Khiêu chuyển đáo nội dung

x86

本页使用了标题或全文手工转换
Duy cơ bách khoa, tự do đích bách khoa toàn thư
( trọng định hướng tựX86 giá cấu)

x86
Thôi xuất niên phân1978 niên ( 16 vị nguyên ), 1985 niên ( 32 vị nguyên ), 2003 niên ( 64 vị nguyên )
Thiết kế công tưIntel,AMD
Thị phủ khai phóng giá cấu?Bộ phân
Tự trường / tạm tồn khí tư liêu khoan độ32, 64, 128
Vị nguyên tổ tựTiểu đoan tự
Chỉ lệnh tập giá cấu thiết kế sách lượcCISC

x86Phiếm chỉ nhất hệ liệt cơ vuIntel8086 thả hướng hậu kiêm dung đíchTrung ương xử lý khíChỉ lệnh tập giá cấu. Tối tảo đích 8086 xử lý khí vu 1978 niên do Intel thôi xuất, vi 16 vị vi xử lý khí.

Cai hệ liệt giác tảo kỳ đích xử lý khí danh xưng thị dĩ sổ tự lai biểu kỳ80x86.Do ô dĩ “86” tác vi kết vĩ, bao quátIntel 8086,80186,80286,80386Dĩ cập80486,Nhân thử kỳ giá cấu bị xưng vi “x86”. Do ô sổ tự tịnh bất năng tác viChú sách thương tiêu,Nhân thử Intel cập kỳ cạnh tranh giả quân tại tân nhất đại xử lý khí sử dụng khả chú sách đích danh xưng, nhưPentium,Lai miêu thuật x86 giá cấu hạ đích xử lý khí sản phẩm. Hiện thời anh đặc nhĩ tương kỳ xưng viIA-32,Toàn danh vi “IntelArchitecture,32-bit”, nhất bàn tình hình hạ chỉ đại 32 vị nguyên đích giá cấu.

Lịch sử

[Biên tập]

x86 giá cấu ô 1978 niên thôi xuất đíchIntel 8086Trung ương xử lý khíTrung thủ độ xuất hiện, tha thị tòngIntel 8008Xử lý khí trung phát triển nhi lai đích, nhi 8008 tắc thị phát triển tựIntel 4004Đích. 8086 tại tam niên hậu viIBM PCSở tuyển dụng, chi hậu x86 tiện thành vi liễu cá nhân điện não đích tiêu chuẩn bình đài, thành vi liễu lịch lai tối thành công đích CPU giá cấu.

Kỳ tha công tư dã hữu chế tạo x86 giá cấu đíchXử lý khí,Kế hữuCyrix( hiện viUy thịnh điện tửSở thu cấu ),NEC tập đoàn,IBM,IDTDĩ cậpTransmeta.Intel dĩ ngoại tối thành công đích chế tạo thương viAMD,Kỳ tảo tiên sản phẩmAthlonHệ liệt xử lý khí đích thị tràng phân ngạch cận thứ ô IntelPentium.

8086 thị 16 vị nguyên xử lý khí; trực đáo 1985 niên 32 vị nguyên đích80386Đích khai phát, giá cá giá cấu đô duy trì thị 16 vị nguyên. Tiếp trứ nhất hệ liệt đích xử lý khí biểu kỳ liễu 32 vị nguyên giá cấu đích tế vi cải tiến, thôi xuất liễu sổ chủng đích khoách sung, trực đáo 2003 niênAMDĐối ô giá cá giá cấu phát triển liễu 64 vị nguyên đích khoách sung, tịnh mệnh danh viAMD64.Hậu lai anh đặc nhĩ dã thôi xuất liễu dữ chi kiêm dung đích xử lý khí, tịnh mệnh danh viIntel 64.Lưỡng giả nhất bàn bị thống xưng vix86-64Hoặcx64,Khai sang liễu x86 đích 64 vị thời đại.

Trị đắc chú ý đích thị anh đặc nhĩ tảo tại 1990 niên đại tựu dữHuệ phổHợp tác đề xuất liễu nhất chủng dụng tạiAn đằngHệ liệt xử lý khí trung đích độc lập đích 64 vị giá cấu, giá chủng giá cấu bị xưng viIA-64.IA-64 thị nhất chủng tiệm tân đích hệ thống, hòa x86 giá cấu hoàn toàn một hữu tương tự tính; bất ứng cai bả tha dữx86-64Hoặcx64Lộng hỗn.

