指令寄存器

Modbus协议简介 Modbus(RTU / ASCII / TCP)是一种串行通信协议，是Modicon（莫迪康）公司于1979年，为使用可编程逻辑控制器（PLC）而发表的 Modbus协议的详细规格是公开的，只定义了通讯协议而没有规定物理层如通讯介质 Modbus是工业领域通信协议的业界标准，并且现在是工业电子设备之间相当常用的通讯方式 Modbus比其他通信协议使用的更广泛的主要原因有： 【1】公开发表并且无版税要求 【2】相对容易的工业网络部署 【3】对供应商来说，修改移动原生的位元或字节没有很多限制 Modbus功能码简介 代码 功能 寄存器PLC地址 位操作/字操作 操作数量 01H 读线圈状态 00001-09999 位操作 单个或多个 02H 读离散输入状态 10001-19999 位操作 单个或多个 03H 读保持寄存器 40001-49999 字操作 单个或多个 04H 读输入寄存器 30001-39999 字操作 单个或多个 05H 写单个线圈 00001-09999 位操作 单个 06H 写单个保持寄存器 40001-49999 字操作 单个 0FH 写多个线圈 00001-09999 位操作 多个 10H 写多个保持寄存器 40001-49999 字操作 多个 功能码可以分为位操作和字操作两类。位操作的最小单位为BIT，字操作的最小单位为两个字节

EPC ：Exception Program Counter (CP0 Register 14, Select 0), 异常返回地址寄存器，用于存储异常返回地址。 ErrorEPC ：ErrorEPC Register (CP0 Register 30, Select 0)，发生复位异常时的异常地址寄存器。 EPC和ErrorEPC的相同点： 两个寄存器都是可读可写的，存储32bit地址，通常情况下发生异常时由硬件更新。软件也可以去写这两个寄存器。 用于记录发生异常时的指令的虚拟地址。 如果发生异常的指令在分支延迟槽里（cause[BD]=1）,EPC和ErrorEPC指向前一条分支或跳转指令。 EPC和ErrorEPC是eret指令的返回地址。 EPC和ErrorEPC的不同点： EPC发生异常或中断时会被更新，记录的是当前这次发生异常的虚拟地址。 ErrorEPC发生reset异常时会被更新，记录的是上一次异常的虚拟地址。 当SR(EXL)=1时，cpu不去写EPC。只有SR(EXL)=0时，EPC会被更新。 下图是mips官方文档对这两个寄存器的描述： ErrorEPC寄存器可以在重启之后对系统上一次reset前的异常进行debug，使用方法如下： __asm__ __volatile__ ( "mfc0 %0, $30, 0 \n\t" "nop \n\t" :"=r"

计算机系统概述 1.1基本构成 计算机基本构成：处理器、存储器、输入/输出部件 处理器：逻辑处理单元，控制计算机的操作，执行数据处理功能，（CPU）。 内存：存储数据和程序。特点是易失性，关机后，存储器的内容就会丢失，通常被称为实存储器或主存储器。 输入/输出模块：在计算机和外部环境（外部设备（存储器设备：硬盘、通信设备和终端））之间移动数据。 系统总线：为处理器、内存和输入/输出模块间提供通信的设施。 寄存器简介： CPU使用的寄存器 存储器地址寄存器（MAR）：确定下一次读写的存储器地址。 存储器缓冲寄存器（MBR）存放要写入存储器的数据或从存储器读取的数据。 输入/输出寄存器： 输入/输出地址寄存器（I/O AR）确定一个特定的输入/输出设备。 输入/输出缓冲寄存器（I/O BR）用于在输入/输出模块和处理器间交换数据。 1.2处理器寄存器 处理器包含一组寄存器，它们提供一定的存储能力，比内存访问速度快，但比内存的容量小。 用户可见寄存器：优先使用这些寄存器，可以减少使用机器语言或汇编语言的程序员对内存的访问次数。对高级语言而言，由优化编译器负责决定哪些变量应该分配给寄存器，哪些变量应该分配给内存。一些高级语言（如C语言）允许程序员建议编译器把哪些变量保存在寄存器中。 控制和状态寄存器：用以控制处理器的操作，且主要被具有特权的操作系统例程使用，以控制程序的执行。 1.2

