Intel 80386寄存器

这里假定读者对80386 CPU有一定的了解,所以只作简单介绍。80386的寄存器可以分为8组:通用寄存器,段寄存器,指令指针寄存器,标志寄存器,系统地址寄存器,控制寄存器,调试寄存器,测试寄存器,它们的宽度都是32位。一般程序员看到的寄存器包括通用寄存器,段寄存器,指令指针寄存器,标志寄存器。

General Register(通用寄存器):EAX/EBX/ECX/EDX/ESI/EDI/ESP/EBP这些寄存器的低16位就是8086的 AX/BX/CX/DX/SI/DI/SP/BP,对于AX,BX,CX,DX这四个寄存器来讲,可以单独存取它们的高8位和低8位 (AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL)。它们的含义如下:

    EAX:累加器
    EBX:基址寄存器
    ECX:计数器
    EDX:数据寄存器
    ESI:源地址指针寄存器
    EDI:目的地址指针寄存器
    EBP:基址指针寄存器
    ESP:堆栈指针寄存器

通用寄存器

Segment Register(段寄存器,也称 Segment Selector,段选择符,段选择子):除了8086的4个段外(CS,DS,ES,SS),80386还增加了两个段FS,GS,这些段寄存器都是16位的,用于不同属性内存段的寻址,它们的含义如下:

    CS:代码段(Code Segment)
    DS:数据段(Data Segment)
    ES:附加数据段(Extra Segment)
    SS:堆栈段(Stack Segment)
    FS:附加段
    GS 附加段

段寄存器

Instruction Pointer(指令指针寄存器):EIP的低16位就是8086的IP,它存储的是下一条要执行指令的内存地址,在分段地址转换中,表示指令的段内偏移地址。

状态和指令寄存器

Flag Register(标志寄存器):EFLAGS,和8086的16位标志寄存器相比,增加了4个控制位,这20位控制/标志位的位置如下图所示:

状态寄存器

相关的控制/标志位含义是:

    CF(Carry Flag):进位标志位;
    PF(Parity Flag):奇偶标志位;
    AF(Assistant Flag):辅助进位标志位;
    ZF(Zero Flag):零标志位;
    SF(Singal Flag):符号标志位;
    IF(Interrupt Flag):中断允许标志位,由CLI,STI两条指令来控制;设置IF位使CPU可识别外部(可屏蔽)中断请求,复位IF位则禁止中断,IF位对不可屏蔽外部中断和故障中断的识别没有任何作用;
    DF(Direction Flag):向量标志位,由CLD,STD两条指令来控制;
    OF(Overflow Flag):溢出标志位;
    IOPL(I/O Privilege Level):I/O特权级字段,它的宽度为2位,它指定了I/O指令的特权级。如果当前的特权级别在数值上小于或等于IOPL,那么I/O指令可执行。否则,将发生一个保护性故障中断;
    NT(Nested Task):控制中断返回指令IRET,它宽度为1位。若NT=0,则用堆栈中保存的值恢复EFLAGS,CS和EIP从而实现中断返回;若NT=1,则通过任务切换实现中断返回。在ucore中,设置NT为0。

还有一些应用程序无法访问的控制寄存器,如CR0,CR2,CR3...,将在后续章节逐一讲解。

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