CPU kỷ nguyên triều đại Diện thị thời gian
( tây nguyên niên )
Trác việt đích CPU hình hào Ký ức thể vị trí trảo tầm không gian Dẫn nhập công năng cập chú thích
Tự liệt Mô nghĩ Thật thể
x86 Đệ nhất đại 1978 Intel 8086,Intel 8088(1979) 16 vị nguyên 20 vị nguyên 16 vị nguyênGiá cấu,IBM PC(8088),IBM PC/XT(Anh ngữ:IBM PC/XT)(8088)
1982 Intel 80186,Intel 80188
NEC V20(Anh ngữ:NEC V20)/V30(1983)
8086-2 giá cấu, khảm nhập kỹ thuật (80186/80188)
Đệ nhị đại Intel 80286Cập kỳ khắc long sản phẩm 30 vị nguyên 24 vị nguyên Bảo hộ mô thức( 16 vị nguyên ),IBM PC XT 286(Anh ngữ:IBM PC/XT#IBM XT 286),IBM PC AT
Đệ tam đại(IA-32) giá cấu 1985 Intel 80386,AMD Am386(Anh ngữ:AMD Am386)(1991) 32 vị nguyên 46 vị nguyên 32 vị nguyên 32 vị nguyênGiá cấu( bảo hộ mô thức ), phân hiệt kỹ thuật, mô nghĩ 8086 mô thức, IBM PS/2
Đệ tứ đại( quản tuyến, khoái thủ ký ức thể ) 1989 Intel 80486
CyrixCx486S/DLC(1992)
AMD Am486(Anh ngữ:AMD Am486)(1993)/AMD Am5x86(Anh ngữ:AMD Am5x86)(1995)
Quản tuyến,Trí tinhx87(Anh ngữ:x87)Phù điểm vận toán khí(486DX), trí tinhCPU khoái thủ ký ức thể
Đệ ngũ đại
(Siêu thuần lượng)
1993 IntelPentium,Pentium MMX(Anh ngữ:P5_(microarchitecture)#MMX)(1996) Siêu thuần lượng,64 vị nguyênVị chỉ hối lưu bài,Canh khoái đích phù điểm vận toán khí,MMX(Pentium MMX),Tiến giai trình thức hóa sáp đoạn khống chế khí(Anh ngữ:Advanced Programmable Interrupt Controller),Đối đẳng đa nguyên xử lý
1994 NexGenNx586
AMD5k86/K5(1996)
Phân hợp thức vi giá cấu ( vi tác nghiệp chỉ lệnh chuyển hoán )
1995 Cyrix Cx5x86
Cyrix 6x86/MX(1997)/MII(Anh ngữ:Cyrix_6x86#6x86MX_/_MII)(1998)
Thoát tự siêu thuần lượng chấp hành dẫn kình
Đệ lục đại
(Thật ký ức thể vị trí khoách sung,Vi tác nghiệp chỉ lệnh chuyển hoán )
1995 IntelPentium Pro 36 vị nguyên (PAE) Vi tác nghiệp chỉ lệnh chuyển hoán, đãi tình hình kiểm tác chỉ lệnh, thoát tự siêu thuần lượng chấp hành dẫn kình, thôi lý hình chấp hành dẫn kình, tam lộ x86 siêu thuần lượng quản tuyến, siêu thuần lượng phù điểm vận toán khí, thật ký ức thể vị trí khoách sung, trí phiến nhị thứ nguyênKhoái thủ
1997 IntelPentium II,Pentium III(1999)
Celeron(1998),Xeon(1998)
Trí thể (Pentium II) hoặc trí tinh (Celeron) nhị thứ nguyên khoái thủ,SSE(Pentium III),SLOT 1,Socket 370orSLOT 2(Xeon)
1997 AMDK6/K6-2(1998)/K6-III(1999) 32 vị nguyên 3DNow!,Tam thứ nguyên khoái thủ hệ thống (K6-III)
Tăng cường hình bình đài 1999 AMDAthlon,Athlon XP/MP(2001)
Duron(2000),Sempron(2004)
36 vị nguyên MMX+, 3DNow!+, DDR kỹ thuật dẫn nhập tiền đoan hối lưu bài,Slot AorSocket A
2000 Transmeta Crusoe(Anh ngữ:Transmeta Crusoe) 32 vị nguyên “Biến hình”CMSKỹ thuật hạ đích x86 bình đài xử lý khí,VLIW-128 hạch tâm, trí tinh ký ức thể khống chế khí, trí tinh PCI kiều khống chế khí
IntelPentium 4 36 vị nguyên SSE2,Siêu chấp hành tự(Northwood), NetBurst vi giá cấu, QDR kỹ thuật dẫn nhập tiền đoan hối lưu bài, chấp hành cân tung khoái thủ,Socket 478
2003 IntelPentium M
Intel Core(2006),Pentium Dual-Core(2007)
Vi tác nghiệp chỉ lệnh dung hợp,NX vị nguyên(Dothan)
Transmeta Efficeon(Anh ngữ:Transmeta Efficeon) CMS6.0.4,VLIW-256,NX vị nguyên,HT hối lưu bài
IA-64 64 vị nguyên quá độ thời đại
1999 ~ 2005
2001 IntelItanium(2001 ~ 2017) 52 vị nguyên 64 vị nguyênEPICGiá cấu, 128 vị nguyên VLIW chỉ lệnh khổn bảng, trí tinh x86 ngạnh thể chi viện x86 tác nghiệp hệ thống hòa trình thức ( tảo kỳ bản bổn ), nhuyễn thể IA-32 EL mô nghĩ x86 trình thức (Itanium 2), Itanium thông dụng tạm tồn khí bị ánh xạ thành x86 tạm tồn khí
x64 64 vị nguyên thác triển thời đại
Tòng 2001 khởi
x64 thị x86 giá cấu đích 64 vị nguyên thác triển, tại tha đích di lưu mô thức trung nguyên phong liễu hoàn chỉnh bất biến đích x86 giá cấu. x64 xử lý khí đích chân chính giá cấu trí ô 64 vị nguyên mô thức trung, tha một hữu phân đoạn thức đích định vị ký ức thể năng lực, nhân thử tha cận ủng hữu giá cấu hứa nặc đích 64 vị nguyên tự liệt ký ức thể vị trí, hiện thời tình huống cận hữu 48 vị nguyên bị thật hiện; dữ giá cá 64 vị nguyên mô thức cộng sinh đích thị dụng lai chi viện đại bộ phân 32 vị nguyên x86 trình thức đích tương dung mô thức
2003 Athlon 64/FX/X2(2005),Opteron
Sempron(2004)/X2(2008)
Turion 64(2005)/X2(2006)
40 vị nguyên AMD64( bài trừ tảo tiên nhất ta 32 vị nguyên Sempron xử lý khí ), trí tinh ký ức thể khống chế khí,HT hối lưu bài,Trí tinh song hạch tâm (X2),AMD-V(Athlon 64 Orleans),Socket 754/939/940orAM2
2004 Pentium 4(Prescott)
Celeron D,Pentium D(2005)
36 vị nguyên EM64T( cận tại đặc định hình hào đích Pentium 4 hòa Celeron D khai khải ),SSE3,Đệ nhị đại NetBurst quản tuyến, song hạch tâm ( trí tinh: Pentium D 8xx; trí phiến: Pentium D 9xx),Intel VT(Pentium 4 6x2), socketLGA 775
2006 Intel Core 2
Pentium Dual-Core(2007)
Celeron Dual-Core(2008)
Intel 64(<<== EM64T),SSSE3(65 nại mễ ), khoan vực thoát tự siêu thuần lượng chấp hành dẫn kình, vi tác nghiệp chỉ lệnh dung hợp,Cự tập dung hợp,Trí phiến tứ hạch tâm (Core 2 Quad), trí tuệ hình phân hưởng nhị thứ nguyên khoái thủ
2007 AMD Phenom/II(2008)
Athlon II(2009),Turion II(2009)
48 vị nguyên Monolithic quad-core(X4)/triple-core(X3),SSE4a,Rapid Virtualization Indexing (RVI),HT hối lưu bài3,AM2+orAM3
2008 Intel Core 2(45 nại mễ ) 36 vị nguyên SSE4.1
Intel Atom Tiểu bút điện hoặc đê công háo trí tuệ hình trang trí đích xử lý khí, P54C hạch tâm đích trọng dụng
IntelCore i7
Core i5(2009),Core i3(2010)
QuickPath, trí phiến hội đồ cập ký ức thể hối lưu bài (Clarkdale(Anh ngữ:Clarkdale (microprocessor))),SSE4.2,Khoách triển hiệt biểu (EPT),LGA 1366(Nehalem) orLGA 1156socket
VIA Nano Cơ ô ngạnh thể đích gia mật nguyên kiện; trí tuệ thích ứng hình điện nguyên quản lý
2010 AMD FX 48 vị nguyên Bát hạch tâm, CMT( tùng tập đa chấp hành tự ),Thừa tích luy gia vận toán,OpenCL,AM3+
2011 AMD APU A and E Series (Llano) 40 vị nguyên Trí tinh GPGPU, PCI Express 2.0,Socket FM1
AMD APU C, E and Z Series (Bobcat) 36 vị nguyên Đê công háo trí tuệ hình trang tríAPU
Intel Core i3,Core i5andCore i7
(Sandy Bridge/Ivy Bridge)
Nội bộ hoàn hình liên tiếp,LGA 1155socket.
2012 AMD APU A Series (Bulldozer, Trinityand later) 48 vị nguyên AVX,Bulldozer based APU,Socket FM2orSocket FM2+
IntelXeon Phi(Knights Corner) 48 vị nguyên Phụ trợ xử lý khí tác nghiệp hệ thống chi xanh đích PCI-E giới diện tạp hình thức đích XEON hệ thống đích phụ trợ xử lý khí, đa dị hạch tâm tinh phiến, thuận tựP54C,Siêu khoan VPU (512 vị nguyên SSE), LRBni chỉ lệnh (8× 64 vị nguyên )
2013 AMDJaguar
(Athlon, Sempron)
48 vị nguyên SoC,Thích dụng ô điện tử du nhạc khí hòa đê công háo trí tuệ hình trang trí đích xử lý khí
IntelSilvermont(Anh ngữ:Silvermont)
(Atom, Celeron, Pentium)
36 vị nguyên SoC,Đê hoặc cực đê công háo trí tuệ hình trang trí đích xử lý khí
Intel Core i3,Core i5andCore i7(Haswell/Broadwell) 39 vị nguyên AVX2,FMA3,TSX,BMI1, and BMI2(Anh ngữ:Bit Manipulation Instruction Sets)instructions,LGA 1150socket
2015 IntelBroadwell-U
(Intel Core i3,Core i5,Core i7,Core M,Pentium,Celeron)
SoC, trí phiến Broadwell-U PCH-LP ( đa tinh nguyên mô tổ )
2015/2016 IntelSkylake/Kaby Lake/Cannonlake(Anh ngữ:Cannon Lake (microarchitecture))
(Intel Core i3,Core i5,Core i7)
46 vị nguyên AVX3
2016 IntelXeon Phi(Knights Landing) 48 vị nguyên Cô lập khải động hình Xeon hệ thống đích gia tốc khí, cơ ô Airmont (Atom) hạch tâm kỹ thuật
2016 AMD Bristol Ridge
(AMD (Pro) A6/A8/A10/A12)
48 vị nguyên Trí tinh FCH, SoC, AM4 socket
2017 AMD Ryzen Series/AMD Epyc Series AMD đích đa chấp hành tự kỹ thuật, LGA (4094, Epyc), trí phiến đa tinh nguyên, Epyc tương thủ đại Opteron sản phẩm tuyến
Nhuyễn thể mô nghĩ thời đại
ARM64
2017 Windows 10 on ARM64 Microsoft dữ Qualcomm đích hợp tác kết tinh tương Windows 10 đái nhập chí cơ ô ARM64 đích Qualcomm bình đài, tịnh châm đối 32 vị nguyên x86 trình thức đề cung CHPE mô nghĩ khí hữu hiệu chi viện, tòng bản bổn 1709 (16299.15) khởi
CPU kỷ nguyên triều đại Diện thị thời gian Trác việt đích CPU hình hào Thật ký ức thể vị trí trảo tầm không gian Dẫn nhập công năng cập chú thích