虚拟内存 尽管基址寄存器和变址寄存器用来创建地址空间的抽象，但是这有一个其他的问题需要解决： 管理软件的膨胀(managing bloatware) 。虽然内存的大小增长迅速，但是软件的大小增长的要比内存还要快。在 1980 年的时候，许多大学用一台 4 MB 的 VAX 计算机运行分时操作系统，供十几个用户同时运行。现在微软公司推荐的 64 位 Windows 8 系统至少需要 2 GB 内存，而许多多媒体的潮流则进一步推动了对内存的需求。 这一发展的结果是，需要运行的程序往往大到内存无法容纳，而且必然需要系统能够支持多个程序同时运行，即使内存可以满足其中单独一个程序的需求，但是从总体上来看内存仍然满足不了日益增长的软件的需求（感觉和xxx和xxx 的矛盾很相似）。而交换技术并不是一个很有效的方案，在一些中小应用程序尚可使用交换，如果应用程序过大，难道还要每次交换几 GB 的内存？这显然是不合适的，一个典型的 SATA 磁盘的峰值传输速度高达几百兆/秒，这意味着需要好几秒才能换出或者换入一个 1 GB 的程序。 SATA（Serial ATA）硬盘，又称串口硬盘，是未来 PC 机硬盘的趋势，已基本取代了传统的 PATA 硬盘。 那么还有没有一种有效的方式来应对呢？有，那就是使用 虚拟内存(virtual memory) ，虚拟内存的基本思想是，每个程序都有自己的地址空间

程序计数器PC(Program Counter)： 存放着下一条将要从程序存储器中取出的指令的地址。 工作方式： ① 程序计数器PC自动加1。 ②程序计数器将被置入新的数值。 ③ 在执行子程序或响应中断时：将PC的当前值(可称为断点值)自动送入堆栈；将子程序的入口地址或中断向量地址送入PC，程序流向发生变化，执行子程序或中断服务程序。 51单片机存储器采用 哈佛(Harvard)结构 ， 即将程序存储器和数据存储器截然分开，程序存储器和数据存储器各有自己的寻址方式、寻址空间和控制系统。 51单片机的4个物理存储空间相当于3个逻辑存储空间。 程序存储器ROM： （内外统一编址） 用来存放暂时性的数据、运算的中间结果或用作堆栈。 随时进行数据的写入和读出，关闭电源时，其所存储的信息将丢失。 特殊存储器单元： 0000H：复位后程序自动运行的首地址 0003H：外部中断0入口地址 000BH：定时器0溢出中断入口地址 0013H：外部中断1入口地址 001BH：定时器1溢出中断入口地址 0023H：串行口中断入口地址 程序一般应安排在0030H地址以后 数据存储器RAM： 用来存放MCU的固定系统程序、应用程序、数据或表格。如系统监控程序等。 写入信息后不易改写的存储器。断电后，其中的信息保留不变。 ①工作寄存器区（含寄存器组0 ~ 3）： 寄存器组0：地址00H~07H 寄存器组1

一、汇编语言中,为什么SI和DI不能同时使用汇编 其实你可以想一下，这两个寄存器的意思，SI源变址寄存器，DI目地变址寄存器，既然是变址寄存器，那么他们肯定是在某个地址的基础上进行偏移变化，由此我们就得出了需要基址寄存器。 你要是把这两个寄存器同时使用，那你地址变化的基址都没有，你该怎么变化呢？你在谁的基础上变化（也就是地址偏移）？ 对于这些汇编中的规定，其实有时并不需要书上详细的介绍，我们都应该可以从中推导出这些规则，书上的那些介绍个人认为只是用来验证我们的推测的。或是对我们所掌握的知识的进行检测，用来说明我们所掌握的是对的！ 1:数据寄存器,一般称之为通用寄存器组 8086 有8个8位数据寄存器， 这些8位寄存器可分别组成16位寄存器： AH&AL＝AX：累加寄存器，常用于运算； BH&BL＝BX：基址寄存器，常用于地址索引； CH&CL＝CX：计数寄存器，常用于计数； DH&DL＝DX：数据寄存器，常用于数据传递。 2:地址寄存器/段地址寄存器 为了运用所有的内存空间，8086设定了四个段寄存器，专门用来保存段地址： CS（Code Segment）：代码段寄存器； DS（Data Segment）：数据段寄存器； SS（Stack Segment）：堆栈段寄存器； ES（Extra Segment）：附加段寄存器。 3：特殊功能的寄存器 IP（Instruction

arm-linux学习-（MMU内存管理单元） 什么是MMU MMU(Memory Management Unit)主要用来管理虚拟存储器、物理存储器的控制线路，同时也负责 虚拟地址映射为物理地址 ，以及提供硬件机制的内存访问授权、多任务多进程操作系统。（来自百度百科， 对其几个点不熟悉，因此可以只考虑加粗部分 ） 发展历史 注意：学习一个知识点，很重要的一步是了解其 为什么而存在？它的存在是为了解决什么问题？ 然后，在学习的过程中带着这些问题去理解、去思考。 在许多年以前，还是使用DOS或一些古老的操作系统时，内存很小，同时，应用程序也很小，将程序存储在内存中基本能够满足需要。随着科技的发展，图形界面及一些其他更复杂的应用出现，内存已经无法存储这些应用程序了，通常的解决办法是将程序分割成很多个 覆盖块 ，覆盖块0最先运行，运行结束之后，就调用另一个覆盖块，虽然这些操作由OS来完成，但是，需要程序员对程序进行分割，这非常不高效；因此，人们想出了一个 虚拟存储器（virtual memory） 的方法。虚拟存储器的基本思想是：程序、数据、堆栈的总大小可以超过内存空间的大小，操作系统将当前运行的部分保存在内存中，未使用的部分保存在磁盘中。比如一个16MB的程序和一个内存只有4MB的机器，操作系统通过选择可以决定哪部分4MB的程序内容保存在内存中，并在需要时，在内存与磁盘中交换程序代码

