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寄存器简单介绍2005-09-21 10:49:00

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储单元就被CPU"选中",那么CPU就可以把这个存储单元所存的数据通过另一组线路(数据总线)取出,或向这个存储单元存入新的数据。  不同的CPU所具有的地址线数量是不一样的,像8086/88只有20根地址线,所能给出的地址范围是0-220-1(1048575),所以8086/88只能配备1MB存储器。而286有24根地址线,当然可配备224个字节的存储器。386/486有32根地址线,所以最多可配备4GB存储器。
  前面所说的存储器都是直接和CPU相联接的,这些存储器和CPU往往安装在同一块电路板上,因此通常把这类存储器称为"内存储器"(内存)。在机器中还有另一类存储器-"外存储器",这类存储器一般指得是软盘、硬盘、磁带和光盘等容量较大的存储设备。
  外存储器和内存相联接而不和CPU直接联接,即CPU无法直接将外存中的数据取到自己内部进行处理,而只能先通过另一部分控制电路将外存中的数据取到内存中,再进行进一步的处理。处理后的数据也是先放在内存中,再传至外存。
  正是由于这个原因,外存的容量并不受CPU地址线数量的限制。其容量可从几百KB直至几个GB不等。而且外存往往是机械--电子结合的设备,其数据存取速度远低于内存。

1.6 寄存器

  寄存器又分为内部寄存器与外部寄存器,所谓内部寄存器,其实也是一些小的存储单元,也能存储数据。但同存储器相比,寄存器又有自己独有的特点:
  ① 寄存器位于CPU内部,数量很少,仅十四个;
  ② 寄存器所能存储的数据不一定是8bit,有一些寄存器可以存储16bit数据,对于386/486处理器中的一些寄存器则能存储32bit数据;
  ③ 每个内部寄存器都有一个名字,而没有类似存储器的地址编号。
  寄存器的功能十分重要,CPU对存储器中的数据进行处理时,往往先把数据取到内部寄存器中,而后再作处理。关于各个寄存器的具体问题后面会深入讨论。
  外部寄存器是计算机中其它一些部件上用于暂存数据的寄存器,它与CPU之间通过"端口"交换数据,所以外部寄存器具有寄存器和内存储器双重特点。有些时候我们常把外部寄存器就称为"端口",这种说法不太严格,但经常这样说。
  外部寄存器虽然也用于存放数据,但是它保存的数据具有特殊的用途。某些寄存器中各个位的0、1状态反映了外部设备的工作状态或方式;还有一些寄存器中的各个位可对外部设备进行控制;也有一些端口作为CPU同外部设备交换数据的通路。所以说,端口是CPU和外设间的联系桥梁。
  CPU对端口的访问也是依据端口的"编号"(地址),这一点又和访问存储器一样。不过考虑到机器所联接的外设数量并不多,所以在设计机器的时候仅安排了1024个端口地址,端口地址范围为0--3FFH。图1-5反映了CPU、内存、端口和外设间的联系关系。

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