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80868088系统中存储器为什么要分段一个段的最大和最小各为多少字

gecimao 发表于 2019-07-17 02:31 | 查看: | 回复:

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  地址总线的宽度不一定要与ALU的宽度相同。因为ALU的宽度是固定的,它受限于当时的工艺水平,当时只能制造出16位的ALU;但地址总线不一样,它可以设计得更宽。

  如果地址总线太窄的话,可寻址范围会很小。如果地址总线KB,这在当时被认为是不够的;Intel最终决定要让8086的地址空间为1M,也就是20位地址总线。

  把内存分为很多段,每一段有一个段基址,当然段基址也是一个20位的内存地址。不过段寄存器仍然是16位的,它的内容代表了段基址的高16位,这个16位的地址后面再加上4个0就构成20位的段基址。

  将存储单元的实际地址(20位)分成二部分来表示,即段的起始地址和段内的偏址地址二者均可用16位来表示,从而实现了对20位物理地址的描述、存储、操作、形成

  8086是Inter系列的16位微处理器,芯片上有2.9万个晶体管,采用 HMOS工

  Inter公司在推出8086的同时,还推出了一种准16位微处理器8088,8088的内部寄存器,运算部件及内部数据总线位设计的,单外部数据总线的主要目的是为了与当时已有的一套Inter外部设备接口芯片直接兼容使用。8086与8088在寄存器结构,编程结构,存储器组织及I/O端口组织方面是完全一样的或稍有差别,在本节中,对其差别之做出说明。

  数据寄存器为图中最上边所示的4个寄存器AX,BX,CX,DX。这些寄存器用以暂时保存计算过程中所得到的操作数及结果。他能处理16位数,也能处理8位数,当处理8位数时,这4个16位寄存器作为8个8为寄存器AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL来使用。

  AX(accumulator)做累加器用,是算术运算的主要寄存器。AX还用在字乘和字除法中,此外,所有的I/O指令都是以AX为中心与外部设备进行信息传送;

  DX(data)在字乘法,字除法运算中,将DX,AX组合成一个双字长数,DX用来存放高16位数。另外,在间接的I/O指令中,DX用来指定I/O端口地址

  4个寄存器都是16位寄存器,这些寄存器在运算过程中也可以用来存放操作数(只能

  以字为单位),但经常的用途是在段内寻址时提供偏移地址,SP,BP一般与段寄存器SS

  联用,以确定堆栈寄存器中某一单元的地址,SP用以指示栈顶的偏移地址,而BP可

  作为堆栈区中的一个基地址,用以确定在堆栈中的操作数地址。SI,DI一般与段寄存器

  DS联用,以确定数据段中某一存储单元的地址,SI,DI具有自动增量和自动减量的功能,

  这一点使在串操作指令中用做变址非常方便,SI作为隐含的源变址DS联用,DI作为

  下面将要讲到,在IBM PC机中采用存储器地址分段的办法,使8086/8088能寻址1MB的内存。而段寄存器就是用来存放段地址的,CS段寄存器用来存放当前正在运行的程序;DS段寄存器用来存放当前运行的数据,若程序中使用了段操作指令,源操作数也

  存放在数据段中,SS段寄存器规定了堆栈所处的区域;ES段寄存器用来存放辅助数据

  ,因ES是一个附加的数据段,在执行串操作指令时,目的操作数也一般存放在ES段中。

  IP(instruction pointer)是指令指针寄存器,是一个16位寄存器,用来存放代码段中的偏移地址。他与CS连用才能确定下一条指令的地址,根据这一地址,控制器从指定的存储器中,取出下一条要执行的指令,并修改IP,以便指向下一条要执行的指令。可见IP

  PSW(processor status word)是状态标志寄存器,也是一个16位寄存器,我们将在本节后面加以介绍。

  上面介绍的这些寄存器在计算机中有非常重要的作用,在运算过程中,这些寄存器起着存储器的作用,但存取速度比存储器快得多。

  所谓编程结构是指从使用者看到的结构,这是一种按功能划分的结构,这种结构与CPU内部的实际物理结构当然是有区别的。

  总线接口部分负责与存储器,外设端口传送数据。具体讲,总线接口部分从内存中取出指令送到指令队列时,CPU执行指令时,所需的操作数也由总线接口部分从指定的内存单元或外设端口取来,传送给执行部分去执行,反过来,执行部分的操作结果也通过

  总线个段寄存器,指令指针寄存器IP,20位的地址加法器及6个字节的指令队列。

  地址加法器的作用是产生20个地址。上面提到,8086/8088内部所有的寄存器都是16位的,8086/8088可用20位地址去寻址1MB的内存空间,这就需要地址加法器根据16

  寄存器提供的信息,计算出20位物理地址,具体算法将在本节后面讲述存储器组织时加以介绍。

  对总线接口部分需说明的一点是,8086的指令队列为6个字节,而8088的指令队列为4个字节。不管是8086,还是8088,都会在执行指令的同时,从内存中取出下面一条或几条指令,取来的指令依次放在指令队列中,按顺序放,并按顺序到EU中去执行。执行部分EU的功能负责指令的执行。

  执行部件包括:4个数据寄存器,2个指针寄存器,2个变值寄存器,1个状态标志寄存器和一个算术逻辑单元。

  从编程结构可看出,由于总线接口部分和执行部分是分开的,每当EU执行一条指令时,造成指令队列空出2个或空出一个指令字节时 ,BIU马上从内存中取出下面一条或几条指令,以添满他的指令队列。这样,一般情况下,CPU在执行完一条指令后,便可马上执行下一条指令,不像以往8位CPU那样,执行完一条指令后,需等待下一条指令

  2. 在计算机中用以存储信息的基本单位是一个二进制位,每8个组成一个字节

  展开全部8086/8088系统中,存储器为什么要分段?一个段最大为多少字节?最小为多少字节?

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