第二章PC微型计算机的组织结构第二章PC微型计算机的组织结构2.1INTEL8088/8086微处理器的组成结构2.2主存及其分段2.3I/O端口及I/O空间习题二第二章PC微型计算机的组织结构2.1INTEL8088/8086微处理器的组成结构AXAHAL微处理器CSBXBHBL执行部件EUDS主存及段寄存器CXCHCLESI/O设备DXDHDLSS通用寄存器SPIPBP16位数据DIMM暂存器SI总线系统总线∑位20控制SB逻辑地址I/O接口I/O接口EU控制1234…ALU逻辑指令队列I/O设备I/O设备FR微处理器总线接口部件BIU图2.18088/8086微型机的组织结构第二章PC微型计算机的组织结构2.1.1通用寄存器1．数据寄存器数据寄存器包括AX、BX、CX、DX四个通用寄存器，用来存放计算过程中所用到的操作数及结果等。这四个数据寄存器既可以以字节（8位）为单位，也可以以字（16位）为单位进行操作，例如对AX既可以分别访问高位字节AH或低位字节AL，也可以访问整个AX。这四个寄存器都可作为通用寄存器，但又有各自的专门用途。第二章PC微型计算机的组织结构AX（Accumulator）作为累加器用，在算术、逻辑运算指令和I/O指令中通常使用该寄存器。另外，十进制调整指令、换码指令、乘除指令及某些串操作指令也都隐含使用该寄存器。BX(Base)在涉及基地址的寻址方式中，经常用作基址寄存器。CX(Counter)在循环指令和串操作指令中，隐含作为计数器用。DX(Data)在字乘字运算时，隐含存放积的高位字；在双字除字运算前，DX用来隐含存放被除数的高位字，运算后隐含存放商。此外，在I/O操作中，DX指定用来存放I/O的端口地址。第二章PC微型计算机的组织结构2．指针寄存器及变址寄存器指针寄存器包括SP和BP，变址寄存器包括SI和DI。这四个16位的寄存器可以像数据寄存器一样在运算过程中存放操作数和结果，但它们不能被分为字节（8位），只能以字（16位）为单位使用。此外，这四个寄存器更经常的是在段内寻址时提供偏移地址，并且各有各自的专门用途。SP(StackPointer)为堆栈指针寄存器。SP用来指示栈顶的偏移地址，确定堆栈段（由SS指定）中的某一存储单元的地址。BP(BasePointer)为基址指针寄存器。BP与段寄存器SS联用，可作为堆栈区中的一个基地址，以相对方式访问堆栈中的存储单元。第二章PC微型计算机的组织结构SI(SourceIndex)为源变址寄存器。SI与DS联用，用来确定数据段中某一存储单元的地址。SI有自动增量（当DF位为0）或自动减量（当DF位为1）的变址功能（参见标志寄存器FR）。在串处理指令中，SI作为隐含的源变址寄存器。DI(DestinationIndex)为目的变址寄存器。DI可与DS、ES联用，用来确定数据段或附加段中某一存储单元的地址。它也具有自动增量（当DF位为0）或自动减量（当DF位为1）的变址功能（参见标志寄存器FR）。在串处理指令中，DI作为目的变址寄存器，隐含与ES联用，达到在附加段中寻址的目的。第二章PC微型计算机的组织结构各通用寄存器的专门用途如表2-1，其中隐含[HT5SS]使用的含义是，指令规定使用某个寄存器，但在指令的汇编语句中不出现。特定使用的含义是，指令规定使用某个寄存器，且在指令的汇编语句中写出。第二章PC微型计算机的组织结构表2-1通用寄存器的隐含使用和特定使用第二章PC微型计算机的组织结构表2-1通用寄存器的隐含使用和特定使用第二章PC微型计算机的组织结构2.1.2段寄存器PC机中将存储器划分若干段，如图2.2所示。汇编程序把要运行的程序、数据、堆栈分别放在不同的存储段中。每个存储单元的地址由两个因素决定，一个是该存储单元所在段的段首地址，称为段基址；另一个是该存储单元与它所在段的段基址之间以字节数计算的距离，称为段内偏移地址。第二章PC微型计算机的组织结构段寄存器(SegmentRegister)共有四个，分别为CS，DS，ES和SS，并均有各自的专门用途。其中，CS（CodeSegment）为代码段寄存器，只能存放程序段首地址；DS（DataSegment）为数据段寄存器，只能存放数据段首地址；ES（ExtraSegment）为附加段寄存器，只能存放数据段首地址；SS（StackSegment）为堆栈段寄存器，只能存放堆栈段首地址。第二章PC微型计算机的组织结构MM数据