8086 和 8088 CPU¶
寄存器¶
通用寄存器和段寄存器¶
程序状态字 PSW¶
共 16 位，但只使用 9 位。
自动设置的标志位¶
| 助记 | 全称 | 全称 | 值 |
|---|---|---|---|
| AF | Auxiliary Carry Flag | 辅助进位标志位 | 如果第 3 位向第 4 位进位，则置 1。用于 BCD 加法中的加 6 修正 |
| CF | Carry Flag | 进位或借位标志位 | 最高位向更高位进位时置 1 |
| PF | Parity Flag | 奇偶标志位 | 结果有偶数个 1 时置 1 |
| SF | Sign Flag | 符号标志位 | 永远是结果的最高位 |
| ZF | Zero Flag | 零标志位 | 结果为 0 时置 1 |
| OF | Overflow Flag | 溢出标志位 | 解释为补码运算时，如果结果溢出则置 1 |
CPU 不知道运算的操作数是否有符号，只会机械地设置标志位，有无符号要靠程序员判断。例如，如果是无符号数加法，判断溢出使用 CF，有符号数用 OF。
特殊标志位¶
| 助记 | 全称 | 全称 | 作用 |
|---|---|---|---|
| DF | Direction Flag (Strings) | 方向标志位 | 控制串操作的方向，使用 STD/CLD 指令控制 |
| IF | Interrupt Enable Flag | 中断允许标志位 | 开或关中断，使用 STI/CLI 指令控制 |
| TF | Trap - Single Step Flag | 陷阱标志位 | 用于单步调试，开启后，每执行一条指令就会触发陷阱中断 |
主存结构¶
- 内存和接口独立编址
- 内存分体、分段，地址 20 位（5 个 16 进制数），可寻址 1MB
- 接口分体、不分段，地址 16 位（4 个 16 进制数），可寻址 64KB
分体¶
分为奇偶两个储存体，既可以 16 位读写，也可以 8 位读写。
内存地址的最低位 \(\text{A}_0\) 作为偶地址选择信号，\(\overline{\text{BHE}}\) 作为奇地址选择信号
- 不能用 \(\overline{\text{A}_0}\) 代替 \(\overline{\text{BHE}}\) ，因为有时候会同时选中偶地址和奇地址
- 8 位读时可以不区分奇偶存储体，把不需要的字节忽略即可
- 8 位写时必须区分奇偶存储体，否则会修改不该写入的字节
内存对齐
以读 2 字节数据为例
- 如果从地址 6 开始读两个字节（对齐），能同时选中奇偶两个存储体，一次就能读出数据
- 如果从地址 7 开始读两个字节（不对齐），第一次只能选中奇存储体，第二次再选择偶存储体，需要两次才能读出数据
分段¶
- 各个段可以重叠
-
形式地址表示为
段起始地址:段内偏移，两部分都是 16 位，放在两个寄存器中。例如6832H:1280H对应物理地址为68320H + 1280H = 695A0H，注意 16 进制的段起始地址后要加一个 0
物理地址计算
分段的优势：
- 使用可以用 16 位寻址 1MB（20 位）空间。代码、数据量不大时，将它们放在一个段中（64 KB 范围内），可以减少指令的长度，提高运行速度
- 便于程序的浮动分配
CPU 启动后复位时，CS 被初始化为 FFFFH，IP 被初始化为 0000H，所以一开始执行 FFFF0H + 0000H = FFFF0H 处的指令。但 FFFF0H ~ FFFFFH 的空间太小，通常存的是跳转指令，跳转到真正的程序。