寄存器在cpu工作流程中的位置
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发布时间：2022-04-27 03:44
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时间：2022-06-25 16:45
寄存器通常分为高位和低位，如AH寄存器和AL寄存器，为了直观读出数据，多数使用十六进制表示，十六进制的数后加H表示，二进制用B，而十进制什么都不用加。如：4BC6H，4343，10001100B
16位结构CPU特点：
1.运算器最多可以处理16位的数据.
2.寄存器的宽度为16.
3.寄存器与运算器之间的通路宽度为16.
内存单元对应的地址叫物理地址.
CPU给出物理地址的方法(地址总线20根的情况):
1.由CPU提供一个16位段地址和另一个16位偏移地址,通过内部总线传送到地址加法器.
2.地址加法器将两个16位的地址同过运算合成一个20位的物理地址.
物理地址=段地址*16+偏移地址
3.在通过内部总线将物理地址传送到输入输出控制器,控制器将其送到地址总线,再到相应的存储器.
通用寄存器用于寄存一般的数据,如AX,BX,CX,DX
段寄存器有四个:CS,DS,SS,ES
段寄存器两个关键的寄存器:CS代码段寄存器和IP指令指针寄存器,也就是CS用于寄存段地址,而IP侧是偏移地址,物理地址表达式为CS:IP.
CPU的工作过程:
1.从CS:IP读取内存单元的指令,进入缓冲指令器.(详细<汇编语言>P35-40)
2.IP=IP+读取指令的长度,进入下一次的读取.
2.1 通用寄存器
8086CPU的所有寄存器都是16位，可以存放两个字节。AX、BX、CX、DX四个寄存器通常用来存放一般性的数据，被称为通用寄存器。
一个16位寄存器可以存储一个16位的数据。
那么一个16位寄存器所能存储的数据的最大值为多少呢？
8086CPU的上一代CPU中的寄存器都是8位的，为了保证兼容，使原来基于上代CPU编写的程序稍加修改就可以运行在8086之上，8086CPU的AX、BX、CX、DX四个寄存器都可分为两个可使用的8位寄存器来使用：
AX可分为AH和AL；
BX可分为BH和BL；
CX可分为CH和CL；
DX可分为DH和DL；
2.3 汇编指令
汇编指令举例：
mov ax,18 将18送入寄存器AX AX=18
mov ah,78 将78送入积存器AH AH=78
add ax,8 将寄存器AX中的数值加上8 AX=AX+8
mov ax,bx 将寄存器BX中的数据送入寄存器AX AX=BX
add ax,bx 将AX和BX中的数值相加，结果存在AX中 AX=AX+BX
在写一条汇编指令或一个寄存器的名称时不区分大小写，如:mov ax,18和MOV AX,18的含义相同；bx和BX的含义相同。
注意：如果单独把AH和AL做为两个的8位寄存器来用，那么它们两个就是两个不相关的寄存器，不要错误的认为，诸如add al,93H的指令产生的进位会存储在ah中，add al,93H进行的是8位运算。
如果执行add ax,93H,低8位的进位会存储在ah中，CPU在执行这条指令时认为只有一个16位寄存器ax，进行的16位运算。指令add ax,93H执行后，ax中的值为：0158H。此时，使用的寄存器是16位寄存器ax，add ax,93H相当于将ax中的16位数据00c5H和另一个16位数据009CH相加，结果是16位的0158H。
在进行数据传送或运算时，要注意指令的两个操作对象的位数应当是一致的，例如：
mov ax,bx
mov bx,cx
mov ax,18H
mov al,18H
add ax,bx
add ax,20000
等都是正确的指令，而
mov ax,bl (在8位寄存器和16位寄存器之间传送数据）
mov bh,ax (在16位寄存器和8位寄存器之间传送数据）
mov al,20000 (8位寄存器最大可存放值为255的数据）
add al,100H (将一个高于8位的数据加到一个8位寄存器中）
