汇编学习笔记:基础知识,CPU对存储器的读写

CPU(central processing unit):中央处理单元。
每一种微处理器,由于硬件设计和内部结构的不同,就需要用不同的电平脉冲来控制,使它工作。
所以,每一种微处理器都有自己的机器指令集,也就是机器语言。


汇编语言的主体是汇编指令,汇编指令和机器指令的差别在于表示方式上,汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式。


程序员用汇编语言写出的源程序,再用汇编编译器将其编译为机器码,由计算机最终执行。


汇编语言的组成:
1:汇编指令:机器码的助记符,有对应的机器码。
2:伪指令:没有对应的机器码,由编译器执行,计算机并不执行。
3:其他符号:如+、-、*、/等,由编译器识别,没有对应的机器码。




bit(位) byte(字节) kb(千字节) mb(兆) gb(千兆字节) 


B即Byte,音译拜特,字节的意思,一般以字节作为计算机存储容量基本单位。1个字节是8个二进制位(8个二进制位组成1个字节),即1Byte=8bit(八个位的组合,共有256种电路状态)。1个数字=1个英文字母(字符)=1字节(Byte),即一个标准英文字母就是一个字节,它有8个比特(bit),(如A为10D,用00001010来表示,8个二进制位)。1个汉字=2个字节,即一个标准汉字有2个字节,8个bit一个字节,也就是说在计算机里1个汉字要用16个bit来表示。另外中文标点符号占2个字节,英文标点符号(,.?!%&+-*/),占1个字节,中文省略号(……)和括(破折)号(——)各占4个字节。


==============基础知识,CPU对存储器的读写===========================
存储器被划分为若干个存储单元,每个单元从0开始顺序编号;
一个存储单元能存储1个byte,即8个二进制位!


字节(Byte)是计算机信息技术用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位,一个字节等于8位二进制数。


CPU要想进行数据的读写,必须和外部器件进行下面3类信息的交互:
1:存储单元的地址(地址信息)
2:器件的选择,读或写的命令(控制信息)
3:读或写的数据(数据信息)


CPU通过总线实现对存储器的读写操作!!!!!


【地址总线】


地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力;(通俗的讲就是能寻找多少个存储单元)
一个CPU有N跟地址总线,则这个CPU的地址总线的宽度就为N,那么CPU最多可以寻找2的N次方个内存单元(byte);


问题一:比如说一个CPU的寻址能力是8kb,那么这个CPU的地址总线的宽度是?
解答:现在寻址能力为8kb,1kb=1024byte,8kb也就是8×1024byte = 8192byte,也就是能寻找8192个存储单元!
2的X次方等于8192;那么求出X=13,地址总线的宽度就是13.(怎么求的我也不知道,我是用计算器直接算的log2函数)


问题二:计算寻址能力(注意是寻址能力,而不是传输能力!!!)
有16跟地址总线,2^16=65536(byte,这的byte单位是存储器的单位,为了方便表示,就转换成kb,千字节) / 1024 = 64kb;
有20跟地址总线,2^20=1048576(byte) / 1024 / 1024 =  1mb;
有24跟地址总线,2^24=16777216(byte) / 1024 / 1024 = 16mb;
有32跟地址总线,2^32=4294967296(byte) / 1024 / 1024 / 1024 = 4GB
补充:一个存储单元能存储一个byte,那么65536个byte就等于64kb。


【数据总线】


数据总线的宽度决定了CPU与外界的数据传输速度;
CPU与内存或者其他部件之间的数据传输是通过数据总线来进行的。
一根线能传输一个比特(bit),八根线一次就能传输8位二进制数据(即一个字节,Byte),16跟一次可以传输两个字节!


【控制总线】


CPU对外部器件的控制是通过控制总线来完成的。控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力;
控制总线主要用来传送控制信号和时序信号。
控制信号中,有的是CPU送往存储器和输入输出设备接口电路的,如读/写信号,片选信号、中断响应信号等;
也有是其它部件反馈给CPU的,比如:中断申请信号、复位信号、总线请求信号、设备就绪信号等。
因此,控制总线的传送方向由具体控制信号而定,一般是双向的,控制总线的位数要根据系统的实际控制需要而定。
实际上控制总线的具体情况主要取决于CPU。


从内存中读取1024字节的数据,8086至少要读几次?
解读:读写数据,通过数据总线传输,8086有16跟地址总线,一次可以传输2字节(byte)。
1024/2=512. 所以,至少要读取512次。

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