2.4通用寄存器下

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《汇编语言》寄存器物理地址(第二章第二节)

《汇编语言》寄存器物理地址(第二章第二节)

DS ES SS CS 地 址 加 法 IP 器 地 址 总 线 AB
本课件由汇编网()制作提供
物理地址PA = 段地址 + 偏移地址 = ( 段寄存器 ) × 10H + 偏移地址 或段寄存器的内容左移4位,加上偏移地址
例:某内存单元的段地址由DS、偏移地址由BX给出。
2.5 16位结构的CPU

概括的讲,16位结构描述了一个CPU具有 以下几个方面特征:

1、运算器一次最多可以处理16位的数据。 2、寄存器的最大宽度为16位。 3、寄存器和运算器之间的通路是16位的。


2.6 8086CPU给出物理地址的方法


8086有20位地址总线,可传送20 位地址,寻址能力为1M。 8086内部为16位结构,它只能传送 16位的地址,表现出的寻址能力却 只有64K。
2.7 “段地址×16+偏移地址=物理地址” 的本质含义

两个比喻说明:

说明“基础地址+偏移地址 = 物理地址” 的思想:第一个比喻 说明“段地址×16+偏移地址=物理地址” 的思想:第二个比喻 8086CPU就是这样一个只能提供两张3位 数据纸条的CPU。

2.8 段的概念

错误认识:

内存被划分成了一个一个的段,每一个 段有一个段地址。
通用寄存器
数据寄存器(AX,BX,CX,DX) 地址指针寄存器(SP,BP) 变址寄存器(SI,DI)
5
2.1 通用寄存器



8086CPU所有的寄存器都是16位的, 可以存放两个字节。 AX、BX、CX、DX 通常用来存放一般 性数据被称为通用寄存器。 下面以AX为例,我们看一下寄存器的 逻辑结构。

微机原理课后习题参考答案

微机原理课后习题参考答案

微机原理课后习题参考答案第1部分微型计算机基础知识1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?【解】微处理器:指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件,伴随着大规模集成电路技术的迅速发展,芯片集成密度越来越高,CPU可以集成在一个半导体芯片上,这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件,被统称为“微处理器”。

微型计算机:简称“微型机”、“微机”,也称“微电脑”。

由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。

由微处理机(核心)、存储片、输入和输出片、系统总线等组成。

特点是体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。

微型计算机系统:简称“微机系统”。

由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。

配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。

1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能?【解】CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成,其主要功能是完成各种算数及逻辑运算,并实现对整个微型计算机控制,为此,其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。

1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?【解】①简化了系统结构,便于系统设计制造;②大大减少了连线数目,便于布线,减小体积,提高系统的可靠性;③便于接口设计,所有与总线连接的设备均采用类似的接口;④便于系统的扩充、更新与灵活配置,易于实现系统的模块化;⑤便于设备的软件设计,所有接口的软件就是对不同的口地址进行操作;⑥便于故障诊断和维修,同时也降低了成本。

总线的逻辑电路有些是三态的,即输出电平有三种状态:逻辑“0”,逻辑“1”和“高阻”态。

1.4计算机总线有哪些,分别是什么?【解】总线按其信号线上传输的信息性质可分为三组:①数据总线,一般情况下是双向总线;②地址总线,单向总线,是微处理器或其他主设备发出的地址信号线;③ 控制总线,微处理器与存储器或接口等之间1.5 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线,那么要靠什么来区分地址和数据?【解】数据总线(DB)为双向结构,数据在CPU与存储器或I/O 接口之间的传送是双向的,(数据既可以读也可以写),其宽度通常与微处理器的字长相同。

微机原理与接口技术课后答案第二版

微机原理与接口技术课后答案第二版

微机原理与接口技术课后答案第二版【篇一:《微机原理与接口技术》(第二版)龚尚福-习题解析和实验指导】xt>2.2 8086微处理器由哪几部分组成?各部分的功能是什么?16355【解】:按功能可分为两部分:总线接口单元biu(bus interface unit)和执行单元eu(execution unit)。