Thiết kế

[Biên tập]

x86 giá cấu thị trọng yếu địa khả biến chỉ lệnh trường độ đíchCISC( phục tạp chỉ lệnh tập điện não,ComplexInstructionSetComputer ). Tự tổ ( word, 4 vị nguyên tổ ) trường độ đích ký ức thể tồn thủ duẫn hứa bất đối tề ký ức thể vị chỉ, tự tổ thị dĩ đê vị tự tiết tại tiền đích thuận tự trữ tồn tại ký ức thể trung.Hướng hậu tương dungTính cậpIntelLượng sản chế trình kinh thường lĩnh tiên nghiệp giới nhất trực đô thị tại x86 giá cấu đích phát triển bối hậu nhất cổ khu động lực lượng ( thiết kế đích nhu yếu quyết định liễu giá hạng nhân tố nhi thường thường đạo trí phê bình, vưu kỳ thị lai tự đối thủ xử lý khí đích ủng hộ giả hòa lý luận giới, tha môn đối ô nhất cá bị quảng phiếm nhận vi thị lạc hậu thiết kế đích giá cấu đích trì tục thành công cảm đáo bất giải ). Đãn tại giác tân đích vi giá cấu trung, x86 xử lý khí hội tương thường dụng đích x86 chỉ lệnh tẫn toàn lực dĩ ngạnh thể tuyến lộ chấp hành, bất thường dụng giả tắc chuyển hoán vi canh tượngRISCĐích vi chỉ lệnh tái dư chấp hành, tòng nhi hoạch đắc khả dữ RISC bỉ nghĩ đíchSiêu thuần lượngTính năng, nhi nhưng nhiên bảo trì hướng hậu kiêm dung. x86 giá cấu đích xử lý khí nhất cộng hữu tứ chủng chấp hành mô thức, phân biệt thịChân thật mô thức,Bảo hộ mô thức,Hệ thống quản lý mô thứcDĩ cậpHư nghĩ V86 mô thức.

Tại giá thiên giản đoản đích văn chương trung xuất hiện đích chỉ lệnh hòa tạm tồn khí trợ ức phù hào đích danh xưng, đô tại Intel văn kiện trung hữu sở chỉ định dĩ cập sử dụng tại Intel tổ dịch khí (Assembler) trung ( hòa tương dung đích, bỉ nhưVi nhuyễnĐíchMASM,BorlandĐích TASM,CAD-ULĐích as386 đẳng đẳng ). Nhất cá dĩ Intel ngữ pháp chỉ định đích chỉ lệnh "mov al, 30h" dữ AT&T ngữ pháp đích "movb $0x30, %al" tương đương, đô thị hội bị chuyển dịch vi lưỡng cá tự tiết đích cơ khí mã "B0 30" (Thập lục tiến chế). Nhĩ khả dĩ phát hiện tại giá đoạn trình thức trung đích "mov" hoặc "al", đô thị nguyên lai đích Intel trợ ức phù hào. Như quả ngã môn tưởng yếu đích thoại, ngã môn khả dĩ tả nhất cá tổ dịch khí do trình thức mã move immediate byte hexadecimally encoded 30 into low half of the first register ( di động lập tức trị vị nguyên thập lục tiến chế biên mã 30 đáo đệ nhất cá tạm tồn khí đích đê bán bộ vị ), lai sản sinh tương đồng đích cơ khí mã. Nhiên nhi, truyện thống thượng tổ dịch khí (Assembler) nhất trực sử dụng Intel đích trợ ức phù hào.

x86Tổ hợp ngữ ngônHội tạix86 tổ hợp ngữ ngôn(Anh ngữ:x86 assembly language)Văn chương trung hữu canh tường tế đích thảo luận.

Vận tác mô thức

[Biên tập]

Chân thật mô thức

[Biên tập]

Tại chân thật mô thức hạ, ký ức thể đích tồn thủ thị bị khu đoạn khai lai. Vi liễu đắc đáo tối hậu 20 vị nguyên đích ký ức thể vị chỉ, yếu tương khu đoạn đích vị chỉ vãng tả di động 4 vị nguyên, tịnh thả gia thượng thiên di đích vị chỉ. Nhân thử, chân thật mô thức hạ tổng cộng khả dĩ định chỉ đích không gian thị 220Vị nguyên tổ, hoặc giả thị 1MB, ô 1979 niên thị tương đương nhượng nhân ấn tượng thâm khắc đích tượng trưng. Tại chân thật mô thức hạ hữu lưỡng chủng định chỉ mô thức: near hòa far. Tại far mô thức, khu đoạn cân thiên di đô nhu yếu bị chỉ định; tại near mô thức, chỉ nhu yếu thiên di mô thức bị chỉ định, nhi ký ức thể khu đoạn thị do thích đương đích khu đoạn tạm tồn khí hoạch đắc. Dĩ tư liêu nhi ngôn thị sử dụng DS tạm tồn khí, trình thức mã thị CS tạm tồn khí, đôi điệp thị SS tạm tồn khí. Cử cá lệ tử, như quả DS thị A000h thả SI thị 5677h, DS:SI hội chỉ hướng ký ức thể đích tuyệt đối vị chỉ DS × 16 + SI = A5677h

Tại giá chủng giá cấu hạ, lưỡng đối bất đồng đích khu đoạn / thiên di khả dĩ chỉ hướng nhất cá tương đồng đích tuyệt đối vị chỉ. Nhân thử như quả DS thị A111h thả SI thị 4567h, DS:SI hội chỉ hướng cân thượng nhất đoạn tương đồng đích A5677h. Trừ liễu dị trị đồng chỉ trọng phục tính chi ngoại, giá chủng giá cấu vô pháp đồng thời nhất thứ ủng hữu 4 cá dĩ thượng đích khu đoạn. Thử ngoại, CS, DS hòa SS thị vi liễu trình thức chính xác công năng nhi tất tu đích, nhân thử cận cận chỉ hữu ES khả dĩ bị dụng lai chỉ hướng kỳ tha đích địa phương. Giá chủng mô thức nguyên bổn thị vi liễu dữIntel 8085Tương dung, đạo trí trình thức thiết kế sư vĩnh vô chỉ tẫn đích thống khổ.

