汇编1-地址总线、数据总线与控制总线详解

1.前言

该系列文章为我学习汇编语言时的一些总结以及读书笔记,分享出来与大家共勉,如有错误还请不吝赐教

2.机器语言

机器语言就是机器指令的集合。机器指令就是一台机器能够理解的并正确执行的命令,电子计算机的机器指令是一串二进制数字,计算机将之翻译成一列高低电平,使计算机的电子器件受到驱动,执行相关运算。不同的计算机硬件需要不同的电平来驱动,所以不同的计算机的机器指令是不同的。

3.汇编语言相关

1.汇编语言的产生

由于早期程序员们编程都是直接使用机器指令,也就是一串串二进制数字,这样不仅效率低下,而且还特别容易出错,所以汇编语言应运而生,汇编语言将一串串二进制指令转换为了人类相对来说更加容易读懂的汇编指令,来看一个例子:

2.工作流程

但是计算机只能理解机器指令,所以我们直接给计算机看汇编指令,计算机是不懂的,这时候就需要编译器登场了,编译器的工作就是讲汇编指令转换为计算机易懂的机器指令。大体流程如下:
这里写图片描述
3.汇编语言的组成

  1. 汇编指令:机器码的助记符,有对应的机器码
  2. 伪指令:没有对应的机器码,由编译器执行
  3. 其它符号:+、-、*、%由编译器识别

4.cpu与存储器之间的信息交换

4.1

寄存器:位于cpu中,读写速度最快
存储器:区别于硬盘、u盘等外部存储器,他们不是一种东西

4.2

cpu的工作就是对数据进行处理,数据从哪里来呢?这时候就需要存储器了,硬盘等的数据必须先读入到内存才能被cpu处理。那cpu又是怎么与存储器进行信息交换的呢?我们只需要关注三点:

  1. 要对那一块存储单元(存储器中一个字节为一个存储单元)进行操作?
  2. 怎么操作?
  3. 数据怎么传送过来?

前辈们是怎么处理的呢?
他们分别用了三种线来传输这些数据:地址总线、控制总线、数据总线
工作方式如下:
这里写图片描述

5.地址总线

注:cpu通过地址总线来确定将要操作的存储单元
注:总线并不是只有一根线,而是由很多线组合而成。

地址总线的条数决定了cpu能够访问存储单元的范围,例如有十根地址线,那么cpu就能够访问1024块存储单元。一个cpu有N根地址线就说该cpu的地址总线的宽度为N,最多能够访问的存储单元的个数为2的N次方。
这里写图片描述

6.数据总线

数据总线的条数决定了cpu一次能够传输的数据的位数。

7.控制总线

控制总线的条数决定了cpu对外部设备有多少种控制

这里写图片描述

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