为了提高CPU的运算速度，减少访问存储器的存取操作，8086CPU内置了相应寄存器，用来暂存参加运算的操作数及运算的中间结果。...指令通过寄存器实现对操作数的操作比通过存储器操作要快得多，因此在编程时，合理利用寄存器能提高程序的运行效率。8086CPU内部提供了14个16位的寄存器。 其结构如下： ?...标志寄存器Flags 标志寄存器Flags用来保存在一条指令执行之后，CPU所处状态 的信息及运算结果的特征，该寄存器又称为程序状态字PSW。...8086CPU设置的是一个16位标志寄存器，但实际上只使用了其中的9位。这9位标志位又分为状态标志位和控制标志位两类。...控制标志位 控制标志位有3个，是用来控制CPU的工作方式或工作状态的标志，它的使用频率相对较低。 IF（中断允许标志位） 用来决定CPU是否响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。
寄存器（CPU工作原理） CPU = 运算器 + 控制器 +【寄存器】，器件之间通过总线相连； 8086CPU 有14个寄存器，名称分别为： AX，BX，CX，DX，SI，DI，SP，BP，IP，CS...，SS，DS，ES，PSW 通用寄存器 8086CPU 所有的寄存器都是16位的，可以存放2个字节； AX、BX、CX、DX 通常用来存放一般性数据，被称为通用寄存器； 8086上一代CPU...8086CPU有4个段寄存器：CS、DS、SS、ES； 当 8086CPU 要访问内存时，由这4个段寄存器提供内存单元的段地址。 ...CS和IP CS 和 IP 是 8086CPU 中最关键的寄存器，它们指示了 CPU 当前要读取指令的地址。CS 为代码段寄存器；IP 为指令指针寄存器。...小结 1、段地址在8086 CPU 的寄存器中存放。当8086 CPU 要访问内存时，由段寄存器提供内存单元的段地址。8086 CPU 有4个段寄存器，其中 CS 用来存放指令的段地址。
CPU内部主要由控制器、运算器和寄存器组成。控制器负责指令的读取和调度，运算器负责指令的运算执行，寄存器负责数据的存储，它们之间通过CPU内的总线连接在一起。...寄存器的分类 寄存器是CPU中的数据临时存储单元，不同的CPU体系结构中的寄存器的数量是不一致的比如: arm64体系下的CPU就提供了37个64位的通用的寄存器，而x64体系下的CPU就提供了16个64...一般情况下64位字长的CPU提供的寄存器的容量是64个bit位，而32位字长的CPU提供的寄存器的容量是32个bit位。...在x64体系的CPU中提供了一个64位的RFLAGS寄存器来作为状态寄存器；arm64体系的CPU则提供了一个32位的CPSR寄存器来作为状态寄存器。...在x64体系的CPU中提供了一个64位的指令寄存器RIP，而在arm64体系的CPU中则提供了一个64位的PC寄存器。
theme: condensed-night-purple CPU简介 计算机的心脏是中央处理单元，简称“CPU” 。这篇文章就利用前几篇文章中提到过的ALU,RAM,寄存器组件做一个CPU。...CPU能做什么 数学计算指令：让ALU去做加减乘除或者更复杂的数学计算 内存指令：CPU会和内存（RAM）通信，然后操作内存进行读写值 组装CPU零件 16位内存条 首先把上一篇文章的RAM...之后我们会模拟CPU的执行过程，要执行怎样的操作以及怎么样执行就是通过RAM中存储的这八位数字来运行的。 两个八位的寄存器 指令地址寄存器：追踪程序运行到哪里了。...CPU内的组件来执行对应操作。...抽象-CPU RAM是在CPU外面的独立组件，CPU和RAM之间通过”地址线“，”数据线“和”允许读/写线“进行通信， 上面提到的很多机制依然存在于现代处理器里。
CPU内部结构与寄存器(了解) cpu > 寄存器 > 缓存 > 内存 64位和32位系统区别 寄存器是CPU内部最基本的存储单元 CPU对外是通过总线(地址、控制、数据)来和外部设备交互的...，总线的宽度是8位，同时CPU的寄存器也是8位，那么这个CPU就叫8位CPU 如果总线是32位，寄存器也是32位的，那么这个CPU就是32位CPU 有一种CPU内部的寄存器是32位的，但总线是16...RAX B BX EBX RBX C CX ECX RCX D DX EDX RDX 寄存器、缓存、内存三者关系 按与CPU远近来分，离得最近的是寄存器，然后缓存(CPU缓存)，最后内存。...CPU计算时，先预先把要用的数据从硬盘读到内存，然后再把即将要用的数据读到寄存器。于是 CPU寄存器内存，这就是它们之间的信息交换。 那为什么有缓存呢？...由此可以看出，从远近来看：CPU〈---〉寄存器〈---> 缓存 内存。
