§34. Процессор | Регистры процессора (курс pol 68 ч.) /informatika_10_68_pol/ (68 часов в уч. год)

Планирование уроков на учебный год (по учебнику К.Ю. Полякова, Е.А. Еремина, сокращенный курс, 2 часа в неделю)


Уроки 25 - 27
Процессор. Память. Устройства ввода и вывода
§34. Процессор. §35. Память. §36. Устройства ввода. §37. Устройства вывода



Содержание урока

§34. Процессор

Введение

Арифметико-логическое устройство

Устройство управления

Регистры процессора

Основные характеристики процессора

Система команд процессора

Вопросы и задания

Задачи

§35. Память
§36. Устройства ввода
§37. Устройства вывода

§34. Процессор


Регистры процессора


Кроме регистров АЛУ и УУ в микропроцессоре есть много других регистров. Большинство из них — внутренние, они недоступны программисту. Однако есть несколько регистров, специально предназначенных для использования программным обеспечением. Их часто называют регистрами общего назначения (РОН), подчёркивая тем самым универсальность их функций. В РОН могут храниться не только сами данные (числа, коды символов и т. д.), но и адреса ячеек памяти, где эти данные находятся. Например, если требуется обработать последовательные ячейки памяти, то к содержимому такого регистра нужно каждый раз прибавлять размер ячейки.

Количество регистров и их устройство в разных процессорах отличается друг от друга. Например, в процессорах семейства Intel имеется небольшой набор 64-разрядных РОН. Ради обеспечения программной совместимости со старыми (32- и 16-разрядными) процессорами эти РОН имеют вложенную структуру, напоминающую матрёшку (рис. 5.12).

Рис. 5.12

Рис. 5.12.

На рисунке 5.12 показана структура 64-разрядного регистра RAX. Его младшие 32 бита (с нулевого по 31-й) образуют регистр ЕАХ для 32-разрядных вычислений. К младшим 16 битам ЕАХ (0-15), в свою очередь, можно также обращаться как к самостоятельному регистру АХ. Наконец, биты 0-7 и 8-15 образуют два 8-разрядных регистра AL и АН. Отчётливо видно, что наращивание разрядности процессоров семейства Intel происходило постепенно. Такая структура регистров обеспечивает совместимость с предыдущими моделями и позволяет процессору легко обрабатывать 8-, 16-, 32- и 64-разрядные данные.

Кроме рассмотренного выше регистра RAX в процессорах Intel есть аналогичным образом устроенные регистры RBX, RCX и RDX, а также некоторые другие. Это регистры неравноценны, по справочникам можно определить, как и с каким регистром работает та или иная команда.

Следующая страница Основные характеристики процессора



Cкачать материалы урока







Наверх