★斗 计算机体系结构与计算机组成(实现) 区别在于关心的问题不同: 计算机体系结构关心的是怎样合理地进行软硬 件功能分配,为软件人员提供适用的计算机 计算机组成关心的是怎样合理地实现分配给硬 件的功能和指标,提高性能价格比 乘法的例子 体系结构考虑的是是否设置乘法指令 计算机组成(实现)考虑的是如何实现乘法指令
6 计算机体系结构与计算机组成（实现） 区别在于关心的问题不同： •计算机体系结构关心的是怎样合理地进行软硬 件功能分配，为软件人员提供适用的计算机 •计算机组成关心的是怎样合理地实现分配给硬 件的功能和指标，提高性能价格比 乘法的例子 体系结构考虑的是是否设置乘法指令 计算机组成（实现）考虑的是如何实现乘法指令
★斗 系列机 具有相同体系结构,但具有不同组成和实现的一系列 不同型号的计算机 PC系列机,同具有X86体系结构 兼容性 要求所有机种间能够保持向上兼容和向后兼容 向上兼容:为某个档次机种编制的软件能够不加修 改地运行在比它高档的机种上 向后兼容:为某个时期生产的机种编制的软件能够 不加修改地运行在它之后生产的机种上 兼容性针对(软件)体系结构,非硬件实现
7 兼容性 具有相同体系结构，但具有不同组成和实现的一系列 不同型号的计算机 PC系列机，同具有X86体系结构 向上兼容：为某个档次机种编制的软件能够不加修 改地运行在比它高档的机种上 向后兼容：为某个时期生产的机种编制的软件能够 不加修改地运行在它之后生产的机种上 兼容性 针对（软件）体系结构，非硬件实现 要求所有机种间能够保持向上兼容和向后兼容 系列机
★斗 212 Pentium微处理器的工作模式 Pentium微处理器支持2种工作模式,不同工作模式具有不同的程 序设计模型: 实模式:相当于高性能的8086微处理器,但进行了功能扩充 能够使用8086所没有的寻址方式和32位通用寄存器及大部分 指令。不具有保护机制,不能使用部分特权指令。 实模式下存储空间为20B(MB 保护模式:充分发挥 Pentium的存储管理功能和硬件支持的 保护机制,为多任务操作系统设计提供支持 保护模式下每个任务的存储空间为23B(4GB) °虚拟8086模式:是保护模式的一种子模式,可以在保护 模式的多任务环境中以类似实模式的方式运行16位8086 软件
8 2.1.2 Pentium微处理器的工作模式 Pentium微处理器支持2种工作模式，不同工作模式具有不同的程 序设计模型： •实模式：相当于高性能的8086微处理器，但进行了功能扩充， 能够使用8086所没有的寻址方式和32位通用寄存器及大部分 指令。不具有保护机制，不能使用部分特权指令。 实模式下存储空间为2 20B(1MB) •保护模式：充分发挥Pentium的存储管理功能和硬件支持的 保护机制，为多任务操作系统设计提供支持 保护模式下每个任务的存储空间为2 32B(4GB) •虚拟8086模式：是保护模式的一种子模式，可以在保护 模式的多任务环境中以类似实模式的方式运行16位8086 软件
★斗 212 Pentium微处理器的操作模式 实模式 RESET PE=l 或PE=0 RESET 保护模式 VM=0 ⅤM=1 V86模式
9 2.1.2 Pentium微处理器的操作模式 实模式 保护模式 V86模式 RESET RESET 或PE=0 PE=1 VM=0 VM=1
31 1615 2.2实模式寄存器结构 洋 实模式下可以访问的寄存器包括: °段寄存器 °指令指针寄存器 31 1615870 标志寄存器 AH AL A EBⅩ BH 通用寄存器 BL BX ECⅩ CH CL CX 控制寄存器0(CRQO) EDX DL DX SP CR0的第0位称为保护允许位(PE) EBP BP PE位实现对实模式和保护模式的切 ES工 换。PE=0,选择实模式;PE=1,选ED D工 择保护模式。 FLAGS
10 2.2 实模式寄存器结构 31 16 15 0 15 0 31 16 15 8 7 0 AL BL CL DL AX BX CX DX AH BH CH DH EAX EBX ECX EDX IP CS DS SS ES FS GS SP BP SI DI ESP EBP ESI EDI FLAGS CR0 实模式下可以访问的寄存器包括： •段寄存器 •指令指针寄存器 •标志寄存器 •通用寄存器 •控制寄存器0（CR0） CR0的第0位称为保护允许位（PE）, PE位实现对实模式和保护模式的切 换。PE=0，选择实模式；PE=1，选 择保护模式