在8086CPU中有一个特殊的寄存器——标志寄存器，该寄存器不同于其他寄存器，普通寄存器是用来存放数据的读取整个寄存器具有一定的含义，但是标志寄存器是每一位都有固定的含义，记录在运算中产生的信息，标志寄存器的机构如下图...： 寄存器中的第1、3、5、 12、 13、 14 、15位在8086CPU中没有使用，其他位置代表不同的含义，各个位置的意思如下（该表截自百度知百科中的标志寄存器）： 一般我们常用到的是如下几个标志...1）CF：CF标志表示进位，我们知道对于8086CPU来说，寄存器只能存储16位二进制数，但是有些指令产生的结果可能大于16位，比如： mov ax,200h add ax, 0fffffh 产生的结果已经超过...，至于在它的前面是否使用了cmp指令CPU并不关心，在执行这些指令的时候只要CPU检测到相关的标志满足条件则会自动跳转，比如执行下面的指令： mov ax,0 add ax,ax je s1 inc ax...s1: inc ax CPU执行到je的时候检测到ZF寄存器为0，这个时候会自动跳转到s1处的代码中执行，不会执行je的下一行代码。
简单来说，在CPU中： 运算器进行信息处理 寄存器进行信息存储 控制器控制各种器件进行工作 内部总线连接各种器件，在它们之间进行数据的传送 寄存器是CPU中程序员可以用指令读写的部件。...程序员通过改变各种寄存器中的内容来实现对CPU的控制。 不同的CPU，寄存器的个数、结构是不同的。 2.1 通用寄存器 通用寄存器通常用来存放一般性的数据。...2.8段的概念 "段地址"中的“段”的概念，其实来自于CPU。内存并没有分段，段的划分来自于CPU。 2.9段段寄存器 段地址在8086CPU的段寄存器中存放。...，程序员可以通过改变寄存器的内容实现对CPU的控制。...2.9节~2.12节 小结 段地址在8086CPU的段寄存器中存放。当8086CPU要访问内存时，由段寄存器提供内存单元的段地址。8086CPU有4个段寄存器，其中CS用来存放指令的段地址。
经常在vmcore里反汇编函数时会看到操作%gs相关的： 那么怎么获取每个cpu gs寄存器的值呢？...:%P1, %0" : "=r"(pfo_ret__) : "p"(&(kernel_stack))); 这行代码的含义为将约束输入部分必须为有效的地址&(kernel_stack)(p约束)， 将段寄存器...gs加偏移量&(kernel_stack)通过寄存器(r约束)赋值给 pfo_ret__....因此可以知道实际上kmem -o的输出就是每个cpu上对应的gs寄存器的值了。...变量的基地址，跟__per_cpu_offset数组的值是对应的： #define per_cpu_ptr(ptr, cpu) SHIFT_PERCPU_PTR((ptr), per_cpu_offset
寄存器是CPU内部的存储单元，用于存放从内存读取而来的数据（包括指令）和CPU运算的中间结果，之所以要使用寄存器来临时存放数据而不是直接操作内存，一是因为CPU的工作原理决定了有些操作运算只能在CPU内部进行...，二是因为CPU读写寄存器的速度比读写内存的速度快得多。...为了便于交流和使用汇编语言进行编程，CPU厂商为每个寄存器都取了一个名字，比如AMD64 CPU中的rax, rbx, rcx, rdx等等，这样程序员就可以很方便的在汇编代码中使用寄存器的名字来进行编程...不同体系结构的CPU，其内部寄存器的数量、种类以及名称可能大不相同，这里我们只介绍目前使用最为广泛的AMD64这种体系结构的CPU，这种CPU共有20多个可以直接在汇编代码中使用的寄存器，其中有几个寄存器在操作系统代码中才会见到...其实修改rip寄存器的值是CPU自动控制的，不需要我们用指令去修改，当然CPU也提供了几条可以间接修改rip寄存器的指令，在汇编语言一节中我们会详细介绍CPU自动修改以及用指令修改rip寄存器值的两种方式
序言 前段时间，我连续写了十来篇CPU底层系列技术故事文章，有不少读者私信我让我写一下CPU的寄存器。...所谓通用，即这些寄存器CPU没有特殊的用途，交给应用程序“随意”使用。注意，这个随意，我打了引号，对于有些寄存器，CPU有一些潜规则，用的时候要注意。...指令寄存器 eip: 指令寄存器可以说是CPU中最最重要的寄存器了，它指向了下一条要执行的指令所存放的地址，CPU的工作其实就是不断取出它指向的指令，然后执行这条指令，同时指令寄存器继续指向下面一条指令...段寄存器 段寄存器与CPU的内存寻址技术紧密相关。 早在16位的8086CPU时代，内存资源宝贵，CPU使用分段式内存寻址技术： ?...控制寄存器 控制寄存器是CPU中一组相当重要的寄存器，我们知道eflags寄存器记录了当前运行线程的一系列关键信息。 那CPU运行过程中自身的一些关键信息保存在哪里呢？答案是控制寄存器！ ?