Trừ liễu dĩ thượng sở thuyết đích, 8086 dã ủng hữu 16-bit đích 32K( kỳ biến chủngIntel 8088Thị 8-bit đích 64K )Thâu nhập thâu xuấtKhông gian, dĩ cập nhất cá doNgạnh thểChi viện đích 64K ( nhất cá khu đoạn ) ký ức thểĐôi điệp.Chỉ hữu words ( 2 vị nguyên tổ ) khả dĩ bị thôi nhập đáo đôi điệp trung. Đôi điệp thị do ký ức thể đích thượng đoan vãng hạ thành trường, tha đích để đoan thị do SS:SP chỉ hướng. Hữu 256 cáTrung đoạn,Khả dĩ do ngạnh thể hoặc thị nhuyễn thể đồng thời tổ thành. Trung đoạn thị khả dĩ xuyến liên tại nhất khởi, sử dụng đôi điệp lai trữ tồn phản hồi bị trung đoạn đích trình thức vị chỉ.

16 vị nguyên bảo hộ mô thức

[Biên tập]

Intel 80286 khả dĩ tại bất cải biến nhậm hà đông tây hạ, chi viện 8086 đíchChân thật mô thức16 vị nguyên nhuyễn thể, nhiên nhi tha dã chi viện ngạch ngoại đích công tác mô thức xưng viBảo hộ mô thức,Khả dĩ tương khả định chỉ đích thật thể ký ức thể khoách sung đáo 16MB,Khả định chỉ đích hư nghĩ ký ức thể tối đại đáo 1GB.Giá thị sử dụng tiết khu tạm tồn khí lai trữ tồn tại tiết khu biểu cách trung đích tác dẫn trị. Xử lý khí trung hữu lưỡng cá giá dạng đích biểu cách, phân biệt viGDTHòaLDT,Mỗi nhất cá khả dĩ trữ tồn tối đa 8192 cá tiết khu đích miêu thuật tử, mỗi nhất cá tiết khu khả dĩ cấp dư tối đại đáo 64KB đích ký ức thể tồn thủ. Tiết khu biểu cách đề cung nhất cá 24 vị nguyên đíchCơ để vị chỉ(Anh ngữ:Base address)( base address ), khả dĩ dụng thử cơ để vị chỉ tăng gia tưởng yếu đích thiên di lượng lai sang tạo xuất nhất cá tuyệt đối vị chỉ. Thử ngoại, mỗi nhất cá tiết khu khả dĩ bị phú dư tứ chủng quyền hạn đẳng cấp trung đích nhất chủng ( xưng vi "rings" ).

Tẫn quản giá cá thôi xuất đích công năng thị nhất hạng tiến bộ, đãn thị tha môn tịnh một hữu bị quảng phiếm địa sử dụng, nhân vi bảo hộ mô thức đích tác nghiệp hệ thống vô pháp chấp hành đương thời đích chân thật mô thức nhuyễn thể. Giá dạng đích năng lực chỉ hữu tại tùy hậu 80386 xử lý khí đíchHư nghĩ 86 mô thứcTrung xuất hiện.

Tại đồng thời, tác nghiệp hệ thống bỉ nhưOS/2Thường thí sử dụng loại tự binh bàng đích phương pháp, nhượng xử lý khí tại bảo hộ hòa chân thật mô thức gian thiết hoán. Giá dạng đô hội nhượng điện não biến mạn thả bất an toàn, tượng thị tại chân thật mô thức hạ đích trình thức khả dĩ khinh dịch địa sử điện não đương cơ. OS/2 dã định nghĩa liễu hạn chế tính đích trình thức thiết kế quy tắc duẫn hứa "Family API" hoặc "bound" trình thức khả dĩ tại chân thật mô thức hoặc bảo hộ mô thức hạ chấp hành. Nhiên nhi giá thị cấp nguyên bổn vi bảo hộ mô thức hạ thiết kế đích trình thức hữu quan, phản chi tắc bất nhiên. Bảo hộ mô thức trình thức tịnh bất chi viện tiết khu tuyển trạch tử hòa thật thể ký ức thể chi gian đích quan hệ. Hữu thời hầu hội thác ngộ địa tương tín tại 16 vị nguyên bảo hộ mô thức hạ chấp hành chân thật mô thức đích trình thức, đạo trí IBM tất tu tuyển trạch sử dụng Intel bảo lưu cấp BIOS đích trung đoạn hô khiếu. Sự thật thượng giá loại đích trình thức sử dụng nhậm ý đích tuyển trạch tử sổ trị hòa sử dụng tại thượng diện đề đáo đích “Tiết khu vận toán” đích phương thức hữu quan.

Giá cá vấn đề dã tạiWindows 3.xThượng xuất hiện. Giá cá thôi xuất bản bổn tưởng yếu tại 16 vị nguyên bảo hộ mô thức hạ chấp hành trình thức, nhi tiên tiền đích bản bổn chỉ năng tại chân thật mô thức hạ chấp hành. Lý luận thượng, như quả Windows 1.x hoặc 2.x trình thức thị tả đắc “Thích đương” thả tị miễn sử dụng tiết khu vận toán đích phương thức, tha tựu hữu khả năng tại chân thật hòa bảo hộ mô thức lưỡng giả hạ chấp hành. Windows trình thức nhất bàn lai thuyết đô hội tị miễn tiết khu vận toán, giá thị nhân vi Windows thật tác xuất nhuyễn thể đích hư nghĩ ký ức thể phương thức, cập đương trình thức bất chấp hành thời hầu, bàn di ký ức thể trung đích trình thức mã hòa tư liêu, sở dĩ thao tác tuyệt đối vị chỉ đích phương thức thị ngận nguy hiểm đích; đương trình thức bất chấp hành thời, bị nhận vi yếu bảo trì ký ức thể khu khối đích “handles”, giá dạng đích handles dĩ kinh phi thường tương đương ô bảo hộ mô thức đích tuyển trạch tử. Tại bảo hộ mô thức hạ đích Windows 3.0 chấp hành nhất cá cựu đích trình thức, hội xúc phát nhất cá cảnh cáo đối thoại hạp, kiến nghị tại chân thật mô thức hạ chấp hành Windows ( thôi trắc hoàn thị nhưng nhiên khả dĩ sử dụng khoách sung ký ức thể, khả năng thị tại 80386 cơ khí dụngEMM386(Anh ngữ:EMM386)Mô nghĩ, nhân thử tha tịnh bất bị cục hạn ô 640KB ) hoặc thị tòng hán thương na canh tân đáo tân đích bản bổn. Hảo đích hành vi chi trình thức khả năng khả dĩ sử dụng đặc biệt đích công cụ lai tị miễn giá dạng đích đối thoại hạp. Bất khả năng hữu ta GUI trình thức tại 16 vị nguyên bảo hộ mô thức hạ chấp hành, thả kỳ tha GUI trình thức tại chân thật mô thức chấp hành, khả năng thị nhân vi giá hội nhu yếu lưỡng cá phân khai đích hoàn cảnh thả hội y ô tiền diện sở đề đáo đích xử lý khí tại lưỡng cá mô thức gian đích binh bàng hiệu ứng. Tòng Windows 3.1 bản khai thủy, chân thật mô thức tựu tiêu thất liễu.

