一. 总线
- 每一个
CPU芯片都有许多管脚，这些管脚和总线相连，CPU通过总线跟外部器件进行交互 - 总线: 一根根导线的集合
- 总线的分类:
- 地址总线
- 数据总线
- 控制总线
举个🌰 :
该图作用:
-
CPU通过地址线找到3号单元的地址 - 同时
CPU通过控制线发出内存读命令 - 内存通过数据线将
3号单元相关数据通过数据线返回给CPU
二. 总线类别
-
地址总线:
- 它的宽度决定了
CPU的寻址能力 -
8086的地址总线宽度是20，所以寻址能力是1M(2 ^ 20)。
- 它的宽度决定了
数据总线
它的宽度决定了
CPU的单次数据传送量，也就是数据传送速度8086的数据总线宽度是16，所以单次最大传递2个字节的数据-
控制总线
- 它的宽度决定了
CPU对其他器件的控制能力，能有多少种控制。
- 它的宽度决定了
三. 数据总线
-
8088的数据总线宽度是8，8086的数据总线宽度是16，分别向内侧中写入89D8H如下图所示:
注意:这里是16进制，后方的H是单词Hexadecimal的意思。
四.练习
一个
CPU的寻址能力为8KB,那么它的地址总线的宽度为____8080,8088,80286,80386的地址总线宽度分别为16根,20根,24根,32根.那么他们的寻址能力分别为多少____KB,____MB,____MB,____GB?8080,8088,8086,80286,80386 的数据总线宽度分别为8根,8根,16根,16根,32根.那么它们一次可以传输的数据为:
____B,____B,____B,____B,____B,从内存中读取
1024字节的数据,8086至少要读____次,80386至少要读取____次.
答案:
解答:
因为
2 ^ 10 = 1024,2 ^ 20 = 1024 * 1024 = 1M;所以8K = 8 * 1024 = 2 ^ 3 * 2 ^ 10 = 2 ^ 13。16根地址总线就是2 ^ 16 = 64 KB, 20根地址总线就是2 * 20 = 1M，24根地址总线就是2 ^ 24 = 16M; 32根地址总线就是2^32 = 1024 * 1024 * 1024 * 2^2 = 4GB1根数据线能传输1bit，8根数据线能传输1字节，所以16根2字节，32根4字节。因为
8086数据有16根数据线，每次可以传输2个字节，80386有32根数据线，一次可以传输4个字节，所以8086至少要读512字节，80386至少要读256字节。
五. 内存
- 内存地址空间的大小受
CPU地址总线宽度的限制。8086的地址总线宽度为20，可以定位2^20个不同的内存单元(内存地址范围0x000000~0xFFFFF),所以8086内存空间大小1MB
-0x00000 ~ 0x9FFFF：主存储器。可读可写
-0xA0000 ~ 0xBFFFF：向显存中写入数据，这些数据会被显卡输出到显示器。可读可写。 -
0xC0000 ~ 0xFFFFF：存储各种硬件、系统信息。只读。
六. 寄存器
内部部件之间由总线连接:
- 对程序员来说，
CPU中最主要部件是寄存器，可以通过改变寄存器的内容来实现对CPU的控制 - 不同的
CPU,寄存器个数、结构是不相同的(8086是16位结构的CPU) -
8086有14个寄存器- 都是
16位的寄存器 - 可以存放
2个字节
- 都是
通用寄存器:
-
AX、BX、CX、DX这4个寄存器通常用来存放一般性的数据，称为通用寄存器(有时也有特定用途) - 通常，
CPU会先将内存中的数据存储到通用寄存器中，然后再对通用寄存器中的数据进行运算 - 假设内存中有块红色内存空间的值
3，现在想把它的值加1，并将结果存储到蓝色内存中
首先
CPU会将红色内存空间的值放到AX寄存器中:mov ax, 红色内存空间值然后让
AX寄存器与1相加:add ax, 1最后将值赋值给内存空间:
mov 蓝色内存空间，axAX、BX、CX、DX这4个通用寄存器都是16位的，如下图所示:
- 因为上一代
8086的寄存器都是8位的，为了保证兼容，AX、BX、CX、DX都可以分为2个独立的8位寄存器来使用-
H代表高位寄存器 -
L代表低位寄存器
-
字和字节
- 在汇编的数据存储中，有
2个比较常用的单位 - 字节:
byte,1个字节由8bit组成，可以存储在8位寄存器中 - 字:
word,1个字有两个字节组成，这2个字节分为成为字的高字节和低字节 - 比如数据
2000(4E20H, 01001110000100000B),高字节是78，低字节是32.
-
1个字可以存在1个16位寄存器中，这个字的高字节，低字节分别存储在这个寄存器的高8位寄存器，低8位寄存器中。
