《x86标志寄存器PSW》PPT课件.ppt

标志寄存器 ( FLAGS / PSW ）,15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,条件码标志： 控制标志：,OF 溢出标志 DF 方向标志 SF 符号标志 IF 中断标志 ZF 零标志 TF 陷阱标志 CF 进位标志 AF 辅助进位标志 PF 奇偶标志,OF DF IF TF SF ZF AF PF CF,例：ADD AX, BX JO / JC ERROR ?,寄存器与存储器的比较： 寄 存 器 存 储 器,在CPU内部 在CPU外部 访问速度快 访问速度慢 容量小，成本高 容量大，成本低 用名字表示 用地址表示 没有地址 地址可用各种方式形成,4. 外部设备,外部设备与主机（ CPU 和存储器）的通信是通过外设接口（Interface）进行的，每个接口包括一组寄存器。 数据寄存器：存放外设和主机间传送的数据 状态寄存器：保存外设或接口的状态信息 命令寄存器：保存CPU发给外设或接口的控制命令 外设中每个寄存器有一个端口（Port）地址，构成一个独立于内存的 I / O 地址空间：0000H FFFFH,80x86的寄存器结构,80x86的程序可见寄存器组 通用寄存器 专用寄存器 段寄存器,8086/8088,IOPL,NT,80286,VM,80386,AC,80486,ID,VIP,VIF,31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,Pentium,80x86的标志寄存器,IOPL： I/O特权级 VIP：虚拟中断未决标志 NT： 嵌套任务标志 VIF：虚拟中断标志 RF： 重新启动标志 VM：虚拟8086模式位 AC： 对准检查方式位 ID： 标识标志,支持多任务处理功能 支持虚拟存储器特性,保护模式下的80x86,保护模式下的存储器寻址,所选存储单元,描 述 符64,描述符表,所选段,存 储 器,段基地址32,选择器16,偏移地址 32,逻辑地址,当前主流CPU的发展过程：,1从8080/8085到8086 8086是1978年Intel公司推出的16位微处理器。与前一代8位微处理器8080/8085相比，8086有如下进步： （1）8086有16位数据总线，处理器与外部传送数据时，一次可传送16位二进制数，而8080/8085一次只能传送8位。 （2）8086的寻址空间从8080/8085的64K字节提高到1M字节。 （3）8086采用了流水线技术，而8080/8085是非流水线结构。在一个具有流水线结构处理器的系统中，可以实现处理器的内部操作与存储器或I/O接口之间的数据传送操作重叠进行，从而提高了处理器的性能。,2从8086到8088 8086的内部寄存器、功能部件、数据通路以及对外的数据总线均为16位宽度，它的出现是计算机技术上一个很大的进步。但是，当时已有的微处理器外围配套芯片的数据总线都是8位的，为了使用这些8位的外围芯片组成系统，Intel公司又推出了8088微处理器。8088的内部结构与8086基本相同，也提供16位的处理能力，但对外的数据总线设计成8位。 1981年IBM公司选择8088微处理器作为核心来设计IBM PC微计算机系统，推向市场后获得了巨大的成功，为后来的80x86系列微处理器成为主流微计算机的处理核心打下了基础。,380286、80386到Pentium微处理器 由于用户对PC机性能的要求迅速提高，Intel公司在1982年推出了80286微处理器，它仍然是16位结构。80286的内部及外部数据总线都是16位的，但它的地址线是24位的，可寻址16M字节的存储空间。80286有两种工作方式，即实模式和保护模式。实模式与8086工作方式相同，但速度比8086快。保护模式除了仍具有16M字节的存储器物理地址空间外，她还能为每个任务提供1G（230）字节的虚拟存储器地址空间。保护方式把操作系统及各任务所分配到的地址空间隔离开，避免程序之间的相互干扰，保证系统在多任务环境下正常工作。,80386是1985年研制出的一个32位微处理器，内部及外部数据总线均为32位，地址线也为32位，因此它可处理4G（232）字节的物理存储空间。80386为每个任务提供的虚拟存储空间增加到64T（246）字节。 1989年Intel公司又研制出新一代的微处理器80486，80486芯片内除了有一个与80386相同结构的主处理器外，还集成了一个浮点处理部件FPU以及一个8K字节的高速缓冲存储器（cache），使80486的计算速度和总体性能比80386有了明显的提高。,1993年Intel公司又推出了Pentium微处理器。 1996年特尔推出采用了MMX（多媒体增强指令集）技术的Pentium处理器。 1997年英特尔推出Pentium 处理器，集成了750万个晶体管。英特尔发布StrataFlash存储器，实现在单个存储单元中存储多位数据，大幅增加闪存容量。 1999年英特尔发布Pentium 处理器，内含900万个晶体管。,2000年无线应用成为发展重点，英特尔发布Xscale微架构体系和数款无线网卡。英特尔发布Pentium 4处理器，集成了4200万个晶体管。 2001年，Intel公司推出了基于服务器的IA架构的64位微处理器Itanium。,2003年AMD公司推出首款64位处理器，这是一款采用x86兼容架构的64位CPU，它最大的特点 就是在支持64位数据寻址的同时，向下兼容32位数据寻址，妥善解决了CPU从32位到64位的过渡和兼容问题，从而掀起了桌面处理器从32位向64位过 渡的技术革命。 2004年，Intel发布了其首款64位Xeon处理器，它采用EM64T(Intel Extended Memory 64 Technology)技术，同时支持32位和64位运算，在运行64位程序时采用64位工作方式，而在处理32位运算时依然是IA32(即x86)工作 结构，这实际上也一起被称为x86-64架构。,2005年4月，Intel发布首款基于服务器的双核CPU 。 2005年5月，AMD发布首款基于服务器的双核CPU 。 2006年11月，Intel发布了首款四核心处理器Core 2 Quad Extreme 670 。 2007年9月，AMD发布了首款四核处理器巴塞罗纳（Barcelona）,64位处理器是指这个位数指的是CPU GPRs（General-Purpose Reg