指令寄存器

linux内核分析课程笔记（一） 冯诺依曼体系结构 冯诺依曼体系结构实际上就是存储程序计算机。 从两个层面来讲： 从硬件的角度来看，冯诺依曼体系结构逻辑上可以抽象成CPU和内存，通过总线相连。CPU上有一些寄存器，IP(Instruction Pointer)是一个指针，总是指向内存的某一块区域CS(Code Segment)，CPU即从IP指向的地址取一条指令进行执行，执行完之后IP自增1，加到下一条指令（逻辑意义上的1，因为有些指令系统是变长指令） 从程序员的角度来看，存储程序计算机。CPU从程序员的角度可以抽象成一个无条件的for循环，总是执行下一条指令。 for(;;){ next instruction(); } API(Application Program Interface) ABI(Application Binary Interface) 32位的x86中EIP的三条特性： 每条指令执行完成后EIP自加1 指令的长度不同 EIP还可能会被一些指令修改，如:CALL、RET、JMP以及条件JUMP x86汇编基础 x86寄存器 有8位、16位和32位的寄存器。 16位：AX、BX、CX、DX、BP、SI、DI、SP 32位：EAX(累加器)、EBX(基地址寄存器)、ECX(计数寄存器)、EDX(数据寄存器)、EBP(堆栈基址指针)、ESI与EDI(变址寄存器)

谈及此部分，多多少少有一定的难度，笔者写下这篇文章，差不多是在学习FPGA一年之后的成果，尽管当时也是看过类似的文章，但是都没有引起笔者注意，笔者现在再对此知识进行梳理，也发现了有很多不少的收获。笔者根据网上现有的资源，作进一步的总结，希望能够有所帮助。 一个不错的网站，类似于一个手册，随时可以去查询如何去定义各个时序约束指令怎么用。http://quartushelp.altera.com/current/mergedProjects/tafs/tafs/tcl_pkg_sdc_ver_1.5.htm 静态时序分析（STA，static timing analysis），对于STA的理解，可以想象在FPGA的内部好比一块PCB，FPGA的逻辑阵列好比PCB板上的一些分立元器件，PCB通过导线将具有相关电气特性的信号相连接，FPGA也需要通过内部连线将相关的逻辑节点导通，PCB上的信号通过任何一个元器件都会产生一定的延时，FPGA的信号通过内部逻辑门传输也有一定的延时，PCB信号走线也有延时，FPGA信号走线也有延时，这就带来了一系列的问题，一个信号从FPGA的一端输入，经过一定的逻辑处理后从FPGA的另一端输出，这期间会产生多大的延时呢？有多个总线信号从FPGA的一端输入，这条总线的各个信号经过逻辑处理之后从FPGA的另一端输出，这条总线的各个信号的延时一致吗？之所以关心这些问题

一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去预先假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地 重新 读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子： 1). 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器） 2). 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables) 3). 多线程应用中被几个任务共享的变量 回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所用这些都要求volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难。 假设被面试者正确地回答了这是问题（嗯，怀疑这否会是这样），我将稍微深究一下，看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。 1). 一个参数既可以是const还可以是volatile吗？解释为什么。 2). 一个指针可以是volatile 吗？解释为什么。 3). 下面的函数有什么错误： int square(volatile int *ptr) { return *ptr * *ptr; } 下面是答案： 1). 是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变