总线接口单元biu是8086 cpu在存储器和i/o设备之间的接口部件,负责对全部引脚的操作,即8086对存储器和i/o设备的所有操作都是由biu完成的。

所有对外部总线的操作都必须有正确的地址和适当的控制信号,biu中的各部件主要是围绕这个目标设计的。

它提供了16位双向数据总线、20位地址总线和若干条控制总线。

其具体任务是:负责从内存单元中预取指令,并将它们送到指令队列缓冲器暂存。

cpu执行指令时,总线接口单元要配合执行单元,从指定的内存单元或i/o端口中取出数据传送给执行单元,或者把执行单元的处理结果传送到指定的内存单元或i/o端口中。

执行单元eu中包含1个16位的运算器alu、8个16位的寄存器、1个16位标志寄存器fr、1个运算暂存器和执行单元的控制电路。

这个单元进行所有指令的解释和执行,同时管理上述有关的寄存器。

eu对指令的执行是从取指令操作码开始的,它从总线接口单元的指令队列缓冲器中每次取一个字节。

如果指令队列缓冲器中是空的,那么eu就要等待biu通过外部总线从存储器中取得指令并送到eu,通过译码电路分析,发出相应控制命令,控制alu数据总线中数据的流向。

2.3 简述8086 cpu的寄存器组织。

【解】:(1)通用寄存器:通用寄存器又称数据寄存器,既可作为16位数据寄存器使用,也可作为两个8位数据寄存器使用。

当用作16位时,称为ax、bx、cx、dx。

当用作8位时,ah、bh、ch、dh 存放高字节,al、bl、cl、dl存放低字节,并且可独立寻址。

这样,4个16位寄存器就可当作8个8位寄存器来使用。

通用寄存器

通用寄存器

通用寄存器目录简介主要用途相关信息编辑本段简介通用寄存器通用寄存器可用于传送和暂存数据,也可参与算术逻辑运算,并保存运算结果。

除此之外,它们还各自具有一些特殊功能。

通用寄存器的长度取决于机器字长,汇编语言程序员必须熟悉每个寄存器的一般用途和特殊用途,只有这样,才能在程序中做到正确、合理地使用它们。

16位cpu通用寄存器共有8个:AX,BX,CX,DX,BP,SP,SI,DI.八个寄存器都可以作为普通的数据寄存器使用。

但有的有特殊的用途:AX为累加器,CX为计数器,BX,BP为基址寄存器,SI,DI为变址寄存器,BP还可以是基指针,SP为堆栈指针。

32位cpu通用寄存器共有8个:EAX,EBX,ECX,EDX,EBP,ESP,ESI,EDI功能和上面差不多编辑本段主要用途通用寄存器数据寄存器AX乘、除运算,字的输入输出,中间结果的缓存AL字节的乘、除运算,字节的输入输出,十进制算术运算AH字节的乘、除运算,存放中断的功能号BX存储器指针CX串操作、循环控制的计数器CL移位操作的计数器DX字的乘、除运算,间接的输入输出变址寄存器SI存储器指针、串指令中的源操作数指针DI存储器指针、串指令中的目的操作数指针变址分类示意图寄存器BP存储器指针、存取堆栈的指针SP堆栈的栈顶指针指令指针IP/EIP标志位寄存器Flag/EFlag32位段寄存器16位CPU的段寄存器ES 附加段寄存器CS 代码段寄存器SS 堆栈段寄存器DS 数据段寄存器新增加的段寄存器FS 附加段寄存器GS 附加段寄存器编辑本段相关信息寄存器是CPU内部重要的数据存储资源,用来暂存数据和地址,是汇编程序员能直接使用的硬件资源之一。

由于寄存器的存取速度比内存快,所以,在用汇编语言编写程序时,要尽可能充分利用寄存器的存储功能。

运算器结构寄存器一般用来保存程序的中间结果,为随后的指令快速提供操作数,从而避免把中间结果存入内存,再读取内存的操作。

在高级语言(如:C/C++语言)中,也有定义变量为寄存器类型的,这就是提高寄存器利用率的一种可行的方法。

(完整版)微机原理课后单元习题-单元2-8086cpu

(完整版)微机原理课后单元习题-单元2-8086cpu

习题二 8086微处理器答案主要内容:主要介绍8086/8088CPU内部结构。

了解80X86CPU的特点。

2.1 8086 CPU在内部结构上由哪几部分组成?其功能是什么?【答】8086的内部结构分成两部分。

总线接口部件BIU,负责控制存储器与I/O端口的信息读写,包括指令获取与排队、操作数存取等。

执行部件EU负责从指令队列中取出指令,完成指令译码与指令的执行行。

2.2 8086的总线接口部件有那几部分组成? 其功能是什么?【答】8086的总线接口部件主要由下面几部分组成:4个段寄存器CS/DS/ES/SS,用于保存各段地址;一个16位的指令指针寄存器IP,用于保存当前指令的偏移地址;一个20位地址加法器,用于形成20位物理地址;指令流字节队列,用于保存指令;存储器接口,用于内总线与外总线的连接。

