存儲器是用來存放程序

1、2.4 存儲器 存儲器是用來存放存儲器是用來存放程序、數據、中間結程序、數據、中間結果和最終結果的記憶果和最終結果的記憶裝置。裝置。 計算機計算機存儲信息的基本單位是一個二進制位（bit） ，1或0 存儲器存儲器以字節(jié)（8bit）為單位存儲信息 匯編語言的數據類型數據類型：字節(jié)、字、雙字、四字 每個字節(jié)單元有一個唯一的物理唯一的物理地址地址，從0編號，順序加1 地址也用二進制數表示（無符號整數無符號整數，寫成十六 進制） 16位二進制數可表示216=65536=64K個地址 0000H FFFFH字長16位，一個字要占用相繼相繼的兩個字節(jié)低位字節(jié)存入低地址，高位字節(jié)存入高地址低位字節(jié)存入低地址

2、，高位字節(jié)存入高地址機器以偶地址偶地址訪問（讀/寫）存儲器字、 4字單元地址用它的最低字節(jié)地址最低字節(jié)地址來表示2.4.1 存儲單元的地址和內容存儲單元的地址和內容 7 6 5 4 3 2 1 01 0 0 1 1 1 1 1 0000H (0000H)=9FH0 0 1 0 0 1 1 0 0001H (0001H)=26H0 0 0 1 1 1 1 0 0002H1 1 0 1 0 1 1 1 0003H存儲器存儲器 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0字 高位字節(jié) 低位字節(jié)1 0 0 1 1 1 1 10 0 1 0 0 1 1 0(0000H)=2

3、69FH 1 0 0 1 1 1 1 1 1000H ( 1000H ) = 9F H0 0 1 0 0 1 1 0 1001H 0 0 0 1 1 1 1 0 1002H ( 1002H ) = 1E H1 1 0 1 0 1 1 1 1003H ( 1000H ) = 269F H ( 1002H ) = D71E H ( 1001H ) = 1E26 H 訪問兩次存儲器( 1001H ) = 26 H( 1003H ) = D7 H存儲器存儲器奇數地址 存儲單元的地址和內容的關系存儲單元的地址和內容的關系 （地址）（地址）=內容內容 （地址）（地址）=內容內容2.4.2 實模式存儲器尋址

4、 實模式即8086/8088的工作方式，工作在20位地址，單任務工作方式下，獨占系統(tǒng)所有資源。 8086/8088的數據總線寬度是16位，地址總線寬度是20位，因 220=210*210 =1024K=1M (地址范圍 00000H FFFFFH)所以實模式下允許的最大尋址空間為1MB，但由于其數據總線寬度是16位，所以實模式要解決在16位字長的情況下實現(xiàn)20位的尋址。如何解決？1、存儲器地址的分段每個段的最大長度可達64KB（216KB），段內地址是連續(xù)的、線性增長的，允許單個邏輯段在整個1MB存儲空間內浮動。 小段(Paragraph)：從0地址開始，每16個字節(jié)為一小段， 共有64K個小

5、段 00000H,00001H, ,0000EH,0000FH 00010H,00011H, ,0001EH,0001FH 00020H,00021H, ,0002EH,0002FH FFFF0H, FFFF1H, , FFFFEH,FFFFFH小段首地址的特征：在十六進制表示的地址中，最低位為0（即20位地址的低四位為0） 邏輯地址邏輯地址 是程序中使用的地址，它由段基址和段內偏移值所組成，段基址與段內偏移值都為16位的二進制數。 物理地址物理地址 也叫實際地址或絕對地址，是CPU訪問存儲器時實際使用的地址，為20位地址。 段地址：段起始地址的高16位 偏移地址：段內相對于段起始地址的偏移值

