2.1 处理器与寄存器

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一,处理器部件的简单示意

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二,寄存器

2.1 用户程序可见寄存器

  • 可以使程序员减少访问主存储器的次数,提高指令执行的效率。

    • 访问主存储器的时间代价,要远远大于访问寄存器
  • 所有程序可使用,包括应用程序和系统

    • 数据寄存器:又称通用寄存器

    • 地址寄存器:索引、栈指针、段地址等寄存器

      • 索引:SI、DI

      • 栈指针:SP、BP

      • 段地址:CS、DS、SS、ES

2.2 控制与状态寄存器

  • 用于控制处理器的操作;主要被具有特权的操作系统程序使用,以控制程序的执行

  • 程序计数器 PC:存储将取指令的地址

  • 指令寄存器 IR:存储最近使用的指令

  • 条件码 CC:CPU 为指令操作结果设置的位,标志正/负/零/溢出等结果

  • 标志位

    • 中断位:是否有中断发生?中断源是什么?

    • 中断允许位:中断发生了,是否允许中断响应?

    • 中断屏蔽位:中断发生了,中断又允许,但是这个中断是否屏蔽?

    • 处理器模式位:当前处理器处于何种模式?

    • 内存保护位:对这段内存是只读,还是可读写,或者不可访问?

三, 程序状态字 PSW

  • PSW 既是操作系统的概念,指记录当前程序运行的动态信息,通常包含:

    • 程序技术器,指令寄存器,条件码

    • 中断字,中断允许/禁止,中断屏蔽,处理器模式,内存保护,调试控制

  • PSW 也是计算机系统的寄存器

    • 通常设置一组控制与状态寄存器

    • 也可以专设一个 PSW 寄存器