1、进位标志CF(Carry Flag):如果运算结果的最高位产生了一个进位或借位，那么，其值为1，否则其值为0。 2、奇偶标志PF(Parity Flag)：奇偶标志PF用于反映运算结果中“1”的个数的奇偶性。 如果 最低有效字节 “1”的个数为偶数，则PF的值为1，否则其值为0。 3、辅助进位标志AF(Auxiliary Carry Flag)： 在发生下列情况时，辅助进位标志AF的值被置为1，否则其值为0： (1)、在字操作时，发生低字节向高字节进位或借位时； (2)、在字节操作时，发生低4位向高4位进位或借位时。 4、零标志ZF(Zero Flag)：零标志ZF用来反映运算结果是否为0。 如果运算结果为0，则其值为1，否则其值为0。在判断运算结果是否为0时，可使用此标志位。 5、符号标志SF(Sign Flag)：符号标志SF用来反映运算结果的符号位，它与运算结果的最高位相同。 如果最高位为1，则SF为1,否则为0 6、溢出标志OF(Overflow Flag)：溢出标志OF用于反映有符号数加减运算所得结果是否溢出。 如果运算结果超过当前运算位数所能表示的范围，则称为溢出，OF的值被置为1，否则，OF的值被清为0。 OF与CF的区别在于, OF表示有符号数运算结果是否超出范围 CF表示无符号为运算结果是否超出范围 溢出主要是给有符号运算使用的，在有符号的运算中，有如下的规律

字的存储 在上一篇中说到一个16位寄存器可以存放一个字（16位）或者一个字节（8位），当存放一个字节的时候只需要一个内存单元（内存单元是以字节为单位的，8位），而存放一个字需要两个内存单元，这样存放一个字就需要两个连续的内存单元，这个16位的字， 高位存放在高地址，低位存放在低地址 。 内存地址 内存数据 0 20H 1 4EH 2 12H 3 00H 对于字来说0就是低地址单元，1是高地址单元，则字型数据4E20H的低地址位20存放在0号单元，高地址位4E存放在高地址单元，因为它的起始地址为0，又可以称作0地址字单元。 段地址寄存器 通过前面学过的知识我们可以知道当CPU想要对一个内存单元进行操作时，必须知道它的地址，要知道内存单元的地址就要知道它的段地址和偏移地址，在8086 CPU中，DS寄存器就是用来存放段地址的，执行指令的时候，CPU会自动读取DS中的数据为内存单元的段地址，使用 [偏移地址] 来表示偏移地址，假设DS寄存器中此时存放的是1000H，那么 mov al,[0] 就表示将10000H（物理地址=段地址x16+偏移地址）地址上存放的数据存到al中。 如果想要修改DS寄存器中的值，那么直接使用mov指令将数字存到DS寄存器中是不行的，只能先将值存到一个寄存器中，再使用mov指令将这个寄存器中的值存到DS中，例： mov bx,1000H mov ds,bx

[转] http://blog.21ic.com/user1/2949/archives/2007/35599.html 　　一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子： 1). 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器） 2). 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables) 3). 多线程应用中被几个任务共享的变量 回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所用这些都要求volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难。 假设被面试者正确地回答了这是问题（嗯，怀疑这否会是这样），我将稍微深究一下，看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。 1). 一个参数既可以是const还可以是volatile吗？解释为什么。 2). 一个指针可以是volatile 吗？解释为什么。 3). 下面的函数有什么错误： int square(volatile int *ptr) { return *ptr * *ptr; }

　　在Pentium以上的CPU中，提供了一条机器指令RDTSC（Read Time Stamp Counter）来读取这个时间戳的数字，并将其保存在EDX:EAX寄存器对中。由于EDX:EAX寄存器对恰好是Win32平台下C++语言保存函数返回值的寄存器，所以我们可以把这条指令看成是一个普通的函数调用。像这样： inline unsigned __int64 GetCycleCount() { __asm RDTSC } 但是不行，因为RDTSC不被C++的内嵌汇编器直接支持，所以我们要用_emit伪指令直接嵌入该指令的机器码形式0X0F、0X31，如下： inline unsigned __int64 GetCycleCount() { __asm _emit 0x0F __asm _emit 0x31 } 来源： https://www.cnblogs.com/gaoqichao/archive/2012/12/10/2812050.html