2.3 8086的执行单元(部件)由那几部分组成?有什么功能?【答】8086的执行单元部件主要由下面几部分组成:控制器、算数逻辑单元、标志寄存器、通用寄存器组。

(1)控制器,从指令流顺序取指令、进行指令译码,完成指令的执行等。

(2)算数逻辑单元ALU,根据控制器完成8/16位二进制算数与逻辑运算。

(3)标志寄存器,使用9位,标志分两类。

其中状态标志6位,存放算数逻辑单元ALU 运算结果特征;控制标志3位,控制8086的3种特定操作。

(4)通用寄存器组,用于暂存数据或指针的寄存器阵列。

2.4 8086内部有哪些通用寄存器?【答】四个16位数据寄存器AX、BX、CX、DX,二个指针寄存器SP、BP, 二个变址寄存器SI、DI。

这些寄存器使用上一般没有限制,但对某些特定指令操作,必须使用指定寄存器,可参考后面指令系统章节。

2.5 8086内部有哪些段寄存器?各有什么用途?【答】四个16位段寄存器:CS、DS、SS、ES,分别保存代码段、数据段、堆栈段与扩展段的段地址。

2.6 8086CPU状态标志和控制标志又何不同?程序中是怎样利用这两类标志的? 8086的状态标志和控制标志分别有哪些?【答】(1)标志分两类:状态标志(6位),反映刚刚完成的操作结果情况。

汇编语言第2章80x86计算机组织

汇编语言第2章80x86计算机组织

控制标志位
• 控制标志位 :DF 方向标志,用于串处理指令处理
▪ DF位为1时,每次操作后使变址寄存器SI和 DI减量,使串处理从高地址向低地址方向处 理:
▪ 当DF位为0时,则使SI和DI增量,使串处理 从低地址向高地址方向处理:
系统标志位
• IF:中断标志。 当IF=1时,允许中断; IF=0时关闭中断
数据的宽度 • 地址总线宽度:用以确定可访问的存储器的最
大范围
地址总线宽度
• 10位:210=1024单元,1K • 20位:220=1024* 210单元=1024K,1M • 24位:224=16*1M,16M • 30位:230=1024M,1G • 32位:232=4G,即4GB
二、一些名词术语(2)
• TF:陷井标志(跟踪标志)。用于单步方式操作 • IOPL:I/O特权级。控制对I/O地址空间访问
段寄存器
• 8086/8088、80286:四个段寄存器 ▪ 代码段CS,数据段DS,堆栈段SS,附加段ES
• 80386及后继机型:六个段寄存器 ▪ 代码段CS,数据段DS,堆栈段SS,附加段ES、 FS、GS---都是16位
• ZF:零标志。运算结果为0,置1;否则置0。 • CF:进位标志。记录从最高有效位产生的进位值。
最高有效位有进位时置1,否则置0。 • AF:辅助进位标志。记录运算时第3位产生的进位
值。如第3位有进位时置1,否则置0。 • PF:奇偶标志。当结果操作数中1的个数为偶数时置
1,否则置0。
标志符号 举例
段中的某一存储单元的地址 4. SI、DI一般与DS联用:
在串处理指令中,SI和DS联用,DI和ES联用
8086系统的堆栈
• 是存储器中的特殊区域 – 在堆栈段内,“FILO” – SP始终指向栈顶,总是字操作,指示栈顶的 偏移地址; – BP可作为堆栈区中的一个基地址以便访问 堆栈中的其他信息

2.4G模块BK2421寄存器介绍

2.4G模块BK2421寄存器介绍

2.4G模块BK2421寄存器介绍BK2421寄存器介绍一、bank01、配置寄存器 CONFIG 地址:00HMASK_RX_DR: RX_DR引起的中断1-不影响IRQ中断引脚;0-当RX_DR有效时,触发IRQ引脚低电平中断。

MASK_TX_DS: TX_DS引起的中断1-不影响IRQ中断引脚;0-当TX_DS有效时,触发IRQ引脚低电平中断。

MASK_MAX_RT: 由MAX_RT引起的中断1-不影响IRQ中断引脚;0-当MAX_RT有效时,触发IRQ引脚下中断。

EN_CRC: CRC使能位(复位时为1)当寄存器EN_AA中有位被置1时,此位被强制置1。

CRCO: CRC编码长度选择1-两个字节;0-一个字节。

PWR_UP: 电源控制位1- power_up;0- power_down。

PRIM_RX:接收/发送模式先择1- PRX接收模式;0-PTX发送模式。

2、自动应答功能寄存器 EN_AA 地址:01HBit7/bit6: 保留;只能读/写0。

ENAA_P5: (复位为1)通道5自动应答使能。

ENAA_P4: (复位为1)通道4自动应答使能。

ENAA_P3: (复位为1)通道3自动应答使能。

ENAA_P2: (复位为1)通道2自动应答使能。

ENAA_P1: (复位为1)通道1自动应答使能。

ENAA_P0: (复位为1)通道0自动应答使能。

3、接收地址使能寄存器 EN_RXADDR 地址:02HERX_P5:使能通道5地址。

ERX_P4:使能通道4地址。

ERX_P3:使能通道3地址。

ERX_P2:使能通道2地址。

ERX_P1:(复位为1)使能通道1地址。

ERX_P0:(复位为1)使能通道0地址。

4、地址长度寄存器 SETUP_AW(默认为所有通道)地址:03HBit7-bit2: 保留;只能读/写0。

AW1:AW0:00:无效。

01:3个字节。

10:4个字节。

11:5个字节。

当地址低天5字节时,LSB将被作为真冲。

x86-1-32位x86处理器编程架构

x86-1-32位x86处理器编程架构

x86-1-32位x86处理器编程架构x86(32位)-1-32位x86 处理器编程架构Intel 32 位处理器架构简称IA-32(Intel Architecture,32-bit)x86是指intel的86系列的CPU统称,⽐如说8086就是x86⾥⾯中的⼀款CPU。

