550MHz Pentium Ill 550MHZ Cache Cache 处理机总线100MHz 显示器 AGP北桥 100MHZ 内存条 显卡 66MHZ 440BX PCI总线33MHz PCI 插槽 USB IDEl 南桥 硬盘 DE2 CMoS rtc PIX4E 光驱 ISA总线8MHz ISA插槽 硬件实验箱 软驱 COM1 键盘鼠标 超级/O COM2 MODEM LPTI ROM BIOS 打印机」
550MHz IDE2 Pentium III 北桥 440BX AGP 南桥 CMOS & RTC PIIX4E USB 超级I/O IDE1 COM1 COM2 LPT1 550MHz L1 Cache L2 Cache 处理机总线 100MHz 100MHz PCI 总线 33MHz PCI 插槽 ISA插槽 硬件实验箱 ISA总线 8MHz 内存条 ROM BIOS 显 示 器 硬盘 光驱 软驱 键盘鼠标 打印机 MODEM 显卡 66MHz
第九章高档微处理器 Pentium 概述 二寄存器组 三.实方式下存储器地址的产生 四.保护方式下存储地址的产生 五.保护机制 六寻址方式 七.指令系统 八实模式下的汇编语言程序设计 九.保护方式下的汇编语言程序设计
第九章 高档微处理器Pentium 一. 概述 二. 寄存器组 三. 实方式下存储器地址的产生 四. 保护方式下存储器地址的产生 五. 保护机制 六. 寻址方式 七. 指令系统 八. 实模式下的汇编语言程序设计 九. 保护方式下的汇编语言程序设计
概述 1. Pentium的特性 1)与8086/8088相比 2)两种工作方式:实方式和保护方式 2. Pentium的内部结构
一. 概述 1. Pentium的特性 1) 与8086/8088相比 2) 两种工作方式: 实方式和 保护方式 2. Pentium的内部结构
1. Pentium的特性 1)与80868066相比: 工作速度更快 具有保护功能 支持虚拟存储器
1. Pentium的特性 工作速度更快 具有保护功能 支持虚拟存储器 1) 与8086/8066相比:
工作速度更快 1)主频加快133hz350Mhz2450Mhz750 Mhz, I Ghz… 2)字长加长(内部寄存器内部总线等:3位 3)总线传输率提高:总线64位并支持突发式读写使总线周期缩短) 4)先进执行技术(指令流水线分支预测,高速缓存等
工作速度更快 1) 主频加快 133Mhz, 350Mhz,450Mhz,750Mhz,1Ghz, …. 2) 字长加长(内部寄存器, 内部总线等) : 32位 3) 总线传输率提高:总线64位, 并支持突发式读写(使总线周期缩短) 4) 先进执行技术 (指令流水线, 分支预测, 高速缓存等)
指令流水线( Computer Pipeline 原理象工业生产上的装配流水线: 指令流水线由多个不同功能的电路单元组成, 一条指令分成多个步骤分别由这些电路单元执行. 由于使多条指令或多个操作并行处理, 可实现在一个时钟周期完成一条指令,提高CPU的执行速度 注意:每条指令的执行步骤并未减少
指令流水线 ( Computer Pipeline) 原理象工业生产上的装配流水线: 指令流水线由多个不同功能的电路单元组成, 一条指令分成多个步骤分别由这些电路单元执行. 由于使多条指令或多个操作并行处理, 可实现在一个时钟周期完成一条指令, 提高CPU的执行速度. 注意: 每条指令的执行步骤并未减少
CPU执行指令的过程: 1.取指令FI( Fetch Instruction):从内存或高速缓存中读取指令 2.译码D( Decode):将指令进行解码 3.取操作数FO( Fetch operands):获取执行指令所需的数据 4.执行指令E( Execution Instruction):执行指令 5.回写W( Write back):将执行结果保存到内存或某个寄存器中 CLK 指令1F1D1FO1E1W1 指令2 F12D2FO2E 未采用流水线的CPU执行指令的过程
CPU执行指令的过程: 1. 取指令FI (Fetch Instruction): 从内存或高速缓存中读取指令 2. 译码D (Decode): 将指令进行解码 3. 取操作数FO (Fetch Operands): 获取执行指令所需的数据 4. 执行指令E (Execution Instruction): 执行指令 5. 回写W (Write Back): 将执行结果保存到内存或某个寄存器中. 指令1 指令2 FI1 D1 FO1 E1 W1 FI2 D2 FO2 E2 W2 CLK ……. 未采用流水线的CPU执行指令的过程
CLK 指令1F1D1FO1E1W1 指令2 FI2D2 FO2 E2W2 指令3 FO Ex w 指令4 FL4 D4 FO4 E4 W4 指令5 FIs Ds FO5 E5 W5 指令6 FI FO E6 Wo 指令7 FL,,FO E, W7 采用流水线的CPU执行指令的过程
指令1 指令2 指令3 指令4 指令5 FI1 D1 FO1 E1 W1 FI2 D2 FO2 E2 W2 FI3 D3 FO3 E3 W3 FI4 D4 FO4 E4 W4 FI5 D5 FO5 E5 W5 FI 指令6 6 D6 FO6 E6 W6 FI 指令7 7 D7 FO7 E7 W7 CLK ……. 采用流水线的CPU执行指令的过程
具有保护功能 在Ds下: 单任务 应用程序和操作系统是同级的 应用程序可以管理系统的所有资源 (包括内存各端口中断向量表等) 故,一个编得不好的程序会影响整个系统的运行,甚至造成死机 例如:一个程序把键盘中断关掉了, 所有程序就都不能从键盘获得键入的数据, 直到有程序重新打开键盘为止 一个程序陷入死循环,没有其他程序可以把它终止掉, 造成系统死机
在Dos下: 单任务 应用程序和操作系统是同级的 应用程序可以管理系统的所有资源 (包括内存,各端口,中断向量表等) 具有保护功能 故, 一个编得不好的程序会影响整个系统的运行,甚至造成死机. 例如: 一个程序把键盘中断关掉了， 所有程序就都不能从键盘获得键入的数据， 直到有程序重新打开键盘为止. 一个程序陷入死循环，没有其他程序可以把它终止掉, 造成系统死机
在 Windows下: 多任务 应用程序和操作系统不是同级的,即程序是有级别之分的 操作系统工作在最高级0级中而应用程序工作在最低级3级中, 所有的资源对应用程序来说是被“保护的: 应用程序对o端口和内存的访问受到限制 使其无法访问其他程序运行的内存 故,一个编得不好的程序不会影响整个系统的运行 例如:如果DOS应用程序无法正常返回系统, 只是出现该程序未正常结束的提示,允许用户强行结束该任务; 并不影响其他程序任务)的执行
在Windows下: 多任务 应用程序和操作系统不是同级的, 即程序是有级别之分的. 操作系统工作在最高级0级中,而应用程序工作在最低级3级中, 所有的资源对应用程序来说是被“保护”的： 应用程序对IO端口和内存的访问受到限制, 使其无法访问其他程序运行的内存. 故, 一个编得不好的程序不会影响整个系统的运行 例如: 如果DOS应用程序无法正常返回系统, 只是出现该程序未正常结束的 提示, 允许用户强行结束该任务; 并不影响其他程序(任务)的执行