Регистры и режимы адресации процессора Intel Pentium 4.

Регистр – многоразрядная ячейка памяти, предназначенная для временного хранения текущей информации. Регистровая память – самая быстродействующая в компьютере. Совокупность регистров называется регистровым файлом. Регистры процессора делятся на: доступные программисту (user-visible registers), внутренние регистры процессора (internal registers).

Основные регистры процессоров Intel:

· регистры общего назначения

· сегментные регистры

· регистр указателя команд

· регистр флагов

· системные регистры

· регистры FPU, MMX- и SSE-расширений

Регистры общего назначения (РОН) – регистры, предназначенные для выполнения текущих вычислений. Регистров общего назначения 8, все они – 32-разрядные: EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP.

Сегментные регистры (16-разрядные): CS – сегмент кода, DS – сегмент данных, SS – сегмент стека, ES, GS, FS – дополнительные регистры. В сегментных регистрах хранится адрес соответствующего сегмента (указатель на строку в таблице GDT или LDT).

Регистр указателя команд – EIP (Expanded Instruction Pointer), 32 разряда. Содержит адрес следующей команды относительно начала сегмента. Прямого доступа к нему нет, но команды перехода косвенно его изменяют.

Регистр флагов – EFLAGS, 32 разряда. Хранит информацию о состоянии процессора и о результатах выполнения команд. Флаг – это бит, принимающий значение 1, если он установлен, и 0, если сброшен.

Системные адресные регистры: GDTR, LDTR. IDTR, TR.

Управляющие регистры: СR0-CR4 (Control Registers).

Регистры отладки: DR0-DR7 (Debug Registers).

 

Язык Ассемблер. Области применения Ассемблера. Программы на ассемблере. Общая схема трансляции программы.

Язык ассемблер - это язык низкого уровня. Структура и взаимосвязь цепочек языка близки к машинным командам вычислительной системы, где должна выполняться результирующая программа. Применение языка ассемблера позволяет разработчику управлять ресурсами вычислительной системы (ЦП, ОП, внешние устройства и т.д.) на уровне машинных команд. Каждая команда исходной программы на языке ассемблере в результате компиляции преобразуется в 1 машинную команду. Транслятор с языка ассемблера часто называется «ассемблер» или «программа ассемблера».

Язык ассемблера может применяться как самостоятельный инструмент разработки приложений, так и в качестве встроенного средства разработки языков высокого уровня.

Транслятор - это программа, которая переводит (с англ. translate) с нотации одного языка в нотацию другого языка.

Компилятор - это транслятор, который переводит программу из нотации одного языка в нотацию машинного языка. Машинным языком может быть код конкретной машины, любой объектный код.

Трансляторы могут быть интерпретаторами (interpreter), т.е. совмещать анализ исходной программы с ее выполнением. Различие тут в том, что результатом работы интерпретатора будет не машинный код, а последовательность обращений к библиотеке функций интерпретатора.

Интерпретатор в отличие от компилятора может выбирать одну за другой инструкции и сразу их выполнять. При интерпретации (это важно!!!), в отличии от трансляции или компиляции, может быть начато выполнение программы, которая содержит синтаксические ошибки.

Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.

 

Команды пересылки данных. Косвенная адресация памяти. Команды работы со стеком.

Команды пересылки данных.

Команда mov используется для копирования значения из одного места в другое. Это "место" может быть регистр, ячейка памяти или непосредственное значение. Синтаксис команды:

mov приемник, источник.

Команда mov производит копирование источника в назначение.

Команда lea используется для загрузки эффективного адреса. Команду lea еще иногда используют для получения адреса какой-либо процедуры.

lea приемник, источник.

Команда lea помещает адрес источника в назначение.

Отличие lea от mov состоит в том, что используется механизм блока адресации процессора, а не арифметико-логического блока.

Косвенная адресация памяти.

Косвенная адресация памяти, когда в определении адреса ячейки памяти участвует один или несколько регистров процессора. Рассмотрим последовательно эти режимы.

Регистровая косвенная (базовая и индексная). Адресуется память (байт или слово). Относительный адрес ячейки памяти находится в регистре, обозначение которого заключается в прямые скобки. В МП 86 косвенная адресация допустима только через регистры ВХ, ВР, SI и DI. При использовании регистров ВХ или ВР адресацию называют базовой, при использовании регистров SI или DI - индексной.

Команды работы со стеком.

Push источник – сохраняет информацию в стек.

Pop назначение – извлекает информацию из стека.

Pushadd – помещает в стек все основные регистры.