IA-32,X86-32是指intel的32位CPU架构。

x86系列的处理器架构是从8086发展来的,是基于8086 的,具有延续性和兼容性。

所以x86系列的CPU都可以和8086CPU进⾏类⽐。

1.1 基本执⾏环境:1.1.1 地址空间:32 位的处理器有32根地址线,数据线的数量是32 根或者64根。

因此,它可以访问2的32次⽅(4GB)的内存地址空间,每次可以读写连续的4 字节或者8 字节,这称为双字(Double Word)或者4 字(Quad Word)访问。

1.1.2 寄存器:32位x86 CPU总共包含了8个通⽤寄存器,6个16位段寄存器,⼀个状态处理器EFLAGS和⼀个指令指针寄存器。

1.1.2.1 通⽤寄存器在16位CPU内,有8个通⽤寄存器AX、BX、CX、DX、SI、DI、 BP 和SP,其中,前4个还可以拆分成两个独⽴的8 位寄存器来⽤,即AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH 和DL。

32 位处理器在16位处理器的基础上,扩展了这8 个通⽤寄存器的长度,使之达到32位。

其中这个32位相对于16位扩展的寄存器就在16位寄存器的名字上加了⼀个E,这个E就是Extend中⽂扩展的意思。

32 位通⽤寄存器的⾼16 位是不可独⽴使⽤的,但低16 位保持同16 位处理器的兼容性。

在任何时候它们都可以像在16位CPU⾥⼀样使⽤。

32位CPU是兼容16位CPU的,所以照样可以在32 位处理器上运⾏16 位处理器上的软件。

1.1.2.2 指令指针寄存器为了⽣成32 位物理地址,32 位处理器将IP寄存器扩展到了32 位,即EIP。

MCS-51单片机的内部存储器

MCS-51单片机的内部存储器
② AC(PSW.6)——辅助进位标志位。在加减运算中,当有低4 位 向 高 4 位 进 位 或 借 位 时 , AC 由 硬 件 置 位 , 否 则 AC 位 被 清 “0”。在进行十进制数运算时需要十进制调整,此时要用 到AC位状态进行判断。
③ F0(PSW.5)——用户标志位。这是一个由用户自定义的标 志位,用户根据需要用软件方法置位或复位。例如用它来控 制程序的转向。
4. 堆栈类型
向上生长型和向下生长型。MCS-51的堆栈是向上生长的。
5. 堆栈使用方法
① 调用子程序或中断时,返回地址(断点)自动进栈。程序返回时, 断点再自动弹回PC。
② 使用专用的堆栈操作指令,进行进出栈操作。保护现场(PUSH); 恢复现场(POP)。
1.4 内部程序存储器
MCS-51单片机的程序计数器PC为16位,因此可以寻址的 地址空间为64KB。8051和8751单片机内部有4KB字节 ROM/EPROM程序存储器(0000H~0FFFH),1000H~FFFFH是外 部扩展程序存储器地址空间。而8052单片机内部有8KB ROM程 序存储器,同样可以扩展到64KB。在64KB程序存储器中,有6 个地址单元具有特殊功能。
3. 堆栈指示器
堆栈共有两种操作:进栈和出栈。
但不论是数据进栈还是出栈,都是对堆栈的栈顶单元进行的, 即对堆栈栈顶单元的写和读操作。为了指示栈顶地址,所以 要设置堆栈指示器SP。SP的内容就是堆栈栈顶的存储单元地 址。
MCS-51单片机由于堆栈设在内部RAM上,因此SP是一个8位 寄存器。实际上SP就是专用寄存器的一员。系统复位后,SP 的内容为07H,但由于堆栈最好在内部RAM的30H~7FH单元中 开辟,所以在程序设计时,应注意把SP值初始化为30H。SP的 内容一旦确定,栈顶的位置就确定了。