32 vị nguyên bảo hộ mô thức

[Biên tập]

Intel80386Thôi xuất hậu, dã hứa thị đáo mục tiền vi chỉ x86 giá cấu đích tối đại dược tiến. Trừ liễu nhu yếu trị đắc chú ý đíchIntel 80386SX(Anh ngữ:Intel_80386#The_80386SX_variant)Thị32 vị nguyênGiá cấu đãn cận chỉ hữu24 vị nguyên(Anh ngữ:24-bit_computing)Định chỉ ( hòa16 vị nguyênTư liêu hối lưu bài ). Trừ thử chi ngoại kỳ tha giá cấu đô thị32 vị nguyên- sở hữu đíchTạm tồn khí,Chỉ lệnh tập,Thâu xuất thâu nhập không gian hòa ký ức thể định chỉ. Vi liễu năng cú tại hậu giả sở thuyết đích công năng công tác, yếu sử dụng32 vị nguyênKhoách sung đích bảo hộ mô thức. Nhiên nhi bất tượng 286, 386 sở hữu đích khu đoạn khả dĩ sử dụng32 vị nguyênĐích thiên di lượng, tức sử ký ức thể không gian hữu sử dụng khu đoạn, đãn dã duẫn hứa ứng dụng trình thức tồn thủ siêu quá 4GB không gian nhi bất nhu yếu khu đoạn đích phân cách. Thử ngoại,32 vị nguyênBảo hộ mô thức đề cungPhân hiệtĐích chi viện, thị nhất chủng nhượngHư nghĩ ký ức thểĐắc dĩ thật hiện đích cơ chế.

Một hữu tân đích thông dụngTạm tồn khíBị gia nhập. Sở hữu16 vị nguyênĐíchTạm tồn khíTrừ liễu khu đoạn tạm tồn khí ngoại đô khoách sung vi32 vị nguyên.Intel tại tạm tồn khí đích trợ ký phù hào thượng gia nhập “E” lai biểu kỳ ( nhân thử khoách sung đích AX biến thành EAX, SI biến thành ESI, y thử loại thôi ). Nhân vi hữu canh đa đích tạm tồn khí sổ lượng, chỉ lệnh, hòa vận toán đan nguyên, nhân thửCơ khí mãĐích cách thức dã bị khoách sung. Vi liễu đề cung dữ tiên tiền đích giá cấu tương dung, bao hàm chấp hành mã đích khu đoạn khả dĩ bị tiêu kỳ vi 16 hoặc thị32 vị nguyênĐích chỉ lệnh tập. Thử ngoại, đặc thù đích tiền trí phù hào dã khả dĩ dụng lai tại16 vị nguyênĐích khu đoạn bao hàm32 vị nguyênĐích chỉ lệnh mã, phản chi diệc nhiên.

Phân hiệt cân khu đoạn đích ký ức thể tồn thủ thị vi liễu chi viện hiện tại đa công tác nghiệp hệ thống sở tất tu yếu đích.Linux,386BSD(Anh ngữ:386BSD),Windows NTHòaWindows 95Đô thị nhất khai thủy vi 386 sở phát triển, nhân vi tha thị đệ nhất khỏa đề cung khả kháo địa trình thức phân ly ký ức thể không gian đích chi viện ( mỗi cá trình thức ủng hữu tự kỷ đích định chỉ không gian ) dĩ cập khả dĩ tại tất yếu đích tình huống hạ đả đoạn tha môn trình thức đích chấp hành ( sử dụng ring, nhất chủng x86 bảo hộ mô thức hạ quyền lực phân cấp đích danh xưng ). Giá chủng 386 đích cơ bổn giá cấu biến thành vị lai sở hữu x86 hệ liệt phát triển đích cơ sở.

Intel 80386Sổ học phụ trợ vận toán xử lý khí dã tại chỉnh hợp đáo giá cá CPU chi hậu đích x86 hệ liệt trung, dã tựu thị Intel 80486. Tân đíchFPUKhả dĩ bang trợPhù điểm sổ vận toán,Đối ô khoa học kế toán hòa đồ hình thiết kế thị phi thường trọng yếu.

Intel thủ thứ tại 80386SL tươngHệ thống quản lý mô thứcDẫn nhập x86 thể hệ kết cấu.

Hư nghĩ 86 mô thức

[Biên tập]

Công năng khoách sung

[Biên tập]

1996 niên Intel đíchMMX( AMD nhận vi giá thị củ trận sổ học khoách sung Matrix Math Extensions đích súc tả, đãn đại đa sổ thời hầu đô bị đương thành Multi-Media Extension, nhi Intel tòng lai một hữu quan phương tuyên bố quá từ nguyên ) kỹ thuật xuất hiện. Tẫn quản giá hạng tân đích khoa kỹ đắc đáo quảng phiếm tuyên truyện, đãn tha đích tinh tủy thị phi thường giản đan đích: MMX định nghĩa liễu bát cá 64 vị nguyênSIMDTạm tồn khí, dữ Intel Pentium xử lý khí đíchFPUĐôi điệp hữu tương trọng điệp. Bất hạnh đích thị, giá ta chỉ lệnh vô pháp phi thường giản đan địa đối ứng đáo do nguyên lai C biên dịch khí sở sản sinh đích chỉ lệnh mã trung. MMX dã chỉ cục hạn ô chỉnh sổ đích vận toán. Giá hạng kỹ thuật đích khuyết điểm đạo trí MMX tại tha tảo kỳ đích tồn tại hữu khinh vi đích ảnh hưởng. Hiện kim, MMX thông thường thị dụng tại mỗ ta 2D ảnh phiến ứng dụng trình thức trung.

3DNow!

[Biên tập]

1997 niên AMD thôi xuất3DNow!,Thị đối ô MMX đích SIMD đích phù điểm chỉ lệnh tăng cường ( châm đối tương đồng đích MMX tạm tồn khí ). Tẫn quản giá ta dã một hữu giải quyết biên dịch khí đích nan đề, đãn giá hạng kỹ thuật đích thôi xuất phù hợp liễu PC thượng đích 3D hưu nhàn ngu nhạc ứng dụng trình thức chi quật khởi. 3D du hí khai phát giả hòa 3D hội đồ ngạnh thể chế tạo thương tạiAMDĐíchAMD K6HòaAthlonHệ liệt xử lý khí thượng, sử dụng 3DNow! Lai bang trợ tăng gia tha môn đích hiệu năng. Vi nhuyễn hậu lai dã tại kỳ khai phát đíchDirect X7.0 trung gia nhập châm đối 3DNow! Đích tối giai hóa, sử đương thời đích Athlon xử lý khí tại 3D du hí hiệu năng thượng thủ thứ toàn diện siêu quá đối thủAnh đặc nhĩĐíchPentium 3Xử lý khí.

Tại 1999 niên Intel thôi xuấtSSEChỉ lệnh tập, tăng gia liễu bát cá tân đích 128-bitTạm tồn khí( bất cân kỳ tha đích tạm tồn khí trọng điệp sử dụng ). Giá ta chỉ lệnh loại tự ô AMD đích 3DNow!, chủ yếu thị tăng gia phù điểm sổ vận toán đích SIMD chỉ lệnh.

2001 niên anh đặc nhĩ thôi xuấtSSE2Chỉ lệnh tập, tăng gia liễu:

  • Hoàn chỉnh địa bổ sung liễu chỉnh sổ chỉ lệnh ( dữ MMX tương tự ) đáo nguyên lai đích SSE tạm tồn khí.
  • 64 vị nguyên đích SIMD phù điểm vận toán chỉ lệnh đáo nguyên lai đích SSE tạm tồn khí.

Đệ nhất cá đích tăng gia đạo trí MMX kỉ hồ thị quá thời khả dĩ xá khí đích, đệ nhị cá tắc duẫn hứa giá ta chỉ lệnh khả dĩ nhượng truyện thống đích biên dịch khí hiện thật địa sản sinh.

Ô 2004 niên tùy trứPentium 4Xử lý khí đích cải bảnPrescottHạch tâm thôi xuất.SSE3Tăng gia đặc định đích ký ức thể hòa thread-handling chỉ lệnh lai đề thăng IntelSiêu chấp hành tựĐích hiệu năng, tại khoa học kế toán phương diện dã hữu tăng cường.

