微机原理壹–绪论.ppt

一、实方式或虚拟8086方式下 段寄存器为16位，存放内存段的段基址。 CS------代码段的段基址 DS------数据段的段基址 SS------堆栈段的段基址 ES------附加数据段的段基址 逻辑地址由段基址：偏移地址组成 （段基址为段首地址的高16位。段首地址的低4位为0。） 物理地址（20位）=段首地址（20位）+偏移地址（16位） =段基址（16位）×10H+偏移地址（16位） 二、保护方式下 段寄存器有CS、DS、SS、ES、FS、GS， 包括选择器寄存器和描述符寄存器。 逻辑地址由选择器寄存器：偏移地址组成。 选择器寄存器的低2位为特权标志， D2位为描述符表类型标志，高13位是选择码。 描述符寄存器的作用是为了加速运行。 保护方式下： 段基址32位 偏移地址32位 线性地址32位 物理地址32位 题型 ： 三导教材 P10 例2.4 已知段基址、偏移地址，求物理地址 P11 2.4 指令流水线操作 在80486CPU中设有8KB的内部高速缓存器、32字节的预取指令队列、指令译码器、控制器及执行部件，这就从硬件上支持了指令流水线操作。80486使用5个步骤的流水线技术，即指令预取PF、译码D1、 译码D2、执行EX和结果写回WB。其过程如图所示。 图 80486指令执行过程 （一种同时进行若干操作的并行处理方式） 流水线过程示意图: D1 1 2 3 4 5 5 6 7 7 D2 1 2 3 4 5 6 7 EX 1 2 3 4 5 5 6 7 WB 1 2 3 4 5 6 7 对于绝大多数指令,各步骤各需要1个时钟周期。少数需增加时钟周期。 Pentium微处理器有两条流水线，即U流水线和V流水线。这样就可以使微处理器同时执行两条指令。 2.5 高速缓存（了解） 有效减少微处理器访问低速内存的次数， 提高整机的性能。 * * =1 A B Y （异或） * 逻辑门电路符号及逻辑运算 Y=A·B=A∧B=AB=A×B （ 逻辑乘法） Y=A·B = 1·1 = 1 Y=A·B =1·0 = 0·1 = 0·0 = 0 输入只要有一个为低电平，则Y=0 输入均为高电平，则Y=1 Y=A+B=A∨B （ 逻辑加法） Y=A+B = 1+0 = 0+1 = 1+1 = 1 Y=A+B = 0+0 = 0 输入均为低电平，则Y=0 输入只要有一个为高电平，则Y=1 输入高电平，则 Y=0 输入低电平，则 Y=1 Y= A （ 逻辑否定） （只有一个输入端、一个输出端） Y=A = 1 = 0 Y=A = 0 = 1 输入相异，输出为1 Y=A⊕B = A B ＋A B Y= A⊕B = 1⊕0 = 0⊕1 = 1 Y= A⊕B = 1⊕1 = 0⊕0 = 0 输入只要有一个为低电平，则 Y=1 Y=A·B Y=A·B = 1·1 = 0 Y=A·B = 1·0 = 0· 1 = 0·0 = 1 （“与”门和“非”门的组合） 输入均为高电平，则 Y=0 输入只要有一个为高电平，则Y=0 输入均为低电平，则Y=1 Y = A + B （ “或”门和“非”门的组合） Y=A+B =1+0 = 0+1 = 1+1 = 0 Y=A+B = 0 + 0 = 1 * 多位逻辑运算 例： 与 或 异或 11010 11010 11010 ∧) 10110 ∨)10110 ∨)10110 10010 11110 01100 注意：按位进行逻辑运算，不存在进位或借位问题。 机器数是二进制数，由于符号位占据一位，因此有符号的数的形式值不等于真正的数值。 特别对于负数的表示形式，原码形式最高位的1表示负号，不是数，数值部分是数的真正值；而反码和补码就连数值部分也不是数本身了。 所以，若要计算一个负数的机器数为十进制的多少时，只有负数的原码的数值部分才可展开按权相加。 正数：符号位为0，数值部分为真值（三种表示形式相同） 负数：符号位为1，数值部分 原码：真值 反码：真值按位取反 补码：该