第二章习题解答

第二章习题解答

第二章习题解答2.12.3答:⑴执行单元EU负责执行指令。

EU在工作时不断地从指令队列取出指令代码,对其译码后产生完成指令所需要的控制信息。

数据在ALU中进行运算,运算结果的特征保留在标志寄存器FLAGS中。

总线接口单元BIU负责CPU与存储器、I/O接口之间的信息传送。

BIU取出的指令被送入指令队列供EU执行,BIU取出的数据被送入相关寄存器中以便做进一步的处理。

⑵执行单元EU不能直接访问存储器2.4答:(1)要利用信号线包括WR#、RD#、IO/M#、ALE以及AD0~AD7、A8~A19。

(2)同(1)。

(3)所有三态输出的地址信号、数据信号和控制信号均置为高阻态。

2.5答:在每个总线周期的T3的开始处若READY为低电平,则CPU在T3后插入一个等待周期TW。

在TW的开始时刻,CPU还要检查READY状态,若仍为低电平,则再插入一个TW 。

此过程一直进行到某个TW开始时,READY已经变为高电平,这时下一个时钟周期才转入T4。

可以看出,插入TW周期的个数取决于READY电平维持的时间。

2.62.72.8通用寄存器包含以下8个寄存器:AX、BX、CX和DX寄存器一般用于存放参与运算的数据或运算的结果。

除此之外:AX:主要存放算术逻辑运算中的操作数,以及存放I/O操作的数据。

BX:存放访问内存时的基地址。

CX:在循环和串操作指令中用作计数器。

DX:在寄存器间接寻址的I/O指令中存放I/O地址。

在做双字长乘除法运算时,DX 与AX合起来存放一个双字长数。

SP:存放栈顶偏移地址。

BP:存放访问内存时的基地址。

SP和BP也可以存放数据,但它们的默认段寄存器都是SS。

SI:常在变址寻址方式中作为源地址指针。

DI:常在变址寻址方式中作为目标地址指针。

专用寄存器包括4个段寄存器:CS:代码段寄存器,用于存放代码段的段基地址。

DS:数据段寄存器,用于存放数据段的段基地址。

SS:堆栈段寄存器,用于存放堆栈段的段基地址。

《单片机原理与接口技术》第2章 MCS-51单片机的基本结构

《单片机原理与接口技术》第2章  MCS-51单片机的基本结构
高等职业教育 计算机类课程规划教材
大连理工大学出版社
第2章
MCS-51单片机的基本结构 MCS-51单片机的基本结构
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 单片机内部组成及引脚功能 中央处理器 MCS-51单片机的存储结构 MCS-51单片机的存储结构 输入/ 输入/输出端口 时钟电路与时序 单片机工作过程 MCSMCS-51 单片机工作方式 MCSMCS-51 单片机的最小应用系统
8051/8751 都共有64KB程序存储器空间,片内 ROM/EPROM的容量为 4KB,地址为0000H~0FFFH; 片外最多可扩展至64KB的ROM/EPROM,地址 为1000H~FFFFH,片内外是统一编址的。 当引脚EA接高电平时,8051的PC在0000H~0FFFH范围内执行片内ROM 中的程序; 当指令超过0FFFH时,就自动转向片外ROM取指令。 当EA接低电平时,8051片内ROM不起作用,CPU只能从片外ROM/EPROM 中取指令。对于8031芯片,因其片内无ROM,故应使EA接低电平,这样才 能直接从外部扩展的EPROM中取指令。 3.程序运行的入口地址 3.程序运行的入口地址 实际应用时,程序存储器的容量由用户根据需要扩展,而程序地址 空间原则上也可由用户任意安排,但程序最初运行的入口地址是固定的, 用户不能更改。
MCS-51系列单片机的内部结构 图2-1 MCS-51系列单片机的内部结构
MSC-51系列单片机内部结构简化框图 图2-2 MSC-51系列单片机内部结为21个)特殊功能寄存器SFR (5)4个8位并行输入输出I/O接口 (6)1个串行I/O接口,完成单片机与其他微机之间的串行通信。 (7)2个(MCS-52子系列为3个)16位定时器/计数器T0、T1。

龙芯 2K1000 处理器 用户手册说明书

龙芯 2K1000 处理器 用户手册说明书

龙芯2K1000处理器用户手册V1.22020年4月龙芯中科技术有限公司版权声明本文档版权归龙芯中科技术有限公司所有,并保留一切权利。

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关于龙芯2K1000处理器所集成的LS264高性能处理器核的相关资料,请参阅《龙芯GS264处理器核用户手册》。

修订历史文档更新记录文档名:龙芯2K1000处理器用户手册版本号:V1.2创建人:芯片研发部创建日期:2020-4更新历史序号. 更新日期版本号更新内容1 2017-7 V1.0 第一版2 2018-8 V1.1 1.修改DVO09-12引脚与UART2的复用关系2.增加hpet_int_mode寄存器,LIO iopf_en寄存器设置为保留3.增加温度传感器的章节4.增加hpet1_int、hpet2_int、vpu_int和cam_int5.增加intpol相关内容,增加intpol和intedge可读属性6.更新LIO读写时序7.列举已验证NAND型号8.列举已验证SDIO型号进行说明9.增加VPU解码器10.增加CAMERA接口控制器11.其他细节的改动3 2020-4 V1.2 1.第一章概述增加温度传感器说明2. 1.2.5节将DVO解释为通用并行显示接口3. 1.2.22节增加CAN总线描述内容4.表2-28中SDIO_DATA与GPIO复用关系修复5.修改5.2节关于uart0/1/2_enable的说明6.修复表9-2中Intpol_0/1关于中断极性描述手册信息反馈: *******************也可通过问题反馈网站/向我司提交芯片产品使用过程中的问题,并获取技术支持。