等都是错误的指令，错误的原因都是指令的两个操作对象的位数不一致。
在8086CPU加电启动或复位后（即CPU刚开始工作时）CS和IP被设置为CS=F000H，IP=FFFFH，即在8086PC机刚启动时，CPU从内存FFFF0H单元中读取指令执行，FFFFOH单元中的指令是8086PC机开机后执行的第一条指令。
现在，我们更清楚了CS和IP的重要性，它们的内容提供了CPU要执行指令的地址。
mov指令不能用于设置CS、IP的值，原因很简单，因为8086CPU没有提供这样的功能。8086CPU为CS、IP提供了另外的指令来改变它们的值。能够改变CS、IP的内容的指令被统称为转移指令。
我们现在介绍一个最简单的可以修改CS、IP的指令：jmp指令。
若想同时修改CS、IP的内容，可用指令“jmp 段地址： 偏移地址”完成，如：
jmp 2AE3:3,执行后：CS=2AE3H，IP=0003H，CPU将从2AE33H处读取指令。
jmp 3:0B16,执行后：CS=0003H，IP=0B16H，CPU将从00B46H处读取指令。
若想仅修改IP的内容，可用指令“jmp 某一合法寄存器”完成，如：
jmp ax,指令执行前：ax=1000H,CS=2000H,IP=0003H
指令执行后：ax=1000H,CS=2000H,IP=1000H
指令“jmp 某一合法寄存器”的功能为：用寄存器中的值修改IP。
jmp ax,在含义上类似于mov IP,ax这样的指令。
CPU只认被CS：IP指向的内存单元中的内容为指令，所以，要让CPU执行我们放在代码段中的指令，必须要将CS：IP指向所定义的代码段中的第一条指令的首地址。
对于上面的例子，我们将一段代码存放在123BOH-123BAH内存单元中，将其定义为代码段，如果要让这段代码得到执行，可设CS=123BH，IP=0000H。
段地址在8086CPU的段寄存器中存放。当8086CPU要访问地址时，由段寄存器提供内存单元的段地址。8086CPU有4个段寄存器，其中CS用来存放指令的段地址。
CS存放指令的段地址，IP存放指令的偏移地址。
8086机中，任意时刻，CPU将CS：IP指向的内容当作指令执行。
8086CPU的工作过程：
1：从CS：IP指向内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器；
2：IP指向下一条指令；
3：执行指令。（转到步骤1，重复这个过程。）
查看CPU和内存，用机器指令和汇编指令编程
1：预备知识：Debug的使用
（1）什么是Debug？
Debug是DOS，Windows都提供的实模式（8086方式）程序的调试工具，使用它，可以查看 CPU各种寄存器中的内容、内存的情况和在机器码级别跟踪程序的运行。
（2）我们用到的Debug功能
用Debug的R命令查看、改变CPU寄存器的内容；
用Debug的D命令查看内存中的内容；
用Debug的E命令改写内存中的内容；
用Debug的U命令将内容中的机器指令翻译成汇编指令；
用Debug的T命令执行一条机器指令；
用Debug的A命令以汇编指令的格式在内存中写入一条机器指令；
（3）进入Debug
Debug是在DOS方式下使用的程序。我们进入Debug前，应先进入到DOS方式，用以下方式可 以进入DOS：
1：重新启动计算机，进入DOS方式，此时进入的是实模式的DOS；
2：在Windows中进入DOS方式，此时进入的是虚拟8086模式的DOS；
下面说明在Windos2000中进入Debug的一种方法，在Windows98中进入的方法与此类似。
开始-运行-输入command
进入DOS方式后，如果显示为窗口方式，可以按下Alt+Enter键将窗口变成全屏方式，然后 运行Debug程序。
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时间：2022-06-25 16:45
寄存器就是数据交换的场所。每种CPU位置不一样。有寻址是单独的地址总线，有统一寻址的。在总线地址0开始-寄存器最大数目的地址而结束。
