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x86的實時架構模式

上傳時間:2021-07-13| 作者:芯杰英電子

X86是(shi)基于Intel 8086的向(xiang)后兼容CPU指令集(ji)體系結構家族。 最初的8086處理器(qi)(qi)是(shi)1978年(nian)由Intel推出的,它是(shi)一個(ge)16位微處理器(qi)(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”

    英特爾8086和8088具有14個(ge)(ge)16位(wei)(wei)(wei)寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)。它(ta)們中的(de)(de)(de)(de)四(si)個(ge)(ge)(AX,BX,CX,DX)是通用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(盡管每(mei)個(ge)(ge)寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)都有其他用(yong)(yong)(yong)途;例如:只有CX可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)作循(xun)環指(zhi)令的(de)(de)(de)(de)計數器(qi)(qi)。每(mei)個(ge)(ge)寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)可(ke)(ke)以作為兩(liang)(liang)個(ge)(ge)獨立(li)的(de)(de)(de)(de)字節(jie)進行訪(fang)問(因此(ci)BX高(gao)位(wei)(wei)(wei)被(bei)視(shi)為BH,低(di)位(wei)(wei)(wei)被(bei)視(shi)為BL)除了這(zhe)些寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)外,還有四(si)個(ge)(ge)分(fen)區寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)(CS,DS,SS,ES),它(ta)們用(yong)(yong)(yong)于(yu)生成存(cun)儲器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)絕對(dui)地(di)址。還有兩(liang)(liang)個(ge)(ge)指(zhi)針寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)(SP指(zhi)向堆棧(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)(de)底(di)部,并且BP可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)于(yu)指(zhi)向堆棧(zhan)(zhan)或內(nei)存(cun)的(de)(de)(de)(de)其他部分(fen)),兩(liang)(liang)個(ge)(ge)指(zhi)針寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)(SI和DI)可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)于(yu)指(zhi)向數組(zu)內(nei)部。 ,有標志寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(qi)(包含狀態(tai)標志,如進位(wei)(wei)(wei),溢出,零(ling)等),IP用(yong)(yong)(yong)于(yu)指(zhi)向正在運行的(de)(de)(de)(de)指(zhi)令的(de)(de)(de)(de)地(di)址。

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。

    除上述內容(rong)外,8086還具有8位64K(也稱為16位32K)輸入(ru)-輸出(EN:I / O)空間,以(yi)及硬件支持(chi)的64K(一個(ge)段)存(cun)儲堆(dui)棧(zhan)。只能將字(2個(ge)字節)壓入(ru)堆(dui)棧(zhan)。堆(dui)棧(zhan)從內存(cun)頂部(bu)向下擴展,其底部(bu)由SS:SP指(zhi)向。有256個(ge)中斷(duan),可以(yi)是硬件或軟件。使用堆(dui)棧(zhan)存(cun)儲返(fan)回中斷(duan)的程序(xu)的地址,可以(yi)將中斷(duan)串在一起。

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