W354-计算机组成-计算机组成原理—习题解答(第二章)

W354-计算机组成-计算机组成原理—习题解答(第二章)

计算机组成与设计第二章习题解❒2.4一般来说,CISC比RISC的指令复杂,因此可以用较少的指令完成相同的任务。

然而,由于指令的复杂,一条CISC指令需要花费比RISC更多的时间来完成。

假设一个任务需要P条CISC指令或者2P条RISC指令,完成每条CISC指令花费8Tns,每条RISC指令花费2Tns。

在此假设下,哪一种指令系统性能更好?❒题解:P×8 > 2P×2RISC性能更好❒2.5 ASCII码是7位,如果设计主存单元字长为31位,指令字长为12位,是否合理?为什么?❒题解此设计方案不合理。

其原因是:①ASCII码是7位,通常加一位校验位为8位,以字节为单位进行处理比较方便。

故主存应设计成按字节编址,这种编址方式下一般主存单元字长应取字节长度的2、4、8倍。

若按8位标准字节设计,主存字长取32位比较合适,取31位显然不合理。

②一般指令字长应与机器字长或字节长度间有整数倍关系,若主存设计成按字节编址方式,则指令字长取单字节、双字节等较合适,取12位显然不合理。

❒2.6 在某些计算机中,子程序调用是以下述方法实现的:转子指令将返回地址(即主程序中该指令的下一条指令地址)存入子程序的第一单元,然后转到第二个单元开始执行子程序。

(1)设计一条相应的从子程序返回主程序的指令;(2)在这种情况下,你怎样在主、子程序间进行参数的传递?(3)上述调用方法是否可用于子程序嵌套?(4)上述调用方法是否可用于子程序多重嵌套时的递归调用(即某个子程序调用它本身)?如果改用堆栈链接方法,是否可实现此问题?❒题解:(1)返回指令是一地址指令,其格式如下:这是一条间接寻址的无条件转移指令。

其中,I为间接寻址标志,K为子程序在主存第一单元的地址。

(2)在这种情况下,可利用寄存器或主存单元进行主、子程序之间的参数传递。

(3)可以用于子程序的嵌套(多重转子程序),因为每个返回地址都存放在被调用的子程序的第一个单元中。

FT-2000+高性能通用微处理器数据手册说明书

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目录目录 (4)1简介 (1)1.1技术指标 (1)1.2结构描述 (2)1.3产品形态 (4)1.4最大功耗 (5)2接口描述 (6)2.1DDR接口 (6)2.2PCIE接口 (6)2.2.1翻转说明 (6)2.2.2寄存器说明 (7)2.3LPC接口 (16)2.3.1寄存器说明 (16)2.4SPI接口 (20)2.4.1寄存器说明 (20)2.5UART接口 (28)2.5.1寄存器说明 (29)2.6I2C接口 (42)2.6.1寄存器说明 (42)2.7WDT接口 (57)2.7.1寄存器说明 (57)2.8GPIO接口 (59)2.8.1GPIO复用说明 (59)2.8.2GPIO寄存器说明 (62)2.9调测试接口 (65)3外设中断说明 (66)4电气特性 (67)4.1极限工作条件 (67)4.2工作电压范围 (67)4.3工作电流范围 (67)4.4通用引脚电气特性 (68)4.5PCIE引脚电气特性 (68)4.5.1发送引脚电气特性 (69)4.5.2接收引脚电气特性 (69)4.5.3时钟电气特性 (69)4.5.4参考电阻电气特性 (70)4.6DDR引脚电气特性 (70)5封装数据 (71)6装焊温度曲线 (72)7引脚描述 (74)7.1通用IO类引脚(123PIN) (74)7.2PCIE引脚(149PIN) (80)7.3DDR4引脚(1280PIN) (85)7.4电源引脚(2024PIN) (140)8产品标识 (147)1简介FT-2000+处理器芯片集成64个自主开发的ARMv8指令集兼容处理器内核FTC662,采用片上并行系统体系结构。

芯旺微电子KF8TS2402 08 10 14触摸专用微控制器数据手册说明书

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型号 订货号 FLASH BEE RAM 内部晶振 触摸按键数 12位AD 转换通道数封装KF8TS2402 KF8TS2402SB 2K×16位 128B 272×8位 16MHz 2 4 SOIC8 KF8TS2408 KF8TS2408SD 2K×16位 128B 272×8位 16MHz 8 8 SOIC14 KF8TS2410 KF8TS2410SE 2K×16位 128B 272×8位 16MHz 10 9 SOIC16KF8TS2414 KF8TS2414SG 2K×16位 128B 272×8位 16MHz 14 12 SOIC20 KF8TS2414OG 2K×16位128B 272×8位16MHz1412SSOP20KF8TS24XX芯片使用注意事项芯片的ESD防护措施KF8TS24XX芯片提供满足工业级ESD标准保护电路。

