【汇编语言学习笔记】第二章 寄存器

一个典型的CPU由运算器，控制器和寄存器等器件组成，靠内部总线连接

• 运算器进行信息处理
• 寄存器进行信息存储
• 控制器控制各种器件工作
• 内部总线连接各种器件，在它们之间进行数据传送

在8086CPU中有14个寄存器：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、IP、CS、SS、DS、ES、PSW，所有寄存器都是16位的可以存放两个字节

AX、BX、CX、DX为通用寄存器

以AX为例，存储结构如下图

由于8086上一代寄存器为8位，为了兼容，8086的这4个通用寄存器每个又可以分为两个可独立使用的8位寄存器来使用
还是以AX为例

低8位构成AL寄存器，高8位构成AH寄存器（同理BX分为BL和BH）

出于对兼容性的考虑，8086CPU可以一次性处理两种尺寸的数据

• 字节：Byte，有8个bit组成，可以存在8位寄存器中
• 字：word，一个字由两个字节组成，分别成为高位字节和低位字节，分别存在16位寄存器的高8位和低8位

几条简单的汇编语句

CPU访问内存单时要给出内存单元的地址，在CPU向地址总线发出物理地址之前，必须要在内部先形成这个物理地址，下面介绍8086CPU如何在内部形成内存单元的物理地址。
8086CPU是16位的CPU，16位的意思是

• 运算器一次最多可以处理16位的数据
• 寄存器的最大宽度是16位
• 寄存器和运算器之间的通路是16位的

8086CPU有20位地址总线，可传送20位的地址，达到1MB的寻址能力，而内部表现的寻址能力只有64KB（16位），所以8086在内部采用两个16位地址合成的方法来形成一个20位的物理地址

CPU中的相关器件提供两个16位的地址，一个称为段地址，一个称为偏移地址，两个地址通过内部总线送入地址加法器，地址加法器采用物理地址=段地址×16+偏移地址的方法合成物理地址（×16代表左移4位的意思），再通过内部总线将合成的物理地址送入输入输控制电路，再将20位物理地址送上地址总线，20位物理地址被地址总线传送到寄存器。

关于段：
根据实际需要，将地址连续的内存单元看作一个段，用段地址×16定位段的起始地址，用偏移地址定位段中的内存单元。易知，同一个地址可有不同的段地址和偏移地址得到。
CS为段寄存器，IP为指令指针寄存器分别来存储段地址和偏移地址CS:IP可表示一个物理地址，任何时刻，CPU将CS:IP指向的内容当作指令执行

8086CPU的工作过程可以简要描述如下

1. 从CS:IP指向的内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器
2. IP=IP+所读取指令的长度，从而指向下一指令
3. 执行指令，转到步骤1，重复这个过程

       本文大多内容及配图摘自王爽老师《汇编语言》一书，如有侵权，请联系我，我将即刻删除。