在计算机里面也有寄存器，计算机中的寄存器是看得见，摸得着的实体，寄存器中存储需要经常访问的一些数据。...而vim中也有寄存器的概念，vim中的寄存器是一个虚拟的概念，更像是一块专门用来存储数据的内存缓冲区。在使用vim的过程中离不开寄存器，而且我们很早就用到了寄存器，只是没有发现罢了。...为了解决这个问题，一个思路就是使用有名寄存器。 vim中提供了由a到z的有名寄存器，可以在使用operator 的操作前面指定需要使用的寄存器，引用一个寄存器可以使用 " + 寄存器名的格式。...黑洞寄存器 前面说到 dd会将被删除内容放入到无名寄存器中，如果这段内容我确实不想要了，也不想它占用寄存器，有没有什么办法彻底删除呢，答案是使用黑洞寄存器，顾名思义，放入该寄存器中的内容都被吸走丢失了，...看不出什么区别，那么我们可以试试使用 :reg 命令来查看有名寄存器和黑洞寄存器的值，我们发现黑洞寄存器的值永远为空，而有名寄存器此时多了一条记录。
2.2寄存器 | 通用寄存器 数据寄存器 AX 累加器 AH AL BX 基数寄存器 BH BL CX 计数寄存器 CH CL DH 数据寄存器 DH DL 变址寄存器 SI 源变址寄存器...DI 目的变址寄存器 指针寄存器 BP 基址指针寄存器 SP 堆栈指针寄存器 段寄存器 DS 数据段寄存器 ES 附加段寄存器 SS 堆栈段寄存器 CS 代码段寄存器 控制寄存器...IP 指令指针寄存器 PSW 状态标志寄存器 1)数据寄存器 AX一AH（高字节）、AL（低字节）—累加器 BX—BH、BL—基数寄存器 CX—CH、CL—计数寄存器 DX—DH、DL—数据寄存器...运算结果为0，则ZF=1 符号标志SF：最高位为1，表示结果为负数，则SF=1 溢出标志OF：运算过程中发生“溢出”，则OF=1 ②控制标志（是我们可以通过程序来控制的） λ中断允许标志IF IF=1，则CPU...可以接受可屏蔽中断请求 IF=0，则CPU不可以接受屏蔽中断请求 λ方向标志DF DF=1时，地址自动递减； DF=0时，地址自动递增。
例 试对上图所示的寄存器进行建模。...Verilog HDL建模 (1) 移位寄存器 将若干个D触发器串接级联在一起构成的具有移位功能的寄存器，叫做移位寄存器。...与普通移位寄存器的连接不同，输入端D连接两个不同的数据源，一个数据源为前级的输出，用于移位寄存器的操作；另一个数据来自于外部输入，作为并行操作的一部分。...并行存取的移位寄存器 将移位寄存器的 D_{SO} （Q3）与 D_{IN} 相连，则构成环形计数器，如图所示。...例 试对下图所示的右向移位寄存器进行建模。
.初始状态:这时，CS:2000H，IP：0000H，CPU将从内存2000H×16+0000H处取指令执行。...下面的一组图展示了8086CPU继续读取、执行3条指令的过程。注意IP计划。....CPU从内存20003H处读取指令BB 03 00入指令缓冲器，IP中的值加3. CPU从20008H处读取指令01 D8如指令缓冲器，IP的值加2 .执行指令01 D8(即add ax,bx)后的情况，AX中的内容变成0006H 通过上面的过程展示，8086CPU...在8086CPU加电启动或复位后（即CPU刚开始工作时）CS和IP被设置为CS=F000H,IP=FFFFH,即在8086PC刚启动时，CPU从内存FFFF0H单元中读取指令执行，FFFF0H单元中的指令是
设CPU初始状态： CS=2000H IP=0000H 内存中存放的机器码和对应的汇编指令如图： 上图对应的指令执行过程如下： (1)mov ax,6622 (2)jmp 1000:3 (3)mov
设有关寄存器的值和存储单元的内容如下： DS=2000H,(BX)=0100H,SI=02H,(20100H)=12H, (20101H)=34H,(20102H)=56H,(20103H)=78H，...(2010AH)=0FFH,(2010BH)=0，(21200H)=2AH, (21201H)=4CH,(21202H)=0B7H,(21203H)=65H, 试说明下列指令单独执行完后AX寄存器中的内容
