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1、绪论

时间:2023-03-16 19:58:46浏览次数:38  
标签:寻址 绪论 存储器 宽度 地址总线 CPU 机器指令

机器语言与机器指令

  • 机器语言是机器指令的集合
  • 机器指令是一台机器可以正确执行的命令

汇编语言与汇编指令

  • 汇编语言的主体是汇编指令
  • 汇编指令和机器指令的差别在于指令的表示方法上
    • 汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式
    • 汇编指令是机器指令的助记符

指令和数据的表示

  • 计算机中的数据和指令存储在内存或磁盘上
  • 数据和指令都是二进制信息
  • 数据表示
    • 二进制:1000100111011000B
    • 十六进制:89D8H
    • 八进制:104730O
    • 十进制:35288D

计算机中的存储单元

  • 存储器被划分为若干个存储单元,每个存储单元从0开始顺序编号
  • 8086CPU中有20条数据线,寻址空间为2的20次方,即为1MB的寻址空间

计算机中的总线

  • 在计算机中专门有CPU和其它芯片的导线,通常称为总线
  • 逻辑上分为地址总线、控制总线、数据总线

地址总线

  • CPU是通过地址总线来指定存储单元的
  • 地址总线宽度决定了可寻址的存储单元大小
  • N根地址总线(宽度为N),对应寻址空间为2^N

数据总线

  • CPU与内存或其它器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的
  • 数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送速度
  • 数据总线的宽度越大,传送数据速度越快

控制总线

  • CPU是通过控制总线对外部器件进行控制的
  • 控制总线是一些不同控制线的集合
  • 控制总线宽度决定了CPU对外部器件的控制能力
  • 宽度越大,控制能力越强

X86CPU性能表

CPU 地址总线宽度 寻址能力 数据总线宽度 一次传送数据 读取1KB数据要读_次
8080 16 640KB 8 1B 1024
8088 20 1MB 8 1B 1024
8086 20 1MB 16 2B 512
80286 24 16MB 16 2B 512
80386 32 4GB 32 4B 256

CPU对存储器的读写

CPU要想进行数据的读写,必须和外部器件进行三类信息的交互:

  1. 存储单元的地址(地址信息)
  2. 器件的选择,读或写命令(控制信息)
  3. 读或写的数据(数据信息)

机器码:101000000000001100000000

16进制:A00300

汇编指令:MOV AL,[3]

含义:从3号单元读取数据送入寄存器AL

内存地址空间

什么是内存地址空间

  • CPU地址总线宽度为N,寻址空间为2^N次方B
  • 8086CPU地址总线宽度为20,那么可寻址1MB个内存单元,其内存地址空间为1MB

从CPU角度看地址空间分配

  • RAM:随机存储器,断电会丢失存储数据
    • 主板上的RAM,扩展槽上的RAM等
  • ROM:只读存储器,断电不会丢失数据
    • 系统BIOS,接口卡上的BIOS等

将各类存储器看作一个逻辑存储器——统一编址

  • 所有的物理存储器被看作成一个由若干存储 单元组成的逻辑存储器
  • 每个物理存储器在这个逻辑存储器中占有 一个地址段,即一段地址空间
  • CPU在这段地址空间中读写数据,实际上 就是在相对应的物理存储器中读写数据
  • 不同机器的内存地址空间分配也不同

例:8086PC机——内存地址空间的分配方案

标签:寻址,绪论,存储器,宽度,地址总线,CPU,机器指令
From: https://www.cnblogs.com/safety-index/p/17223911.html

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