2007 niên 1 nguyệt, Intel công khai phát biểu sử dụng kỳ 45 nại mễ chế trình "Penryn(Anh ngữ:Penryn_(microarchitecture))"Tinh phiến gia tộc đích PC hòa tý phục khí." Penryn "Thị giá nhất hệ liệt y cư anh đại nhĩ Core vi giá cấu chi bút ký hình điện não, trác thượng hình điện não hòa tý phục khí tinh phiến gia tộc đích đại hào, thủ thứ chính thức phát bố thời cộng hữu 16 khoản xử lý khí, trừ liễu nhất khoản Intel Core 2 Extreme QX9650 thị châm đối phổ thông đài thức cơ thị tràng ngoại, kỳ dư đích song hạch Xeon 5200 hệ liệt hòa tứ hạch 5400 hệ liệt đô thị phục vụ khí xử lý khí. Cơ bổn thượng Penryn thị kếMerom(Anh ngữ:Merom_(microprocessor))Chi hậu đích súc tiểu bản Core 2 Duo, tái gia thượng 47 điều tân đích SSE4 chỉ lệnh tập đẳng ngạch ngoại phối bị. SSE4 chỉ lệnh tập chi thủ thứ phát biểu thời gian vi 2006 niên 9 nguyệt đích anh đặc nhĩ khai phát giả luận đàn ( IDF, Intel Developer Forum ).

Lánh ngoại, x86 xử lý khí chế tạo hán thươngAMDDã tại cai công tưK10Giá cấu đíchPhenomXử lý khí trung, gia nhập 4 điều tân đích SSE4A chỉ lệnh tập. Chú ý, SSE4 dữ SSE4A vô pháp bỉ thử kiêm dung.

Định chỉ mô thức

[Biên tập]

Định chỉ mô thứcTại 16-bit đích x86 xử lý khí:

32-bit định chỉ mô thức tại 32-bit hoặc 64-bit đích x86 xử lý khí:

64-bit định chỉ mô thức tại 64-bit đích x86 xử lý khí:

x86 hối biên chỉ lệnh lea, thị Load Effective Address đích súc tả, kỳ ưu thế thị:

  • LEA chỉ lệnh cụ hữu đan thời chung chu kỳ, chấp hành hiệu suất ngận cao.
  • Thị CPU địa chỉ sinh thành đan nguyên tham dữ vận toán đích, nhi bất thị ALU tham dữ vận toán đích, sở dĩ tại lưu thủy tuyến thượng bất hội dữ thượng hạ văn đích toán thuật la tập chỉ lệnh sản sinh lưu thủy tương quan
  • INTEL chỉ lệnh tập trung bất tồn tại ngận đa RISC cơ khí sở cụ hữu đích tam thao tác sổ toán thuật vận toán chỉ lệnh, bỉ như tượng ARM đích "add r0,r1,r2", nhi LEA chỉ lệnh kháp hảo đề cung liễu đồng dạng đích công năng, dĩ mô nghĩ “Tam nguyên toán thuật la tập chỉ lệnh”. Lệ như: lea ebx,[eax+edx]
  • Tại hối biên ngữ ngôn trình tự thiết kế trung, tại nhu yếu thủ đắc nhất cá biến lượng địa chỉ thời, sử dụng lea thị ngận phương tiện đích. Nhi mov chỉ lệnh tắc thường thường xuất thác, nhân vi tại vi nhuyễnMASMHối biên ngữ pháp trung, label hòa variable thị bất đồng đích: addr bất khả tiền hướng dẫn dụng, offset tắc năng; addr khả dĩ xử lý cục bộ biến lượng nhi offset tắc bất năng.

x86 tạm tồn khí

[Biên tập]

16 vị nguyên

[Biên tập]

Tự Intel 8086 hòa 8088 khởi, hữu 14 cá 16Vị nguyênTạm tồn khí.Kỳ trung tứ cá ( AX, BX, CX, DX ) thị thông dụng mục đích ( tẫn quản mỗi cá tạm tồn khí đô hữu phụ gia mục đích; cử cá lệ tử: Chỉ hữu CX khả dĩ bị dụng lai đương tácloop(Hồi quyển) chỉ lệnh đíchKế sổ khí.) mỗi cá tạm tồn khí khả dĩ bị đương thành lưỡng cá phân khai đíchVị nguyên tổTồn thủ ( nhân thử BX đích cao vị nguyên khả dĩ bị đương thành BH, đê vị nguyên tắc khả dĩ đương thành BL ). Trừ liễu giá ta tạm tồn khí, hoàn hữu tứ cáKhu đoạnTạm tồn khí ( CS, DS, SS, ES ). Tha môn dụng lai sản sinh ký ức thể đích tuyệt đối vị chỉ. Hoàn hữu lưỡng cá chỉ tiêu tạm tồn khí ( SP thị chỉ hướngĐôi điệpĐích để bộ, BP khả dĩ dụng lai chỉ hướng đôi điệp hoặc ký ức thể đích kỳ tha địa phương ). Lưỡng cá chỉ tiêu tạm tồn khí ( SI hòa DI ) khả dĩ dụng lai chỉ hướng trận liệt đích nội bộ. Tối hậu, hữu kỳ tiêu tạm tồn khí ( bao hàm trạng thái kỳ tiêu bỉ nhưTiến vị,Dật vị,Kết quả vi linh, đẳng đẳng ). Dĩ cập IP thị dụng lai chỉ hướng mục tiền chấp hành chỉ lệnh đích vị chỉ.

32 vị nguyên

[Biên tập]

Tự Intel 80386 khởi, tứ cá thông dụng tạm tồn khí ( EAX, EBX, ECX, EDX ), tha môn giác đê đích 16 vị nguyên phân biệt dữ nguyên bổn 16 vị nguyên đích thông dụng tạm tồn khí ( AX, BX, CX, DX ) trọng điệp cộng dụng. Chỉ tiêu tạm tồn khí ( EIP, EBP, ESP, ESI, EDI ). Khu đoạn tạm tồn khí trừ liễu nguyên bổn đích ( CS, DS, SS, ES ), lánh ngoại tân tăng ( FS, GS ), đãn thị khu đoạn tạm tồn khí tại 32 vị nguyên mô thức hạ cải tố vi ký ức thể khu khối đích tuyển trạch tử tạm tồn khí. Kỳ tiêu tạm tồn khí bị khoách triển vi 32 vị nguyên, giác đê đích 16 vị nguyên dữ nguyên bổn tại 16 vị nguyên hạ đích kỳ tiêu tạm tồn khí trọng điệp cộng dụng.

64 vị nguyên

[Biên tập]

MMXTạm tồn khí ( MM0~MM7 ), tha môn phân biệt dữ phù điểm vận toán khí 〈FP0~FP7〉 tương trọng điệp, sở dĩ MMX dữ phù điểm vận toán bất khả đồng thời sử dụng, tất tu thấu quá thiết hoán tuyển trạch yếu sử dụng na nhất chủng.

Anh đặc nhĩ nguyên bổn dĩ kinh quyết định tại 64 vị nguyên đích thế đại thôi xuất tân đích giá cấuIA-64Kỹ thuật đíchItaniumXử lý khí sản phẩm tuyến lai tiếp thế thủ đại x86, đãn tha dữ x86 đích nhuyễn thể thiên sinh bất tương dung, nhân thử tạ dĩ các chủng hình thức lai chấp hành x86 đích nhuyễn thể, bất quá, hiệu suất thập phân đê hạ, gia chi xử lý khí bổn thân hòa nhuyễn thể di thực đích thành bổn nan dĩ khống chế, nhân thử giá cá kế họa tối chung cáo xuy.

