CPU中有哪些主要寄存器?

如题所述

一级缓存可分为一级指令缓存和一级数据缓存。一级指令缓存用于暂时存储并向cpu递送各类运算指令;一级数据缓存用于暂时存储并向cpu递送运算所需数据,这就是一级缓存的作用
内置的l1高速缓存的容量和结构对cpu的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态ram组成,结构较复杂,在cpu管芯面积不能太大的情况下,l1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般l1缓存的容量通常在20~256kb。
寄存器(register)是cpu内部的元件,所以在寄存器之间的数据传送非常快。用途:1.可将寄存器内的数据执行算术及逻辑运算。2.存于寄存器内的地址可用来指向内存的某个位置,即寻址。3.可以用来读写数据到电脑的周边设备。
8个通用寄存器:
数据寄存器:ax,bx,cx,dx
指针寄存器:sp(堆栈指针),bp(基址指针)
变址寄存器:si(原地址),di(目的地址)
1、通用寄存器
数据寄存器,指针寄存器和变址寄存器统称为通用寄存器。这些寄存器除了各自专门用途外,它们均可用于传送和暂存数据,可以保存算术逻辑运算中的操作数和运算结果。
(1)数据寄存器
数据寄存器主要用来保存操作数或运算结果等信息,它们的存在节省了为存取操作数所需占用总线和访问存储器的时间。
(2)变址和指针寄存器
变址和指针寄存器主要用于存放某个存储单元地址的偏移,或某组存储单元地址的偏移,即作为存储器(短)指针使用。作为通用寄存器,它们可以保存16位算术逻辑运算中的操作数和运算结果,有时运算结果就是需要的存储单元地址的偏移。
2、控制寄存器(2个)
(1)指令指针寄存器
8086/8088cpu中的指令指针ip也是16位的。
指令指针ip给出接着要执行的指令在代码段中的偏移。
(2)标志寄存器
8086/8088cpu中有一个16位的标志寄存器,包含了9个标志,主要用于反映处理器的状态和运算结果的某些特征。6个条件标志+3个方向标志
3、段寄存器(4个)
8086/8088cpu依赖其内部的四个段寄存器实现寻址1m字节物理地址空间。
8086/8088把1m字节地址空间分成若干逻辑段,当前使用的段值存放在段寄存器中。
由于8086/8088有这四个段寄存器,所以有四个当前使用段可以直接存取,这四个当前段分别称为代码段,数据段,堆栈段和附加段。
(1)代码段
(2)数据段
(3)堆栈段
(4)附加段
请参考
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2019-12-11
1、数据寄存器
数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息,从而节省读取操作数所需占用总线和访问存储器的时间。
2、变址寄存器
32位CPU有2个32位通用寄存器ESI和EDI。其低16位对应先前CPU中的SI和DI,对低16位数据的存取,不影响高16位的数据。
寄存器ESI、EDI、SI和DI称为变址寄存器(Index
Register),它们主要用于存放存储单元在段内的偏移量,用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式,为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。变址寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器,也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。它们可作一般的存储器指针使用。在字符串操作指令的执行过程中,对它们有特定的要求,而且还具有特殊的功能。
3、指针寄存器
32位CPU有2个32位通用寄存器EBP和ESP。其低16位对应先前CPU中的SBP和SP,对低16位数据的存取,不影响高16位的数据。
寄存器EBP、ESP、BP和SP称为指针寄存器(Pointer
Register),主要用于存放堆栈内存储单元的偏移量,用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式,为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。指针寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器,也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。
它们主要用于访问堆栈内的存储单元,并且规定:
BP为基指针(Base
Pointer)寄存器,通过它减去一定的偏移值,来访问栈中的元素;
SP为堆栈指针(Stack
Pointer)寄存器,它始终指向栈顶。
说明:因栈的生长方向是从高地址向低地址生长,所以,进栈时,sp自减;出栈时,sp自增;
4、段寄存器
段寄存器是根据内存分段的管理模式而设置的。内存单元的物理地址由段寄存器的值和一个偏移量组合而成
的,这样可用两个较少位数的值组合成一个可访问较大物理空间的内存地址。
5、指令指针寄存器
32位CPU把指令指针扩展到32位,并记作EIP,EIP的低16位与先前CPU中的IP作用相同。
指令指针EIP、IP(Instruction
Pointer)是存放下次将要执行的指令在代码段的偏移量。在具有预取指令功能的系统中,下次要执行的指令通常已被预取到指令队列中,除非发生转移情况。所以,在理解它们的功能时,不考虑存在指令队列的情况。
在实方式下,由于每个段的最大范围为64K,所以,EIP中的高16位肯定都为0,此时,相当于只用其低16位的IP来反映程序中指令的执行次序。
6、标志寄存器
相似回答