操作系统教程(第6版)课件2.1 处理器与寄存器.pptx
理解处理器及其部件
理解用户程序可见寄存器
理解控制与状态寄存器
掌握程序状态字的概念计算机操作系统2处理器管理–2.1处理器2.1.1处理器与寄存器
处理器部件的简单示意算术逻辑单元CPU内存地址寄存器MAR程序计数器PC内存数据寄存器MDR控制单元指令译码器ID时钟等外部信号标志寄存器Flag指令暂存器IR内部总线主存储器系统总线地址数据控制未画IO交互IO地址寄存器IOARIO数据寄存器IODR未画地址寄存器数据寄存器Cache
用户程序可见寄存器可以使程序员减少访问主存储器的次数,提高指令执行的效率所有程序可使用,包括应用程序和系统程序数据寄存器:又称通用寄存器地址寄存器:索引、栈指针、段地址等寄存器
控制与状态寄存器用于控制处理器的操作;主要被具有特权的操作系统程序使用,以控制程序的执行程序计数器PC:存储将取指令的地址指令寄存器IR:存储最近使用的指令条件码CC:CPU为指令操作结果设置的位,标志正/负/零/溢出等结果标志位:中断位、中断允许位、中断屏蔽位、处理器模式位、内存保护位、…,等
程序状态字PSWPSW既是操作系统的概念,指记录当前程序运行的动态信息,通常包含:程序计数器,指令寄存器,条件码中断字,中断允许/禁止,中断屏蔽,处理器模式,内存保护、调试控制PSW也是计算机系统的寄存器通常设置一组控制与状态寄存器也可以专设一个PSW寄存器