AMD tự hành bả 32 vị nguyên x86 ( hoặc xưng viIA-32) thác triển vi 64 vị nguyên, tịnh mệnh danh vi x86-64 hoặc Hammer giá cấu, nhi hậu canh danh viAMD64Giá cấu, tịnh tằng cấm chỉ sử dụng chi tiền đích danh tự lai xưng hô giá nhất giá cấu[1].Dĩ giá cá kỹ thuật vi cơ sở đích đệ nhất cá sản phẩm thị đan hạch tâm đíchOpteronHòaAthlon 64Xử lý khí gia tộc. Do ô AMD đích 64 vị nguyên xử lý khí sản phẩm tuyến thủ tiên tiến nhập thị tràng, thảVi nhuyễnDã bất nguyện ý vi anh đại nhĩ đại hào vi Yamhill đích 64 vị nguyên bản x86 xử lý khí khai phát đệ tam cá bất đồng đích 64 vị nguyên tác nghiệp hệ thống, anh đại nhĩ bị bách thải nạp AMD64 giá cấu thả tăng gia mỗ ta tân đích khoách sung đáo tha môn tự kỷ đích sản phẩm, mệnh danh viEM64TGiá cấu ( hiển nhiên tha môn bất tưởng thừa nhận giá ta chỉ lệnh tập thị lai tự tha đích chủ yếu đối thủ ), EM64T hậu lai bị anh đại nhĩ chính thức canh danh viIntel 64.

Giá cá giá cấu dã bị xưng vi 64 vị nguyên thác triển giá cấu, tức x64, thí như tứ cá thông dụng tạm tồn khí ( RAX, RBX, RCX, RDX ) thị do 32 vị nguyên đích ( EAX, EBX, ECX, EDX ) 64 vị nguyên khoách triển nhi lai, tương ứng đích hoàn hữu chỉ tiêu tạm tồn khí ( RIP, RBP, RSP, RSI, RDI ), dĩ cập tăng gia bát cá thông dụng tạm tồn khí ( R8~R15 ) đẳng đẳng. Giá ta tư nguyên chỉ khả tại x64 xử lý khí đích 64 vị nguyên mô thức hạ sử dụng, tại dụng lai chi viện x86 nhuyễn thể đích di lưu mô thức hòa tương dung mô thức trung thị bất khả kiến đích.

128 vị nguyên

[Biên tập]

TựSSEKhởi,SIMDĐích tạm tồn khí XMM0 - XMM15.

256 vị nguyên

[Biên tập]

SIMD registers YMM0 - YMM15.

512 vị nguyên

[Biên tập]

SIMD registers ZMM0 - ZMM31.

Tạm tồn khí kết cấu

[Biên tập]
Thông dụng tạm tồn khí ( A, B, C and D )
64 56 48 40 32 24 16 8
R?X
E?X
?X
?H ?L
Tại 64 vị nguyên mô thức tân tăng đích thông dụng tạm tồn khí ( R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15 )
64 56 48 40 32 24 16 8
?
?D
?W
?B
Khu đoạn tạm tồn khí ( C, D, S, E, F and G )
16 8
?S
Chỉ tiêu tạm tồn khí ( S and B )
64 56 48 40 32 24 16 8
R?P
E?P
?P
?PL

Note: The?PL registers are only available in 64-bit mode.

Tác dẫn tạm tồn khí ( S and D )
64 56 48 40 32 24 16 8
R?I
E?I
?I
?IL

Note: The?IL registers are only available in 64-bit mode.

Chỉ lệnh chỉ tiêu tạm tồn khí ( I )
64 56 48 40 32 24 16 8
RIP
EIP
IP


Hư nghĩ hóa

[Biên tập]

Intel CPU đích x86 hư nghĩ hóa kỹ thuật hữu VT-x, VT-d đẳng. AMD CPU đích x86 hư nghĩ hóa kỹ thuật hữu AMD-V đẳng.

x86 chỉ lệnh cách thức

[Biên tập]

x86 dữ x86-64 chỉ lệnh tập đích chỉ lệnh đích cách thức vi:

Chỉ lệnh tiền chuế Chỉ lệnh mã ModR/M SIB Thiên di Trực tiếp sổ
Instruction Prefixes Opcode Displacement Immediate
Khả tuyển.
Tối đa 4 cá đan tự tiết tiền chuế.
Nhậm hà thuận tự quân khả.
Đan tự tiết, song tự tiết, tam tự tiết Án nhu.
0-2 vị: R/M
3-5 vị: Reg/Opcode
6-7 vị: Mod
Án nhu.
0-2 vị: Base
3-5 vị: Index
6-7 vị: Scale
0, 1, 2, 4 tự tiết trường 0, 1, 2, 4 tự tiết trường

Chỉ lệnh tiền chuế

[Biên tập]

Phân vi 4 tổ, mỗi tổ dụng 1 cá tự tiết biên mã. Mỗi tổ tại chỉ lệnh trung chí đa chỉ định 1 cá tiền chuế trị. 4 tổ đích thuận tự khả dĩ nhậm ý.

  • Đệ 1 tổ tỏa dữ trọng phục ( Lock and repeat )
    • Tỏa ( LOCK ) biên mã vi: F0H. Dụng vu hỗ xích phóng vấn cộng hưởng nội tồn đích thao tác.
    • Phi linh thời trọng phục ( REPNE/REPNZ ) biên mã vi: F2H. Dụng vu tự phù xuyến thao tác chỉ lệnh.
    • Vi linh thời trọng phục ( REP/REPE/REPZ ) biên mã vi: F3H. Dụng vu tự phù xuyến thao tác chỉ lệnh.
  • Đệ 2 tổ
    • Đoạn phúc cái ( Segment override ): CS, SS, DS, ES, FS, GS đích đoạn phúc cái tiền chuế đích biên mã phân biệt thị 2EH, 36H, 3EH, 26H, 64H, 65H.
    • Phân chi đề kỳ ( Branch hints ), dụng vu điều kiện phân chi chỉ lệnh Jcc.Đề kỳ phân chi bất phát sinh biên mã vi 2EH; đề kỳ phân chi phát sinh biên mã vi 3EH.
  • Đệ 3 tổ thao tác sổ trường độ phúc cái ( Operand-size override ) biên mã vi 66H. Dụng vu tại 16 vị dữ 32 vị thao tác sổ thiết hoán.
  • Đệ 4 tổ địa chỉ trường độ phúc cái ( Address-size override ) biên mã vi 67H. Dụng vu tại 16 vị dữ 32 vị địa chỉ thiết hoán.

Chỉ lệnh mã

[Biên tập]

Trường độ vi 1, 2 hoặc 3 tự tiết, thử ngoại ModR/M trung hoàn khả năng hữu 3 vị. Đối vu song tự tiết chỉ lệnh mã hoặc tam tự tiết chỉ lệnh mã, kỳ trung đích đệ 1 cá tự tiết vi 0FH, dụng vu dữ chỉ lệnh tiền chuế khu phân.

