Регистровая модель микропроцессора

При составлении программ весьма важно знать, какие из регистров микропроцессора являются программно-доступными регистрами, в которых можно хранить подлежащие обработке данные (операнды) и управляющие сигналы (команды). Совокупность программно-доступных регистров образует регистровую модель микропроцессора.

В регистровой модели можно выделить две группы регистров:

• • регистры общего назначения (РОН), предназначенные для хранения операндов (в том числе адресных кодов). Эта группа регистров образует внутреннюю память микропроцессора;
• • служебные регистры, предназначенные для управления исполняемой программой, обеспечения требуемого режима работы процессора, организации обращения к памяти и выполнения других функций. Состав и количество служебных регистров определяются архитектурой микропроцессора. К основным служебным регистрам относятся следующие:
• • программный счетчик PC (Program Counter), или указатель команд IP (Instruction Pointer);
• • регистр состояния SR (Status Register), или флагов (EFLAGS); •регистры управления режимом работы процессора CR (Control Register);
• • регистры, реализующие сегментную и страничную организацию памяти;
• • регистры, обеспечивающие отладку программ и тестирование процессора.

Кроме того, различные модели микропроцессоров содержат ряд других специализированных регистров.

Функционирование процессора можно представить как процедуры изменения состояния регистров (регистровые пересылки) путем чтения/записи их содержимого. В результате таких пересылок обеспечивается адресация и выборка команд и операндов из основной памяти, хранение и пересылка результатов, изменение последовательности команд и режимов функционирования процессора в соответствии с поступлением нового содержимого в служебные регистры, а также все другие процедуры, реализующие процесс обработки информации согласно заданным условиям.