Программированиеи компьютеры /
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8
┌───────┬─────────────────────────┬─────────────┐ ╔═════════╗
│ права │ базовый адрес сегмента │размер сегм. │ ║ TR ║
│ │ состояния текущей │с состоянием │ ╚═════════╝
│доступа│ задачи │ задачи │
└───────┴─────────────────────────┴─────────────┘
.
- 5 -
Регистры можно объединить в группы по схожести выполняемых
ими функций. В первую группу, называемую группой регистров обще-
го назначения, входят регистры AX, BX, CX, DX. Они предназначены
в основном для хранения данных- шестнадцатибитных слов. Только
регистры BX и DX могут дополнительно использоваться как адрес-
ные: регистр BX- как адрес смещения байта или слова в оператив-
ной памяти, регистр DX- как адрес порта ввода/вывода. При обра-
ботке данных каждый из этих регистров имеет свои особенности.
Например, регистр AX всегда используется как один из операндов в
команде умножения, регистр CX используется как счетчик командой
LOOP организации цикла, DX как расширение регистра AX в командах
умножения и деления. Эти регистры можно рассматривать как состо-
ящие из двух однобайтовых регистров каждый: AX состоит из AH и
AL, BX- из BH и BL и т.д.
Следующую группу образуют регистры SP, BP, SI, DI. Эта
группа называется группой адресных и индексных регистров. Из
названия видно, что эти регистры могут использоваться в качестве
адресных. Кроме того, их можно использовать в качестве операндов
в инструкциях обработки данных.
Третья группа регистров CS, DS, SS, ES образует группу сег-
ментных регистров. В процессоре 80286 доступ к данным и коду
программы осуществляется через "окна" размером максимум 64К каж-
дое. Есть окно с программой, его начало определяется регистром
CS; есть окно с данными, начало которого определяется регистром
DS. Начало окна со стеком определяется регистром SS, а дополни-
тельного окна с данными- регистром ES.
В процессоре 80286 появилась возможность размещать таблицу
векторов прерываний в произвольном месте оперативной памяти, а
не обязательно в самом начале, как в процессоре 8086. Для этого
имеется специальный регистр IDTR, по структуре аналогичный спе-
циальному сорокабитному регистру GDTR (определяющий положение и
размер глобальной дескрипторной таблицы, для определения же ло-
кальной дескрипторной таблицы имеется шестнадцатибитный регистр
LDTR). Он определяет начало и размер таблицы векторов прерыва-
ний. Имеются так же специальные команды его чтения и записи.
Регистр IP служит для хранения адреса смещения следующей
исполняемой команды, а регистр F- для хранения флагов.
В процессоре 80286 появился новый регистр MSW, называемый
словом состояния, или регистром состояния. Его значение прежде
всего в том, что, загружая этот регистр состояния специальным
значением (с битом PE=1), мы тем самым переключаем режим работы
с обычного на защищеннный.
И наконец, последний девятнадцатый регистр TR служит для
организации многозадачной работы процессора в защищенном режиме.
В обычном режиме он просто недоступен. Этот регистр служит се-
лектором сегмента состояния задачи. Существуют выполняемые толь-
ко в защищеннном режиме команды чтения этого регистра TR и запи-
си в него.
Таким образом, а процессоре 80286 при сравнении его с 8086
появилось пять новых "видимых" регистров и шесть "невидимых" ,
четыре из которых связаны с регистрами CS, DS, SS, ES. Все новые
регистры служат для управления доступом к памяти и организации
многозадачной работы процессора.
.
- 6 -
3╔════════╗
3║ Память ║
3╚════════╝
Системная плата предусматривает подключение двух банков па-
мяти, каждый из которых содержит 128K 18-разрядных слов; при
этом общий объем памяти составляет 512 кбайт с контролем по чет-
ности.
3╔════════════════╗
3║ Микропроцессор ║
3╚════════════════╝
Микропроцессор INTEL 80286 предусматривает 24-разрядную ад-
ресацию, 16-разрядный интерфейс памяти , расширенный набор ко-
манд, функции ПДП и прерываний , аппаратное умножение и деление
чисел с плавающей запятой , об'единенное управление памятью ,
4-уровневую защиту памяти , виртуальное адресное пространство на
1 гигабайт (1 073 741 824 байта) для каждой задачи и два режима
работы : режим реальной адресации, совместимый с микропроцессо-
ром 8086, и режим защищенной виртуальной адресации.
2┌──────────────────────────┐
2│ Режим реальной адресации │
2└──────────────────────────┘
В режиме реальной адресации физическая память микропроцес-
сора представляет собой непрерывный массив объемом до одного ме-
гобайта. Микропроцессор обращается к памяти , генерируя 20-раз-
рядные физические адреса.
20-разрядный адрес сегмента памяти состоит из двух частей:
старшей 16-разрядной переменной части и младшей 4-разрядной час-
ти, которая всегда равна нулю. таким образом , адреса сегментов
всегда начинаются с числа, кратного 16.
В режиме реальной адресации каждый сегмент памяти имеет
размер 64 Кбайта и может быть считан, записан или изменен. если
операнды данных или команд попытаются выполнить циклический
возврат к концу сегмента , может произойти прерывание или воз-
никнуть исключительная ситуация ; например , если младший байт
слова смещен на FFFF, а старший байт равен 0000. если в режиме
реальной адресации информация, содержащаяся в сегменте, не ис-
пользует все 64 кбайт, неиспользуемое пространство может быть
предоставлено другому сегменту в целях экономии физической памя-
ти.
2┌──────────────┐
2│ Режим защиты │
2└──────────────┘
Режим защиты предусматривает расширенное адресное прост-
ранство физической и виртуальной памяти , механизмы защиты памя-
ти , новые операции по поддержке операционных систем и виртуаль-
ной памяти.
Режим защиты обеспечивает виртуальное адресное пространство
на 1 гигабайт для каждой задачи в физическом адресном пространс-
тве на 16 Мегабайт. виртуальное пространство может быть больше
физического , т.к. любое использование адреса , который не расп-
ределен в физической памяти , вызывает возникновение исключи-
- 7 -
тельной ситуации, требующей парезапуска.
Как и режим реальной адресации, режим защиты использует
32-разрядные указатели, состоящие из 16-разрядного искателя и
компонентов
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8
|
|