通用寄存器实验报告

通用寄存器实验报告

6.9 通用寄存器实验报告一、实验目的:1、了解通用寄存器组的用途及对CPU的重要性。

2、掌握通用寄存器组的设计方法。

二、实验内容:1、通用寄存器组的作用通用寄存器组是CPU的重要组成部分。

(1)从存储器和外部设备(除DMA方式外)取来的数据要放在通用寄存器中;(2)向存储器和外部设备(除DMA方式外)输出的数据从通用寄存器中取出;(3)参加算术运算和逻辑运算的数据从通用寄存器组中取出,同时通用寄存器也是运算结果的暂存地。

(4)通用寄存器组有两个读端口,负责提供进行算术逻辑单元需要的源操作数和目的操作数;有一个写端口,负责将运算结果保存到指定的寄存器内。

2、通用寄存器组功能实现根据通用寄存器组的功能要求,一个只有四个16位寄存器的通用寄存器组的框图如下图所示:⑴寄存器部分:当reset为低电平时,将四个16位寄存器R0-R3复位为0;当寄存器的write和sel为高电平时,在时钟信号clk的上升沿将D端的输入D[15-0]写入寄存器,然后送到寄存器的输出Q[15-0]。

4个寄存器的允许写信号write和外部产生的目的寄存器写信号DRWr 直接相连。

每个寄存器还有另一个选择信号sel,它决定哪一个寄存器进行写操作。

4个寄存器的选择信号分别和2-4译码器产生的sel00、sel01、sel10、sel11相连。

只有当一个寄存器被选中(sel为高电平时),才允许对该寄存器进行写操作。

⑵ 2-4译码器:2-4译码器的输入sel[1-0]接DR[1-0],2-4译码器对2位的输入信号sel[1-0]进行2-4译码,产生4个输出sel00、sel01、sel10、sel11,分别送往4个寄存器R0、R1、R2和R3的选择端sel。

⑶ 4选1多路器4选1多路选择器1从4个寄存器R0、R1、R2和R3的输出Q[15-0]选择1路送到DR_data[15-0],给算术逻辑单元提供目的操作数;选择信号sel[1-0]接DR[1-0]。

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2.4通用寄存器下
本节必须掌握的知识点:
◆掌握DTDebug界面、并熟练使用
◆熟记汇编窗口的组成及寄存器窗口的组成
◆ MOV指令的熟练使用
◆掌握字节、字、双字的知识
◆使用汇编指令对8位、16位、32位寄存器数据的存储
在2.3节中介绍通用寄存器的知识,并且知道了寄存器是处理器(CPU)中用来存储数据的地方。

接下来我们借用软件了解2.3节中的知识点。

2.4.1【DTDebug软件】
DTDebug.exe是供程序员使用的程序调试工具。

【本节只简单介绍DTDebug的使用,详细说明书请到官网去下载相关文档】
在2.1节中介绍DTDebug软件的安装步骤,相信大家已经安装好这个软件。

接下来介绍这个软件的使用。

双击DTDebug.exe软件图标如图2-4-1所示,打开界面如图2-4-2所示。

图2-4-2是软件的原始界面,没有任何记录。

那该怎么把将要被调试的程序打开哪?
有四种方式:
1、在如图2-4-2程序窗口中找到File -> Open ->找到调试程序;
2、直接将要被调试的程序拖拽到如图2-4-2程序窗口中。

3、关闭如图2-4-2窗口,把将要被调试的程序拖到如图2-4-1DTDebug图标上。

4、在如图2-4-2程序窗口中找到File -> Attach ->找到将要被调试的程序(正在运行的软件)。

以IPMGS.exe为例,介绍DTDebug界面,如图2-4-3,图2-4-4所示。

图2-4-4中标注的4个窗口,分别为汇编窗口、寄存器窗口、内存窗口、堆栈窗口。

【本节中只是简单介绍,更深入的操作以后课程会介绍】
2.4.2【汇编窗口】
简单介绍汇编窗口,汇编窗口由内存、特征码、汇编(从左向右)这三块组成。

【在本节这三块不做介绍】
一个程序运行以后,处理器会一行行的执行它的代码,如图2-4-4处理器会沿着汇编窗口从上往下一行行执行代码,直至结束。

跟着操作时肯定会有以下疑问,首先没有看到被调试的程序运行,其次汇编窗口并没有从上往下一行行执行代码。

接下来解答一下,DTDebug
软件是可以中断当前运行的程序的,如图2-4-4黄色区域中写着Paused表示当前程序是被中断的,其次接着看图2-4-4汇编窗口中有黑色区域表示当前被调试的程序被中断在这块内存区域。

