微机原理与接口技术（80386教学课件Pentium) 艾德才4第4章Pentium微处理机系统原理.ppt

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1、第4章Pentium微处理机系统原理4.1Pentium微处理机系统原理4.1.1寄存器组Pentium微处理机配备的寄存器种类和数量非常之多，按类可分为如下几类：（1）基本体系结构寄存器：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。①控制寄存器。②系统地址寄存器。（3）调试和测试寄存器：（4）浮点寄存器：版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组1．通用寄存器通用寄存器共有8个，它们全部是32位寄存器，而且应用程序设计人员可以随意使用这8个32位通用寄存器。这8个通用寄存器的名字分别是：累加寄存器EAX、基地址寄存器EBX、计数寄存器ECX、数据寄

2、存器EDX、基址指针寄存器EBP、堆栈指针寄存器ESP、源变址寄存器ESI和目标变址寄存器EDI。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组通用寄存器AHDHCHBHALDLCLBLBPSIDISPAXEAX累加寄存器DXEDX数据寄存器CXECX计数寄存器BXEBX基地址寄存器EBP基址指针寄存器ESI源变址寄存器EDI目标变址寄存器ESP堆栈指针寄存器16位32位15870312316015版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组2．段寄存器Pentium微处理机配有6个16位的段寄存器。它们的名字和用途分别是：（1）代码段寄存器CS。（2）数据段寄存器DS。（3）堆栈

3、段寄存器SS。（4）附加数据段寄存器ES。（5）附加数据段寄存器FS。（6）附加数据段寄存器GS。代码段寄存器CS堆栈段寄存器SS数据段寄存器DS附加数据段寄存器ES附加数据段寄存器FS附加数据段寄存器GS150版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组3．标志寄存器Pentium微处理机的标志寄存器如同它的前辈机80486一样，也是一个32位的寄存器。它的作用是用来存放有关Pentium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。各条件码（例如进位、符号、溢出）及方式位均存放在一个称为EFLAGS的标志寄存器中，如图4.3所示。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件

4、制作组标志寄存器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(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)AC：对准检查(X)VIF：虚拟中断标志(X)VIP：虚拟中断挂起标志(X)ID：标识标志(X)21201918171615140123456789101112132231……….CFPFZFAFSFTFIFDFOFNTRFVMACID00000IOPLVIFVIP1版权所有

5、©天津大学电子信息工程学院课件制作组Pentium微处理机标志寄存器的位21是标识标志位ID。标志寄存器中的位20是Pentium微处理机的虚拟中断挂起标志位VIP。标志寄存器中的位19是Pentium微处理机的虚拟中断标志位VIF。标志寄存器中的位18是Pentium微处理机的对准校验方式位AC。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组标志寄存器中的位17是虚拟8086方式位VM。标志寄存器中的位16是恢复标志位RF。标志寄存器中的位14是嵌套任务标志NT。标志寄存器中的位13和位12是输入/输出特权级标志位IOPL。标志寄存器中的位11是溢出标志位OF。标志寄存器中的位1

6、0是定向标志位DF。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组标志寄存器中的位9是允许中断标志位IF。标志寄存器中的位8是自陷标志位TF。标志寄存器中的位7是符号标志位SF。标志寄存器中的位6是零标志位ZF。标志寄存器中的位4是辅助进位标志位AF。标志寄存器中的位2是奇偶校验标志位PF。标志寄存器中的位0是进位标志位CF。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组4．指令指针寄存器指令指针寄存器EIP内保存有当前代码段中下一条要执行指令的偏移量。指令指针寄存器不直接供程序员使用，它由控制转移指令（转移、返回等指令）、中断及异常隐含地进行控制。版权所有©天津大学电子信息工程学院

7、课件制作组4.1.1.2系统级寄存器系统级寄存器包括5个控制寄存器和4个系统地址寄存器。这5个控制寄存器分别是CR0、CR1、CR2、CR3、CR4寄存器。4个系统地址寄存器分别是全局描述符表寄存器GDTR、中断描述符表寄存器IDTR、局部描述符表寄存器LDTR和任务状态寄存器TR。1．系统地址寄存器Pentium微处理机由于系统存储管理的需要，又配备了系统地址寄存器。版权所有©天津大学电子信息工程学院课件制作组（1）全局描述符表寄存器GDTR：全局描述符表寄存器GDTR是48位