1.7 CPU 对存储器的读写


  1. 以上讲到,存储器被划分成多个存储单元,存储单元从零开始编号。这些编号可以看作存储单元在存储器中的地址。就想一条街,每个房子都有门牌号码。
  2. CPU 要从内存中读数据,首先要指定存储单元的地址。也就是说它要先确定它要读取哪一个存储单元中的数据。就像在街上找人,先要确定他住在哪个房子里。
  3. 另外,在一台微机中,不只有存储器这一种器件。CPU 在读写数据时还要指明,它要对哪一个器件进行操作,进行哪种操作,是从中读出数据,还是向里面写入数据。
  4. 可见,CPU 要想进行数据的读写,必须和外部器件(标准的说法是芯片)进行下面三类信息的交互:
  • 存储单元的地址(地址信息);
  • 器件的选择,读或写的命令(控制信息);
  • 读或写的数据(数据信息)。
  1. 电子计算机能处理、传输的信号都是电信号,电信号当然要用导线传送。在计算机中专门有连接 CPU 和其他芯片的导线,通常称为总线。总线从物理上来讲,就是一根根导线的集合。根据传送信息的不同,总线从逻辑上又分为三类:地址总线控制总线数据总线
  2. CPU 从 3 号单元中读取数据的过程如下:
    《汇编语言(第3版)(王爽 著)》学习笔记二:基础知识(2)-LMLPHP
  • 第一步,CPU 通过地址线将地址信息 3 发出。
  • 第二步,CPU 通过控制线发出内存读命令,选中存储器芯片,并通知它,将要从中读取数据。
  • 第三步,存储器将 3 号单元中的数据 8 通过数据线送入 CPU。
  1. 写操作与读操作的步骤相似。如向 3 号单元写入数据 26。
  • 第一步,CPU 通过地址线将地址信息 3 发出。
  • 第二步,CPU 通过控制线发出内存写命令,选中存储器芯片,并通知它,要向其中写入数据。
  • 第三步,CPU 通过数据线将数据 26 送入内存的 3 号单元中。
  1. 要让一个计算机或微处理器工作,应向它输入能够驱动它进行工作的电平信息(机器码)。
  • 对于 8086 CPU,机器码 1010 0001 0000 0011 0000 0000(从 3 号单元读取数据送入寄存器 AX)能够完成从 3 号单元读数据。
  • 机器码难于记忆,用汇编指令来表示,则上面的机器码对应的汇编指令为 MOV AX,[3](传送 3 号单元的内容入 AX)。

1.8 地址总线


  1. 现在我们知道,CPU 是通过地址总线来指定存储器单元的。可见地址总线上能传送多少个不同的信息,CPU 就可以对多少个存储单元进行寻址。
  2. 一个 CPU 有 N 根地址线,则可以说这个 CPU 的地址总线的宽度为 N。这样的 CPU 最多可以寻找 2 的 N 次方个内存单元。

1.9 数据总线


  1. CPU 与内存或其他器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的。数据总线的宽度决定了 CPU 和外界的数据传送速度。8 根数据总线一次可传送一个 8 位二进制数据(即一个字节)。16 根数据总线一次可传送两个字节。
  2. 8086 CPU 有 16 根数据线,可一次传送 16 位数据,所以可一次传送数据 89D8H;而 8088 CPU 只有 8 根数据线,一次只能传 8 位数据,所以向内存写入数据 89D8H 时需要进行两次数据传送。

1.10 控制总线


  1. CPU 对外部器件的控制是通过控制总线来进行的。在这里控制总线是个总称,控制总线是一些不同控制线的集合。有多少根控制总线,就意味着 CPU 提供了对外部器件的多少种控制。所以,控制总线的宽度决定了 CPU 对外部器件的控制能力。
  2. 前面所讲的内存读或写命令是由几根控制线综合发出的,其中有一根称为“读信号输出”的控制线负责由 CPU 向外传送读信号,CPU 向该控制线上输出低电平表示将要读取数据;有一根称为“写信号输出”的控制线则负责传送写信号。

1.1 ~ 1.10 小结


  1. 汇编指令是机器指令的助记符,同机器指令一一对应。
  2. 每一种 CPU 都有自己的汇编指令集。
  3. CPU 可以直接使用的信息在存储器中存放。
  4. 在存储器中指令和数据没有任何区别,都是二进制信息。
  5. 存储单元从零开始顺序编号。
  6. 一个存储单元可以存储 8 个 bit,即 8 位二进制数。
  7. 1Byte = 8bit;1KB = 1024B;1MB = 1024KB;1GB=1024MB。
  8. 每一个 CPU 芯片都有许多管脚,这些管脚和总线相连。也可以说,这些管脚引出总线。一个 CPU 可以引出 3 种总线的宽度标志了这个 CPU 的不同方面的性能:
  • 地址总线的宽度决定了 CPU 的寻址能力;
  • 数据总线的宽度决定了 CPU 与其他器件进行数据传送时的一次数据传送量;
  • 控制总线的宽度决定了 CPU 对系统中其他器件的控制能力。
  1. 在汇编课程中,我们从功能的角度介绍了 3 类总线,对实际的连接情况不做讨论。

检测点 1.1


《汇编语言(第3版)(王爽 著)》学习笔记二:基础知识(2)-LMLPHP
[我的答案]
(1)13。
(2)1024;0;1023。
(3)8192;1024。
(4)230220210
(5)64;1;16;4。
(6)1;1;2;2;4。
(7)512;256。
(8)二进制。

10-03 20:26