Processore Intel 8086 e i suoi Registri

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Questions and Answers

Qual è il primo processore per PC introdotto da Intel?

Intel 80286

Intel Pentium

Intel 8086 (correct)

Intel 386

Quale di queste affermazioni riguarda la famiglia Intel 8086?

Ha un bus dati a 32 bit

Supporta 8 MB di memoria

Offre una velocità di 16 MHz

Utilizza una architettura CISC (correct)

Qual è il compito principale del registro AX nell'architettura Intel 8086?

Controllare la memoria

Gestire l'I/O (correct)

Contare le iterazioni

Archiviare dati temporanei

Quale tra i seguenti registri è un registro puntatore nell'architettura Intel 8086?

IP (C) Signup and view all the answers

Quanti registri interni a 16 bit ha il processore Intel 8086?

14 (C) Signup and view all the answers

Qual è la capacità massima di un singolo segmento di memoria nell'architettura Intel 8086?

64 kbyte (D) Signup and view all the answers

Quale coprocessore è associato all'Intel 8086 per il calcolo in virgola mobile?

8087 (D) Signup and view all the answers

Riguardo alla gestione della memoria, quanti segmenti la CPU Intel 8086 può accedere direttamente?

4 (D) Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive correttamente la generazione dell'indirizzo fisico?

La generazione dell'indirizzo fisico avviene moltiplicando il segmento per 16. (A), L'indirizzo fisico è composto da segmento e offset, entrambi di 16 bit. (D) Signup and view all the answers

Quali sono le funzioni della BUS INTERFACE UNIT (BIU)?

Rilocare gli indirizzi. (B), Prelevare e immagazzinare dati. (C) Signup and view all the answers

Qual è la dimensione massima di un segmento di memoria?

64 kbyte. (D) Signup and view all the answers

Che cos'è l'ortogonalità in riferimento alle istruzioni?

Possibilità per le istruzioni di utilizzare uno qualsiasi dei registri come operando. (C) Signup and view all the answers

Qual è una caratteristica della coda di prefetch nella BIU?

Ha una dimensione di 6 byte. (D) Signup and view all the answers

Quali registri sono utilizzati per formare l'indirizzo fisico?

Registri di segmento e offset. (A) Signup and view all the answers

Cosa implica il termine LITTLE ENDIAN nella rappresentazione dei byte?

I byte di una word vengono scritti in ordine inverso. (B) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo all'esecuzione delle istruzioni?

L'Execution Unit è responsabile per la decodifica e l'esecuzione delle istruzioni. (B) Signup and view all the answers

Study Notes

Il Processore Intel 8086

Il processore Intel 8086 è stato il primo processore per PC (1979).
Aveva 16 bit per i bus dati e 20 bit per il bus indirizzi, permettendo di indirizzare fino a 1 MB di memoria.
Era basato sull'architettura CISC (Complex Instruction Set Computing).
Includeva 70 istruzioni di base.
Utilizzava un coprocessore matematico 8087 per operazioni in virgola mobile.
Disponeva di un'unità di prefetch per migliorare le prestazioni.
L'architettura prevedeva la suddivisione della memoria in segmenti, gestiti tramite registri appositi (CS, DS, SS, ES).

Registri

I registri generali, come AX, BX, CX e DX, sono utilizzati per vari scopi, inclusi calcoli e indirizzamenti.
Sono disponibili coppie di registri a 8 bit (es. AH/AL, BH/BL) indirizzabili singolarmente.
I registri di segmento (CS, DS, SS, ES) sono usati per indirizzare diversi segmenti di memoria.
I registri puntatori (IP, SI, DI, SP, BP) sono per calcoli con gli indirizzi.

Gestione della Memoria

Lo spazio di memoria viene suddiviso in segmenti logici di massimo 64 KB.
La CPU accede a 4 segmenti contemporaneamente.
Ogni segmento inizia a un indirizzo multiplo di 16.
I registri di segmento puntano ai segmenti attivi.

Generazione dell'Indirizzo Fisico

L'indirizzo fisico di una locazione di memoria si ottiene moltiplicando l'indirizzo del segmento per 16 e sommando l'offset.
Il risultato è un indirizzo a 20 bit, necessario per indirizzare l'intera memoria da 1 MB.
Il formato è segmento:offset.

Bus Interface Unit (BIU)

È responsabile del prelievo delle istruzioni e dei dati dalla memoria e del trasferimento al processore.
Carica le istruzioni successive in una coda di prefetch per migliorare le prestazioni.
Genera i segnali di controllo per il bus esterno.
Formato da registri di segmento, program counter, coda di prefetch, sommatore di indirizzi e controllore del bus esterno.

Execution Unit (EU)

È responsabile dell'esecuzione delle istruzioni.
Decodifica le istruzioni e le esegue.
Fornisce dati e indirizzi alla BIU.
Modifica i registri generali e il registro dei flag.
Formata da 8 registri generali, ALU (unità aritmetico-logica), unità di controllo, registro di stato e 2 registri temporanei.

Coda di Prefetch

La coda di prefetch memorizza fino a 6 byte di istruzioni per consentire alla EU di continuare l'esecuzione anche quando BIU accede a memoria.
Se la coda non è piena, il bus è disponibile e la EU ha la precedenza.
Gli stati di idle (inutilizzato) sono previste per il bus.

Istruzioni

Le istruzioni hanno lunghezze diverse.
Ogni istruzione necessita di un numero predefinito di cicli macchina.
Manca ortogonalità, rendendo alcune istruzioni indipendenti da determinate categorie di registri.

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