6、（16位） (有效地址EA) 物理地址段基址16段內偏移地址。 段地址0000偏移地址物理地址150150 地址加法器1903 16 位 段 地 址 16 位 偏 移 地 址 0000+ 20 位 物 理 地 址 例例：(DS)=3000H, EA=1234H, 物理地址=16d (DS) + EA =31234H?物理地址相同，其端地址和偏移地址是否唯一？物理地址相同，其端地址和偏移地址是否唯一？2、段寄存器(CS、 DS、 SS、 ES、 FS、GS) 存放段地址,確定一個段的的起始地址. 用途各不相同：用途各不相同： 代碼段(CS)：存放當前正在運行的程序 數據段(DS)：存放當前運行程

7、序所用的數據 ，或串處理指令 中的源操作數 堆棧段(SS)：定義堆棧（后進先出）的所在區(qū)域 附加段(ES)：附加的數據區(qū)，或串處理指令中的目的操作數 各段在存儲器中的分配各段在存儲器中的分配： 由操作系統(tǒng)負責負責，但需要時也可指定段的重疊段的重疊 指每個段區(qū)的大小允許根據實際需要來分配，而不一定要占有64KB的最大段空間8KB代碼 2KB數據 256B堆棧 0200H0400H0480HCSDSSSES存儲器 0200H0400H0480H例 :8086/8088，80286的段寄存器和相應存放偏移地址的寄存器之間的默認組合 段 偏移CS IPSS SP或BPDS BX、DI、SI或一個16位

8、數ES DI（用于串指令）80386+的段寄存器和相應存放偏移地址的寄存器之間的默認組合段 偏移CS EIPSS ESP或EBPDS EAX 、EBX、 ECX、 EDX、EDI、ESI一個8位數或一個32位數ES EDI（用于串指令）FS 無默認GS 無默認2.4.3 保護模式存儲器尋址 保護模式：工作在80286+，工作在系統(tǒng)所提供地址，多任務方式下，根據任務的特權級請求使用系統(tǒng)資源 多任務處理功能：多個應用程序能同時在一臺計算機上運行，而且彼此必須相互隔離，使一個應用程序的故障或缺陷不會破壞系統(tǒng)，也不會影響其它應用程序的運行。 虛擬存儲器：支持程序員編寫的程序具有比主存儲引出保護模式的原

9、因：引出保護模式的原因： 直接原因：尋址（1MB以上的地址如何訪問?）重要原因：功能（支持多任務處理）1、邏輯地址實模式邏輯地址=段地址：偏移地址保護模式邏輯地址=選擇器選擇器：偏移地址二者區(qū)別： 1.選擇器（存放在段寄存器中，但不能直接表示成段基地址） 2.偏移地址為32位，最大段長可達4GB用來描述段的大小、段在存儲器中的位置及其控制和狀態(tài)信息基地址（base）：指定段的起始地址界限（limit）： 存放著該段的長度訪問權（access）：說明該段在系統(tǒng)中的功能，并給出一些控制信息附加字段：386+，表示該段的一些屬性2.描述符保護模式下存儲器尋址過程選擇器 指定的途徑 描述符 基地址和界

10、限值 段基地址 偏移地址 物理地址 邏輯地址 2.5外部設備外部設備：實現(xiàn)人機交互和機間通訊為目的的一些機電設備，如鍵盤、鼠標、顯示器、硬盤等等 外部設備與主機（ CPU 和存儲器）的通信是通過外設接口（Interface）進行的，每個接口包括一組寄存器。數據寄存器：存放外設和主機間傳送的數據狀態(tài)寄存器：保存外設或接口的狀態(tài)信息命令寄存器：保存CPU發(fā)給外設或接口的控制命令端口（port）地址：又稱端口號，是外設中的每個寄存器 的編號I/O地址空間：獨立于內存儲器，80 x86機可達64KB，也即 端口地址的范圍是：0000FFFFH主機與外設交換信息的方式： 直接 查詢 中斷 成組傳送BIOS和和DOS簡介簡介BIOS (basic input/output system)基本輸入輸出系統(tǒng)DOS (disk operating system)磁