第二章计算机基础知识总结

本文由编程笔记#小编整理，旨在深入介绍第二章中涉及的计算机基础知识，帮助读者更好地理解和掌握相关内容。

2.1 通用寄存器
通用寄存器是处理器中用于临时存储数据的一组寄存器，常见的有AX、BX、CX和DX。其中，AX可以进一步分为AH和AL，分别代表高8位和低8位。

2.2 数据在寄存器中的表示
在计算机体系结构中，数据的基本单位是字节（Byte），每个字节包含8位（Bit）。一个字（Word）通常由两个字节组成，即16位，其中包括高位字节（AH）和低位字节（AL）。

2.3 常见的汇编指令
汇编语言是一种低级语言，直接对应于机器码。常见的汇编指令包括：
- mov ax, 18：将数值18赋给寄存器AX。
- mov ah, 78：将数值78赋给寄存器AH。
- add ax, 8：将寄存器AX的值增加8。
- mov ax, bx：将寄存器BX的值复制到AX，前提是两者的位数相同。
- add ax, bx：将寄存器BX的值加到AX上，同样要求两者的位数一致。

2.4 物理地址的概念
物理地址是指内存单元在内存中的实际位置。当CPU需要访问特定的内存单元时，它会通过内部逻辑计算出该单元的物理地址，并通过地址总线发送出去。

2.5 16位架构的CPU概述
16位架构的CPU，如8086，其最大处理能力为16位数据。这意味着它的数据路径、寄存器以及运算器都是16位宽的。

2.6 8086 CPU如何生成物理地址
当8086 CPU需要访问内存时，它使用段地址和偏移地址来确定目标位置。具体过程如下：
1. CPU的相关组件生成两个16位地址，一个是段地址，另一个是偏移地址。
2. 这两个地址通过内部总线传递到地址加法器。
3. 地址加法器将这两个16位地址合并成一个20位的物理地址。
4. 合成后的物理地址再通过内部总线传递到输入输出控制电路。
5. 输入输出控制电路将20位物理地址发送到地址总线上。
6. 地址总线将物理地址传输到相应的存储器单元。
物理地址的计算公式为：物理地址 = 段地址 * 16 + 偏移地址。

2.9 段寄存器的作用
8086 CPU配备了四个段寄存器：代码段寄存器（CS）、数据段寄存器（DS）、堆栈段寄存器（SS）和附加段寄存器（ES）。这些寄存器用于存储不同类型的内存段地址。

2.10 CS和IP寄存器的功能
在8086微处理器中，CS（代码段寄存器）和IP（指令指针）共同决定了下一条要执行的指令的位置。CPU总是根据CS:IP所指向的地址来执行指令。

2.11 修改CS和IP的方法
直接使用mov指令无法更改CS或IP的值。改变这些寄存器的值通常通过跳转指令（如jmp）实现：
- jmp 段地址:偏移地址：可以同时更新CS和IP的值。
- jmp [某有效寄存器]：使用指定寄存器中的值来更新IP。