睡不醒发型怎么烫:8086/8088的寄存器结构

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/19 19:47:19
1. 数据寄存器
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。
这4个数据寄存器除了作为通用寄存器以外,还有各自的专门用途:
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;
BX(base)在计算寄存器地址时,常用做基值寄存器;
CX(count)再串操作指令及循环中用做计数器;
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
2. 指针寄存器及变址寄存器
指针寄存器包括堆栈寄存器SP(stack pointer)和基数指针寄存器BP(base pointer),变值寄存器包括源变址寄存器SI(source index)和目的变值寄存器DI(destination index)。这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作为隐含的目的变址和ES连用,从而达到在数据段和附加段中寻址的目的
3. 段寄存器
一共有4个段地址寄存器,他们是:
CS(code segment register)16位代码段寄存器
DS(data segment register)16位数据段寄存器
SS(stack segment register)16位堆栈段寄存器
ES(extra segment register )16为附加段寄存器
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。
4. 控制寄存器
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寄存器是用来控制指令系列的执行流程的。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。

 

通用寄存器
下面介绍通用寄存器及其习惯用法。顾名思义,通用寄存器是那些你可以根据自己的意愿使用的寄存器,修改他们的值通常不会对计算机的运行造成很大的影响。通用寄存器最多的用途是计算。

EAX
32-bit宽

通用寄存器。相对其他寄存器,在进行运算方面比较常用。在保护模式中,也可以作为内存偏移指针(此时,DS作为段 寄存器或选择器)

EBX
32-bit宽

通用寄存器。通常作为内存偏移指针使用(相对于EAX、ECX、EDX),DS是默认的段寄存器或选择器。在保护模式中,同样可以起这个作用。

ECX
32-bit宽

通用寄存器。通常用于特定指令的计数。在保护模式中,也可以作为内存偏移指针(此时,DS作为 寄存器或段选择器)。

EDX
32-bit宽

通用寄存器。在某些运算中作为EAX的溢出寄存器(例如乘、除)。在保护模式中,也可以作为内存偏移指针(此时,DS作为段 寄存器或选择器)。

上述寄存器同EAX一样包括对应的16-bit和8-bit分组。

用作内存指针的特殊寄存器

ESI
32-bit宽

通常在内存操作指令中作为“源地址指针”使用。当然,ESI可以被装入任意的数值,但通常没有人把它当作通用寄存器来用。DS是默认段寄存器或选择器。

EDI
32-bit宽

通常在内存操作指令中作为“目的地址指针”使用。当然,EDI也可以被装入任意的数值,但通常没有人把它当作通用寄存器来用。DS是默认段寄存器或选择器。

EBP
32-bit宽

这也是一个作为指针的寄存器。通常,它被高级语言编译器用以建造‘堆栈帧’来保存函数或过程的局部变量,不过,还是那句话,你可以在其中保存你希望的任何数据。SS是它的默认段寄存器或选择器。

注意,这三个寄存器没有对应的8-bit分组。换言之,你可以通过SI、DI、BP作为别名访问他们的低16位,却没有办法直接访问他们的低8位。

段寄存器和选择器

实模式下的段寄存器到保护模式下摇身一变就成了选择器。不同的是,实模式下的“段寄存器”是16-bit的,而保护模式下的选择器是32-bit的。

CS 代码段,或代码选择器。同IP寄存器(稍后介绍)一同指向当前正在执行的那个地址。处理器执行时从这个寄存器指向的段(实模式)或内存(保护模式)中获取指令。除了跳转或其他分支指令之外,你无法修改这个寄存器的内容。 DS 数据段,或数据选择器。这个寄存器的低16 bit连同ESI一同指向的指令将要处理的内存。同时,所有的内存操作指令 默认情况下都用它指定操作段(实模式)或内存(作为选择器,在保护模式。这个寄存器可以被装入任意数值,然而在这么做的时候需要小心一些。方法是,首先把数据送给AX,然后再把它从AX传送给DS(当然,也可以通过堆栈来做). ES 附加段,或附加选择器。这个寄存器的低16 bit连同EDI一同指向的指令将要处理的内存。同样的,这个寄存器可以被装入任意数值,方法和DS类似。 FS F段或F选择器(推测F可能是Free?)。可以用这个寄存器作为默认段寄存器或选择器的一个替代品。它可以被装入任何数值,方法和DS类似。 GS G段或G选择器(G的意义和F一样,没有在Intel的文档中解释)。它和FS几乎完全一样。 SS 堆栈段或堆栈选择器。这个寄存器的低16 bit连同ESP一同指向下一次堆栈操作(push和pop)所要使用的堆栈地址。这个寄存器也可以被装入任意数值,你可以通过入栈和出栈操作来给他赋值,不过由于堆栈对于很多操作有很重要的意义,因此,不正确的修改有可能造成对堆栈的破坏。

* 注意 一定不要在初学汇编的阶段把这些寄存器弄混。他们非常重要,而一旦你掌握了他们,你就可以对他们做任意的操作了。段寄存器,或选择器,在没有指定的情况下都是使用默认的那个。这句话在现在看来可能有点稀里糊涂,不过你很快就会在后面知道如何去做。

特殊寄存器(指向到特定段或内存的偏移量):

EIP 这个寄存器非常的重要。这是一个32位宽的寄存器 ,同CS一同指向即将执行的那条指令的地址。不能够直接修改这个寄存器的值,修改它的唯一方法是跳转或分支指令。(CS是默认的段或选择器) ESP 这个32位寄存器指向堆栈中即将被操作的那个地址。尽管可以修改它的值,然而并不提倡这样做,因为如果你不是非常明白自己在做什么,那么你可能造成堆栈的破坏。对于绝大多数情况而言,这对程序是致命的。(SS是默认的段或选择器)

IP: Instruction Pointer, 指令指针
SP: Stack Pointer, 堆栈指针