Реклама

фотоэпиляция

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.271

Рис. 5.3. Основные регистры процессора Pentium 4

Младшие 16 и 8 бит в каждом из рассматриваемых регистров — это самостоятельные 16- и 8-разрядный регистры соответственно, позволяющие легко манипулировать 16- и 8-разрядными значениями. В компьютерах 8088 и 80286 имеются только 8- и 16-разрядные регистры, 32-разрядные регистры появились в системе 80386 вместе с приставкой Е (Extended — расширенный).

Следующие три регистра также являются регистрами общего назначения, но с большей степенью специализации. Регистры ESI и EDI предназначены для хранения указателей и в основном ориентированы на аппаратную поддержку строковых команд: ESI указывает на исходную строку, EDI — на целевую. Регистр ЕВР тоже предназначен для хранения указателей и обычно используется для указания на базу текущего фрейма локальных переменных, как и регистр LV в машине IJVM. Такой регистр обычно называют указателем фрейма. Наконец, регистр ESP — это указатель стека.

Следующая группа регистров от CS до GS — сегментные регистры. Это электронные трилобиты — атавизмы, оставшиеся от процессора 8088, которому через 16-разрядные адреса было доступно 220 байт памяти. Достаточно сказать, что когда Pentium 4 работает в режиме использования единого линейного 32-разрядного адресного пространства, их можно смело игнорировать. Регистр EIP (Extended Instruction Pointer — расширенный указатель команд) представляет собой счетчик команд. Регистр EFLAGS — флаговый.

Общий обзор уровня архитектуры набора команд UltraSPARC III

Архитектура SPARC была впервые введена в 1987 году компанией Sun Microsystems. Эта архитектура стала одной из первых RISC-архитектур промышленного назначения. Она была основана на исследовании, проведенном в Беркли в 80-е годы [161, 164]. Изначально архитектура SPARC была 32-разрядной, но UltraSPARC III — это 64-разрядная машина, основанная на архитектуре Version 9 SPARC, и именно ее мы будем описывать в этой главе. В целях согласованности с остальными частями книги мы будем называть данную систему UltraSPARC III, хотя на уровне архитектуры набора команд все машины UltraSPARC идентичны.

Структура памяти машины UltraSPARC III очень проста — линейный массив размером 264 байт. В настоящее время реализовать ее невозможно, поскольку память слишком велика (18 446 744 073 709 551 616 байт). Современные реализации имеют ограничение на размер адресного пространства, к которому они могут обращаться (244 байт у UltraSPARC III), но в будущем это число увеличится. Байты нумеруются слева направо, но можно перейти на нумерацию справа налево, установив один из битов во флаговом регистре.

Важно, что предельное число адресуемых байтов больше, чем требуется для реализации архитектуры команд, поскольку в будущем скорее всего понадобится увеличить объем памяти, к которой может обращаться процессор. Одна из самых серьезных проблем состоит в том, что архитектура команд ограничивает размер адресуемой памяти. Это — проявление глобальной информационной проблемы (имеющихся битов всегда не хватает), которая, вероятно, не разрешится