一、移位寄存器 module top_module( input clk, input resetn, input in, output out ); reg [3:0] q;...else begin q <= { in,q[3:1]};//右移 end end assign out = q[0]; endmodule 二、算数移位寄存器...else begin q <= { 8'b1111_1111,q[63:8]}; end end endcase end end endmodule 三、 线性反馈移位寄存器
在STM32中用到了Cortex-M3定义的三组寄存器，有关这三组寄存器的说明不在STM32的技术手册中，需要参考ARM公司发布的Cortex-M3 Technical Reference Manual...在STM32的固件库中定义了三个结构体与这三个寄存器组相对应，这三个结构体与ARM手册中寄存器的对应关系如下： 一、NVIC寄存器组 STM32的固件库中有如下定义： typedef struct {...Interrupt Clear-Pending Register IABR = Active Bit Register IPR = Interrupt Priority Registers 每个寄存器有...global interrupt 位置59 – DMA2_Channel4_5 = DMA2 Channel4 and DMA2 Channel5 global interrupts 二、系统控制寄存器组...Manage Address Register BFAR = Bus Fault Address Register AFSR = Auxiliary Fault Status Register 三、系统时钟寄存器组
按移位方向分类：①单向移位寄存器（包括左移、右移）②双向移位寄存器 按循环方式分类：①循环移位寄存器②非循环移位寄存器 按部位的不同分类：①逻辑移位寄存器②算术移位寄存器 按输入输出方式分类：①串入串出...②串入并出③并入串出④并入并出 二、简单循环左移/右移/双向移位寄存器 2.1 简单循环左移/右移/双向移位寄存器 （1）右移移位寄存器 图片 （2）左移移位寄存器 图片 （3）双向移位寄存器 图片 为便于扩展逻辑功能和增加使用的灵活性...，在单向移位寄存器基础上，增加由门电路组成的控制电路，便可构成双向移位寄存器。...一般双向移位寄存器逻辑图示例： 图片 2.2 verilog代码 要求：设计一个四位循环移位寄存器，包括三种移位寄存器，分别是左移移位寄存器、右移移位寄存器、双向移位寄存器。...//三个四位宽的循环移位寄存器 //左移移位寄存器、右移移位寄存器、双向移位寄存器 module sr_simple #( parameter WIDTH = 4 //定义数据位宽 )(
8086的访问内存的时候：物理地址=段地址×16+偏移地址，这个段地址由段寄存器来提供。8086有4个段地址寄存器，分别是CS，DS，ES，SS。...其中CS是最为关键的，因为CS:IP指示了CPU需要读取的地址。IP是指令指针寄存器，在这里就作为偏移地址。也就是说：在8086CPU中，任意时刻，CPU都会把CS:IP指向的内容当作指令来执行。...此时CPU将去0x7c00处读取指令。...当然，如果仅仅只修改IP的内容，那么可以使用JMP 某一合法寄存器，例如: MOV AX,1234H JMP AX 执行上面的指令之后，IP的值就会被修改为1234。...在8086PC中，DS段寄存器通常用来存放要访问的数据的段地址。
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