51单片机 特殊功能寄存器（SFR） SBUF使用方法 　　串行口中有两个缓冲寄存器SBUF，一个是发送寄存器，一个是接收寄存器，在物理结构上是完全独立的。它们都是字节寻址的寄存器，字节地址均为99H。这个重叠的地址靠读/写指令区分：串行发送时，CPU向SBUF写入数据，此时99H表示发送SBUF；串行接收时，CPU从SBUF读出数据，此时99H表示接收SBUF。 　　 　　单片机串口 # include <reg52.h> # include <absacc.h> 　　 # define unit unsigned int 　　 # define uchar unsigned char 　　 　　uchar date ; 　　uchar recFlag ; //接收数据标识，0 未接收数据 1 接收数据 　　 　　 void init_serial ( ) ; 　　 void send ( ) ; 　　 void receive ( ) ; 　　 　　 main ( ) 　　 { 　　 init_serial ( ) ; 　　IE = 0 ; //屏蔽中断 　　 while ( 1 ) 　　 { receive ( ) ; send ( ) ; } 　　 } 　　 　　 void init_serial ( ) //初始化串口 　　 { TMOD = 0x20 ; /

引言 　　上一章我们已经介绍了汇编语言的基础部分，包括数据格式、寄存器以及操作数的标识方式，接下来我们就应该去认识一下汇编语言当中的各个指令了。这些指令大多数都非常简单，但是组合在一起却能模拟出我们程序当中想要的任何效果，确实是十分神奇的一件事。 　　 数据传送指令 　　数据传送指令的目的是为了将一个数据从一个位置复制到另外一个位置。既然如此，那么数据传送指令就会包含一个源操作数和一个目的操作数，指令会将原操作数的值复制到目的操作数并覆盖。 　　数据传送指令一共可分为五种，分别是mov、movs、movz、push以及pop，下面LZ依次介绍一下这五个指令的作用。 　　 mov指令 　　mov指令的作用是将源操作数S中的数据复制到目的操作数D中，mov指令有一个数据格式和两个操作数，因此一般的形式为[movx S D]。其中x为数据格式，S为源操作数，D为目的操作数。 　　这里举一个简单的例子，比如我们有一条指令为movl %edx %eax。那么它的执行过程就如下图所示。 　　可以看到，在指令执行之后，%edx寄存器当中的内容会被复制到%eax寄存器。需要一提的是，mov指令可以在后面加上任何数据格式，比如上面这一过程中，数据格式则为四个字节，也就是双字。因此不难推断出，我们还可以使用movb和movw去复制一个字节或者两个字节。 movs指令 　

《30天自制操作系统》笔记(12)——多任务入门 进度回顾 上一篇 介绍了设置显示器高分辨率的方法。本篇讲一下操作系统实现多任务的方法。 什么是多任务 对程序员来说，也许这是废话，不过还是说清楚比较好。 多任务就是让电脑 同时 运行多个程序（如一边写代码一边听音乐一边下载电影）。 电脑的CPU只有固定有限的那么一个或几个， 不可能 真的同时运行多个程序。所以就用近似的方式，让多个程序 轮换 着运行。当轮换速度够快（0.01秒），给人的 感觉 就是"同时"运行了。 多任务之不实用版 我们首先从最基本的想法开始，做一个不实用版的多任务作为例子。在学习这个例子的过程中引入真正的多任务必须的TSS、TR、far模式JMP的概念，为后续内容打基础。 当你向CPU发出任务切换的指令时，CPU会先把寄存器中的值全部 写入 内存某处；然后，从内存另一位置把所有寄存器的值 读取 出来。这就完成了一次任务切换。 任务切换消耗的时间就是读写内存消耗的时间，大概为 0.0001秒 。 任务状态段TSS 存取全部寄存器的值这件事，当然需要有一个数据结构，这就是 "任务状态段" (Task Status Segment)简称TSS。 1 struct TSS32 2 { 3 int backlink, esp0, ss0, esp1, ss1, esp2, ss2, cr3; 4 int eip,