在linux内核的源代码中，以汇编语言编写的程序或程序段，有两种不同的形式。 第一种事完全的汇编代码，这样的代码采用.s作为文件的后缀。事实上，尽管是完全的汇编代码，现代的汇编工具也吸收了C语言的长处，也在汇编之前加上了一趟预处理，而预处理之前的文件则以.s为后缀。此类（.s）文件也和C程序一样，可以使用#include、#ifdef等等成分，而数据结构也一样可以在.h的文件中加以定义。 第二种是嵌在C程序中的汇编语言片断。虽然在ANSI的C语言标准中并没有关于汇编片段的规定，事实上各种实际使用的C编译中都作了这方面的扩充，而 GNU的C编译gcc也在这方面作了很强的扩充。 在DOS/windows领域中，386汇编语言都采用Intel定义的语句格式。可是，在Unix领域中，采用的却是由AT&T定义的格式。 AT&T的汇编与Intel的汇编主要有以下的区别： 在Intel格式中大多使用大写字母，而在AT&T格式中都使用小写字母。 在AT&T格式中，寄存器名要加上“%”作为前缀 ，而在Intel格式中不带前缀。 在AT&T的386汇编语言中，指令的源操作数的顺序与在Intel的386汇编语言中正好相反。 在AT&T格式中，访问指令的操作数的宽度有操作码名称的最后一个字母（操作码的后缀决定）。用作操作码后缀的字母有b（8位）。 w（16位）和1（32位）。 而在Intel格式中

3.1 字和数据段 1. 字在内存中存储时，要用两个地址连续的内存单元来存放，字的低位字节存放在低地址单元中，高位字节存放在高地址单元中。 2. 用mov指令访问内存单元，可以在mov指令中只给出单元的偏移地址，此时，段地址默认在DS寄存器中。 3. [address]表示一个偏移地址位address的内存单元。 4. 在内存和寄存器之间传送字行数据时，高地址单元和高8位寄存器，低地址单元和低8位寄存器相对。 5. mov, add, sub是具有两个操作对象的指令。jmp是具有一个操作对象的指令。 3.2 栈 1. 在SS，SP中存放栈顶的段地址和偏移地址；提供入栈和出栈指令，他们根据SS:SP指示的地址，按照栈的方式访问内存单元。 2. push指令的执行步骤：SP = SP - 2；向SS:SP指向的字单元中送入数据。 3. pop指令的执行步骤：从SS:SP指向的字单元中读取数据；SP = SP + 2。 4. 任意时刻，SS:SP指向栈顶元素。 5. 8086CPU只记录栈顶，栈空间，的大小我们要自己管理。 6. 用栈来暂存以后需要恢复的寄存器的内容，寄存器出栈的顺序要和入栈的顺序相反。 7. push，pop实质上是一种内存传送指令，注意他们的灵活应用。 3.3 栈段 对于8086PC机，在编程时，可以根据需要，将一组内存单元定义位一个段。我们可以将长度为N（N ≤

嵌入式C语言编程小知识总结 1. 流水线被指令填满时才能发挥最大效能，即每时钟周期完成一条指令的执行(仅指单周期指令)。如果程序发生跳转，流水线会被清空，这将需要几个时钟才能使流水线再次填满。因此，尽量少的使用跳转指令可以提高程序执行效率，解决发案就是尽量使用指令的“条件执行”功能。 2. 在LPC2200系列中： 可以通过过下面的程序延迟10毫秒： for(i=0;i<200;i++) { for(j=0;j<200;j++); } 3. 通过下面语句将一个16位的变量放在两个8位的变量中。 //IP数据报总长度高字节 IpHeadUint8[10]=(IpHead.e_ip.Crc&0xff00)>>8; //IP数据报总长度低字节 IpHeadUint8[11]=IpHead.e_ip.Crc&0x00ff; 4. 在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。 eg;inta[]={1,2,3,4,5}; 但如果当输出第a[5]以上的元素时，系统回输出随机数值，所以使用此方法时，不能使用超过初始值元素以上的元素。 5. 由于ADS先天性的对printf不支持;因此不便于我们调试，可以利用串口输出来代替printf来调试。 6. 用或运算，可使某位置为1，其它位不变 eg: PINSEL0 |= 0x00000005; //设置串口引脚 使第0位和第二位置一，其他位不变。 7