的对准进行检查。若80486发现在进行存储器操作时出现没有按边界对准情况，就发生数据访问异常事故，并把这种异常事故编号为异常事故17。若AC位为0则不检查。如果对存储器进行读写操作时，使用的是一个未对准的地址，80486就允许产生异常事故信号。若AC=1，若出现了单字存储操作时使用的是奇地址，双字存储操作使用的不是