x86体系结构概述
x86结构中具有代表性的一些处理器:
1、Intel 8086处理器
- 8086处理器主要特点:
通用寄存器的位宽通常和运算单元位宽相同。
地址总线是20位的,生成访问存储器的地址,需要采用特殊的方式。
- 8086通用寄存器:
- 8086标志寄存器:
标志寄存器中只有一部分位是有意义的。
- 8086 IP寄存器:
- 8086 段寄存器:
段寄存器作用-与其他寄存器联合生产存储器地址:
物理地址生成:
Baike:段寄存器是因为对内存的分段管理而设置的。计算机需要对内存分段,以分配给不同的程序使用(类似于硬盘分页)。
Baike:在描述内存分段时,需要有如下段的信息:1.段的大小;2.段的起始地址;3.段的管理属性(禁止写入/禁止执行/系统专用等)。需要用8个字节(64位)存储这些信息,但段寄存器只有16位,因此段寄存器中只能存储段号(segment selector,也译作“段选择符”),再由段号映射到存在内存中的GDT(global (segment) descriptor table,全局段号记录表),读取段的信息。
2、Intel80386处理器
- Intel80386:
Intel80386处理器是80x86系列中第一款32位微处理器。
支持32位的算术和逻辑运算,提供32位的微处理器。
地址总线可扩展到32位,可寻址4GB的内存空间。
改进了保护模式(例如段范围可达4GB)。增加了“虚拟8086模式”,可以同时模拟多个8086微处理器。
- IA-32的寄存器模型:
不仅保留了段寄存器,还增加了两个段寄存器。
在“保护模式”下,段寄存器的使用方法是不一样的。
3、x86-64架构的处理器
- IA-64的寄存器模型:
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