ModR/M dữ SIB

[Biên tập]

Hứa đa chỉ lệnh đích nội tồn thao tác sổ nhu yếu sử dụng ModR/M tự tiết tác vi tầm chỉ mô thức thuyết minh phù. Kỳ trung đích mod dữ r/m tổ hợp, cộng hữu 32 cá trị, biểu kỳ 8 cá ký tồn khí dữ 24 chủng tầm chỉ mô thức. reg/opcode biểu kỳ ký tồn khí hào hoặc giả ngạch ngoại đích 3 vị chỉ lệnh mã, kỳ cụ thể hàm nghĩa y lại cơ bổn chỉ lệnh mã. Mod dữ R/M đích 5 vị biểu kỳ đíchĐệ nhất thao tác sổ( nguyên dữ mục đích thao tác sổ trung tầm chỉ phương thức canh phục tạp đích na cá thao tác sổ, chỉ lệnh mã trung đích “Phương hướng vị” direction bit(d) cấp xuất nguyên hoặc mục đích thao tác sổ na cá thị đệ nhất thao tác sổ ) đích tầm chỉ phương thức như hạ:

Tầm chỉ phương thức Mod R/M
[EAX] 00 000
[ECX] 001
[EDX] 002
[EBX] 003
[--][--] 004
disp32 005
[ESI] 006
[EDI] 007
[EAX]+disp8 01 000
[ECX]+disp8 001
[EDX]+disp8 002
[EBX]+disp8 003
[--][--]+disp8 004
[EBP]+disp8 005
[ESI]+disp8 006
[EDI]+disp8 007
[EAX]+disp32 10 000
[ECX]+disp32 001
[EDX]+disp32 002
[EBX]+disp32 003
[--][--]+disp32 004
[EBP]+disp32 005
[ESI]+disp32 006
[EDI]+disp32 007
EAX/AX/AL/MM0/XMM0 11 000
ECX/CX/CL/MM/XMM1 001
EDX/DX/DL/MM2/XMM2 002
EBX/BX/BL/MM3/XMM3 003
ESP/SP/AH/MM4/XMM4 004
EBP/BP/CH/MM5/XMM5 005
ESI/SI/DH/MM6/XMM6 006
EDI/DI/BH/MM7/XMM7 007
1.[--][--] biểu kỳ tùy hậu đích SIB tự tiết chỉ minh tầm chỉ phương thức;
2.Mod vi 11B thời, biểu kỳ ký tồn khí thao tác sổ. Đối vu R/M đích mỗi cá trị, căn cư chỉ lệnh mã dữ thao tác sổ trường độ chúc tính xác định cụ thể đích ký tồn khí hào.
3. Đương chỉ lệnh nhu yếuĐệ 2 thao tác sổThời, do Reg/Opcode đích 3 vị cấp xuất. Đệ 2 thao tác sổ chỉ năng thị ký tồn khí thao tác sổ. Ký tồn khí đích chỉ định phương thức, dữ Mod vi 11B thời chỉ định tác vi đệ 1 thao tác sổ đích ký tồn khí đích phương thức hoàn toàn tương đồng.

Mỗ ta ModR/M tự tiết biểu kỳ đích tầm trảo mô thức, nhu yếu SIB tự tiết lai bổ sung tầm chỉ phương thức. scale biểu kỳ bỉ lệ hệ sổ; index biểu kỳ biến chỉ ký tồn khí hào; base biểu kỳ cơ chỉ ký tồn khí hào. Sử dụng scale dữ index đích 5 vị định nghĩa bỉ lệ biến chỉ ký tồn khí như hạ:

Bỉ lệ biến chỉ Scale Index
[EAX] 00 000
[ECX] 001
[EDX] 002
[EBX] 003
004
[EBP] 005
[ESI] 006
[EDI] 007
[EAX*2] 01 000
[ECX*2] 001
[EDX*2] 002
[EBX*2] 003
004
[EBP*2] 005
[ESI*2] 006
[EDI*2] 007
[EAX*4] 10 000
[ECX*4] 001
[EDX*4] 002
[EBX*4] 003
004
[EBP*4] 005
[ESI*4] 006
[EDI*4] 007
[EAX*8] 11 000
[ECX*8] 001
[EDX*8] 002
[EBX*8] 003
004
[EBP*8] 005
[ESI*8] 006
[EDI*8] 007

3 vị base biểu kỳ đích cơ chỉ ký tồn khí hào, định nghĩa như hạ:

EAX ECX EDX EBX ESP [*] ESI EDI
000 001 002 003 004 005 006 007
[*] hữu lưỡng chủng hàm nghĩa: 1. Như quả Mod vi 00B, tắc [scaled index] + disp32, tức một hữu cơ chỉ ký tồn khí.
2. Như quả Mod vi 01B hoặc 10B, biểu kỳ cơ chỉ ký tồn khí vi EBP.

Tại hối biên trình tự thiết kế trung, nhất bàn bả đệ 1 thao tác sổ đích tầm chỉ phương thức tổng kết vi như hạ 8 chủng:

Tầm chỉ phương thức Anh văn thuật ngữ Cử lệ
Lập tức ( sổ ) tầm chỉ immediate addressing mov EAX, 01F2H
Ký tồn khí tầm chỉ register addressing mov EAX, ESI
Trực tiếp tầm chỉ direct addressing mov EAX, DWORD PTR [1FFA00H]
Ký tồn khí gian tiếp tầm chỉ register indirect addressing mov EAX, DWORD PTR [EBX]
Cơ chỉ gia biến chỉ tầm chỉ base-plus-index addressing mov EAX, DWORD PTR [EBX+ESI]
Ký tồn khí tương đối tầm chỉ
Hoặc cơ chỉ tương đối tầm chỉ
register relative addressing mov EAX, DWORD PTR [EDI+01F4H]
Cơ chỉ tương đối gia biến chỉ tầm chỉ base relative-plus-index addressing mov EAX, DWORD PTR 01F4H[EDI+EBX]
Bỉ lệ biến chỉ tầm chỉ scaled-index addressing mov EAX, DWORD PTR 01F4H[EDI*8+EBX]

Tổng hợp chỉ lệnh cách thức trung đích ModR/M dữ SIB lưỡng cá tự tiết đích ngữ nghĩa quy định, chỉ lệnh đích đệ 1 thao tác sổ đích tầm chỉ phương thức khả tổng kết vi 4 chủng vật lý thật hiện:

  • Lập tức sổ: Biểu kỳ tại chỉ lệnh đích “Lập tức sổ” bộ phân. Bao quát liễu trực tiếp tầm chỉ, tức lập tức sổ tác vi nội tồn đích địa chỉ.
  • Ký tồn khí thao tác sổ: Mod vi 11B, căn cư R/B bộ phân đích trị, chỉ lệnh mã, thao tác sổ trường độ chúc tính, xác định cụ thể đích ký tồn khí hào.
  • Cơ chỉ tương đối tầm chỉ: Tức [Reg+disp8 hoặc disp32]. Bao quát liễu ký tồn khí gian tiếp tầm chỉ. Giá chủng tình huống kế toán đệ 1 thao tác sổ địa chỉ thời sử dụng liễu 1 cá ký tồn khí.
  • Cơ chỉ gia bỉ lệ biến chỉ đích tương đối tầm chỉ: Tức [BaseReg+IndexReg*scale+disp8 hoặc disp32]. Giá chủng tình huống kế toán đệ 1 thao tác sổ địa chỉ thời sử dụng liễu 2 cá ký tồn khí.

Vị di dữ lập tức sổ

[Biên tập]

Mỗ ta tầm chỉ phương thức nhu yếu cấp xuất vị di trị. Hữu ta chỉ lệnh nhu yếu cấp xuất lập tức sổ tác vi thao tác sổ.

Sinh sản thương

[Biên tập]

Mục tiền nhưng tại thiết kế, sinh sản tịnh phiến mại x86 xử lý khí đích công tư bao quát:

Tằng kinh thiết kế, sinh sản tịnh phiến mại x86 xử lý khí, đãn hiện dĩ thối xuất x86 xử lý khí thị tràng đích công tư bao quát:

Tham khảo văn hiến

[Biên tập]
  1. ^Rust, Adamson.AMD bans use of Hammer word, X86-64.The Inquirer. 2003-04-24[2010-10-30].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2009-10-12 ).

Tham kiến

[Biên tập]