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2.2 IA-32处理器体系结构

2.2 IA-32处理器体系结构

1.IA-32处理器的三种基本操作模式是什么?
  保护模式,虚拟8086模式是保护模式的一个特例。
    处理器的主要状态,在保护模式下,所有指令和特性都是可用的,程序被赋予了独立的内存区域,并且处理器可以侦测到程序任何
    视图访问其段外内存区域的企图。
    虚拟8086模式,在保护模式下,处理器可以再安全的多任务环境中执行实地址模式的软件。
  实模式:
    实现了8086处理器的程序设计环境以及其他一些新的特性,如切换到其他两种模式的能力。所有的intel处理器都是从实地址模式引导的。    
  系统管理模式:
    提供给操作系统用以实现电源管理和系统安全等功能的机制。
2.说出所有8个32位寄存器的名称。
  EAX
  EBX
  ECX
  EDX
  EBP
  ESP
  ESI
  EDI
  
3.说出所有6个段寄存器的名称
  CS
  DS
  ES
  FS
  GS
  SS  
4.ECX通常用于什么特殊用途?
  cpu自动使用ECX作为循环计数器。
5.除了堆栈指针(ESP)之外,还有那个寄存器指向堆栈上的变量?
  EBP,很难根据书中的介绍找到答案。根据理解一般局部变量,函数参数应该存贮在堆栈上。
   PS:翻看英文原版有这么一段话:EBP:is used by high-level languages to reference function parameters and local variables
     on stack..... 因此答案应该是EBP。
6.说出至少4个CPU状态标志的名字
 
  EFLAGS 寄存器由控制CPU的操作或反映CPU某些运算的结果的独立二进制位构成。
    被设置=1 ,被清除=0
  状态标志:
   进位标志(CF):在无符号算术运算的结果无法容纳与目的操作数中被设置
   溢出表示(OF):在有符号算术运算的结果太宽(位数太多)而无法容纳于目的操作数时被设置。
   符号标志(SF):在算术或逻辑运算产生的结果为负时背设置
   零标志(ZF):在算术或逻辑运算产生的结果为零时被设置
   辅助进位标志(AF):在算术运算导致8位操作数的位3到位4产生进位时被设置。
   奇偶标志(PF):在统计一个数字内值等于1的位数时,如果1的总位数为偶数,则设置,否则清除。
 
7.当无符号操作数的运算结果太宽而无法容纳于目的操作数中时,那个标志位被设置?
  CF
8.当有符号操作数的运算结果太大而无法容纳于目的操作数中时,那个标志位被设置?
  OF
9.当算术或逻辑操作产生的结果为负时那个标志位被设置?
  SF
10.CPU的那个部分执行浮点算术运算?
  FPU
  从486开始集成到CPU中。
11.FPU数据寄存器的位长时多少?
   80位: ST(0) --- ST(7),共8个。
   PS: 48位指针寄存器2个,16位的控制寄存器3个,操作码寄存器1个。
  
12.那种intel处理器是IA-32系统的第一个成员?
    386
13.那种intel处理器首次因此了超标量执行技术?
   奔腾,2条流水线。  
  
14.那种intel处理器首次使用了MMX技术?
   奔腾II 
 
15.给出CISC指令集的定义。
   
   复杂指令集:包含强大的数据寻址方式以及相对高度复杂的操作。由CPU内部的解释程序解码并执行每条指令??(CPU内部还能跑解释器?)
    缺点,解码时间长,指令总量较多。
16.给出RISC指令集的定义。
   
   精简指令集:包含相对较少的简短指令,执行非常迅速。使用硬件直接解码和执行指令。

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