Arquitetura do processador

Sumário:

Introdução.................................................................................. 3

Arquitetura do processador................................................................ 3

Registradores de uso geral................................................................... 4

Registradores de segmento................................................................... 5

Registradores Flags............................................................................... 5

Flags de estado....................................................................................... 6

Interrupções........................................................................................... 6

Endereçamento de memória................................................................. 8

Modo de endereçamento apenas por deslocamento..................... 8

Modo de endereçamento indireto com uso de registradores....... 9

Modos de endereçamento indexado............................................... 9

Modos de endereçamento de base indexada................................. 10

Modo de endereçamento de base indexada mais deslocamento.. 10

Conclusão................................................................................................ 12

Referencias Bibliográficas..................................................................... 13

Introdução

A arquitetura  8086 foi criada na década de 70 exatamente no ano de 1978, assim sendo um dos mais antigos processadores de 16bits. Possui 8 registradores de uso geral ,6 registradores de segmento, 1 registrador de flags e um Apontador de Execução.

Arquitetura do processador

Apresentam os seguintes blocos:

Registrador de Instrução (RI) - registrador que armazena a instrução sendo executada;

Contador de programa ("Program Counter - PC") - registrador que armazena o endereço de memória da próxima instrução a ser executada;

Acumulador - registrador que contém o dado a ser processado;

Apontador de pilha ("Stack Pointer - SP") - registrador que aponta para o endereço de retorno de subrotina, sendo este último armazenado em uma pilha na memória;

Unidade Lógica e Aritmética (ULA) - utilizado para operações lógicas e aritméticas envolvendo dois operandos constitui um circuito combinacional;

Decodificador de instruções - circuito combinacional utilizado para determinar qual a próxima instrução a ser executada. Isto é feito a partir do código de operação armazenado previamente no Registrador de Instrução;

Unidade de controle - circuito sequencial interno ao microprocessador utilizado para gerar os sinais de controle necessários à execução da instrução previamente decodificada;

Registradores auxiliares - conjunto de registradores de apoio os quais podem ser usados em conjunto ou separadamente para operações intermediárias, sem que seja necessário o acesso sistemático à memória;

Flags – conjunto de Flip-Flops destinados a guardar as condições resultantes da execução de instruções. Tais flags são fundamentais no sentido em que se constituem no único mecanismo que o programador Assembly dispõe para desvios de processamento e implementação de algoritmos.

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Figura 1.0: Diagrama de blocos da arquitetura interna de um processador 8086

Registradores de Uso Geral

Os 8 registradores de uso geral, são os seguintes :

AX -  Trata-se de um registrador acumulador. Utilizado em operações aritméticas.

CX - É um registrador contador. Usado na construção de laços.

DX - É um registrador de dados. Usado em operações de entrada/saída, como também em multiplicações e divisões. É uma extensão do registrador acumulador.

BX - Trata-se de um registrador base. Usado para apontar para dados no segmento DS.

SP - Apontador da pilha (Stack Pointer). Aponta para o topo da pilha (endereço mais baixo dos elementos da pilha).

BP - Apontador da base do frame. Usado para aceder a argumentos de procedimentos passados pela pilha.

SI - Índice da fonte de dados a copiar (Source Index). Aponta para dados a copiar para DS:EDI.

EDI - Índice do destino de dados a copiar (Destination Index). Aponta para o destino dos dados a copiar de DS:ESI.

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Registradores de segmento

Há 6 registradores de segmento.

CS - Segmento do Código

DS - Segmento de Dados

ES - Segmento com dados extra

FS - Segmento com mais dados

GS - Segmento com ainda mais dados

SS - Segmento da Pilha (Stack)

Os segmentos são uma idiossincrasia da arquitetura x86, não existindo em praticamente mais nenhuma arquitetura. Sendo assim, os compiladores de linguagens de alto nível geralmente optam por ignorar os segmentos

Registradores flags

O registrador das flags apresentam no total 9 sinalizadores. Servem para indicar resultados obtidos sempre na última operação lógica ou aritmética