该块区域是被调试程序的入口点。

【文中讲到的中断指,处理器运行到该段程序时,让该程序停止运行了】。

那怎么让程序一行行往下执行哪?看图2-4-4中有
一个三角符号,按下程序将会一行行往下执行,此时被调试的程序就会运行起来的。

接下来介绍寄存器窗口。

如图2-4-4寄存器窗口所示。

2.4.3【寄存器窗口】
简单介绍寄存器窗口,寄存器窗口由EAX、ECX、EDX、EBX、ESP、EBP、ESI、EDI这8个通用寄存器,还有EIP寄存器、EFLAGS寄存器及他们相对应存储的数值。

EIP、EFLAGS寄存器与8个通用寄存器的区别在于,以EAX寄存器为例,EAX寄存器可以任意读写数据,而EIP寄存器,它的作用是存放当前代码段即将被执行的下一条指令的地址,不可以随意读写,如图2-4-4寄存器窗口所示,EIP当前存储的值为:004185B7,看汇编窗口黑色区域和EIP存储的值是一样的。

那么EFLAGS是标志寄存器,它是受特殊汇编指令的控制,特殊汇编指令决定它当前数值位的变化,【本节不做详细介绍,内存窗口和堆栈窗口本节不做介绍】。

寄存器窗口简单介绍完了,那怎么用通用寄存器哪?在介绍使用之前先介绍一个指令。

2.4.4【MOV指令】
MOV指令是移动数据。

MOV指令可以把立即数移动到寄存器,也可以把寄存器的值移动到寄存器。

MOV EAX,ECX
操作码目标操作数源操作数
源操作数和目标操作数宽度一样
例:
MOV EAX,1 (把1移动到EAX寄存器里)
MOV EAX,ECX (把ECX寄存器的值移动到EAX寄存器里)
用DTDebug软件把例题操作一遍。

首先打开软件如图2-4-4所示,将鼠标移动到汇编窗口,双击黑色区域所对应的那一行汇编代码,弹出输入指令窗口如图2-4-5所示,把鼠标移动到输入窗口中,将里面的指令编写成:MOV EAX,1如图2-4-6所示,点击Enter键,汇编指令将被显示到汇编窗口,如图2-4-7所示。

MOV EAX,ECX重复以上的操作。

完成后按F8执行,观察寄存器窗口,如图2-4-8、图2-4-9所示。

弹出输入指令窗口
输入指令:MOV EAX,1
输完指令点击键盘Enter键
F8单步运行
F8单步运行
简单介绍完了MOV指令,通过对MOV指令的编写、运行,寄存器相对应存储的值发生了变化,那这些值是怎么存储的哪?接下来介绍数据在通用寄存器中的存储。

2.4.5【通用寄存器对数据的存储】
先回顾一下8位、16位、32位通用寄存器。

如通用寄存器表所示。

根据图2-4-9寄存器窗口所示,EAX对应的数据是:0x0012FFB0.只有8个数据。

而EAX 是32位的,它是怎么存储的哪?
这里要回顾一下字节、字、双字这个知识点。

字节:记为Byte,一个字节由8个bit组成,可以存在8位寄存器中。

字:记为Word,一个字由两个字节组成,这两个字节分别为这个字的高位字节和低位字节,可以存在16位寄存器中。

双字:记为Doubleword,一个双字由2个字组成,这两个字分别为这个双字的高位字和低位字,可以存在32位寄存器中。

字节:01010101
8个bit
字:0101010101010101
高位字节低位字节
双字:01010101010101010101010101010101
高位字低位字
一个双字可以存在一个32位寄存器中,这个双字由高位字和低位字组成。

低位字可以存放16位寄存器,而16位寄存器,由两个字节组成,这个高位字节和低位字节自然就存在这个寄存器的高8位寄存器和低8位寄存器中。

以EAX寄存器为例,如图2-5-11所示。

图2-5-11 EAX寄存器逻辑结构图
知道了字节、字、双字,在看寄存器窗口中的数据相信大家知道它是怎麽存储了的。

接下来用汇编指令来实现对8位、16位、32位寄存器进行存储。

以下例题自己在软件中实验,增强寄存器对数据存储的认识,其次可以加强对MOV指令的练习,再者多熟悉该软件,我们以后的章节都会用到到。

例:
MOV AL,1
MOV AH,2
MOV AX,0xFFFF
MOV EAX,0xFFFF0000
MOV CL,1
MOV CH,2
MOV CX,0xFFFF
MOV ECX,0xFFFF0000
下一节介绍内存。

练习:
1、MOV EAX,200
MOV EAX,CX 可以这样操作吗?对吗?大家思考一下
MOV CL,300 这个指令是错误的吗?思考一下为什错?怎样写才正确
MOV ECX,EAX 说出那个是源操作数、哪个是目的操作数、哪个是操作码
2、能够正确理解字节、字、双字,且可以用汇编指令对8位寄存器的高位、低位熟练的操作,熟练对16位、32位寄存器正确存储数据。

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