3. Назначение основных разрядов флагового регистра.

Регистры является составной частью процессора. Они используются для временного хранения информации. Интенсивное использование регистров в программе определяется тем, что скорость доступа к ним намного больше, чем к ячейкам памяти. 32-х битные процессоры имеют 16 регистров.

32-х битные регистры общего назначения eax, ebx, ecx, edx, esi, edi, ebp и esp могут хранить следующие типы данных:

• Операнды для логических и арифметических операций

• Операнды для рассчета адресов

• Указатели на ячейки памяти

Многие команды используют конкретные регистры для хранения своих операндов. Например, команды обработки текстовых строк используют содержимое регистров ecx, esi и edi в качестве операндов.

Основные случаи использования регистров общего назначения:

• eax - используется для хранения операндов и результатов операций

• ebx - как указатель на данные в сегменте ds

• ecx - как счетчик для строковых операций и циклов

• edx - указатель для ввода/вывода

• esi - указатель на данные в сегменте ds, а также как указатель на источник в командах работы со строками

• edi - указатель на данные в сегменте es, а также как указатель на приемник в командах работы со строками

• esp - указатель вершины стека в сегменте ss

• ebp - указатель на некоторые данные в стеке

В регистрах, оканчивающихся на x, можно обращаться к младщим 16-и битам (ax, bx, cx и dx соответственно), которые в свою очередь можно разделить на старший байт (ah, bh, ch и dh) и младший (al, bl, cl и dl) и работать с ними, как с регистрами длиной 8 бит. Регистры-указатели esp (указатель вершины стека) и ebp (базовый регистр), а также индексные регистры esi (индекс источника) и edi (индекс приемника) допускают только 32-битное обращение.

4. Назначение указателя стёка.

Указатель стека - это адресный регистр. Он используется для указания в памяти области машинного стека и всегда рассматривается как одинарный двухбайтовый регистр. Обычно стек заполненняется в памяти сверху вниз. Аналогией является магазин автомата - по принципу последний пришел, первым ушел. Указатель стека используется для указания различных размещений в области стека в каждом случае. Указатель стека всегда содержит адрес, куда последний раз была произведена запись. Поэтому управляющее устройство сначала уменьшает значение указателя стека, а затем помещает туда значение. Пересылка в стек двухбайтовая, и поэтому указатель стека должен быть дважды уменьшен при помещении в стек и дважды увеличен при выборке из стека. Машинный стек обычно используется как место сохранения адресов возврата, но можно использовать его как рабочую область.

5. Понятие суперскалярной архитектуры.

Термин «су­перскалярная архитектура» обозначает процессорную архитектуру, кото­рая содержит более одного вычислительного блока. Эти вычисли­тельные блоки, или конвейеры, являются узлами, где происходят все основные процессы обработки данных и команд.

Суперскалярная архитектура является развитием скалярной архитектуры SISD (Single Instruction Single Date) - один поток команд управляет одним потоком данных.

Как известно, производительность любого процессора при выполнении заданной программы зависит от трех параметров: такта (или частоты) синхронизации, среднего количества команд, выполняемых за один такт, и общего количества выполняемых в программе команд. Невозможно изменить ни один из указанных параметров независимо от других, поскольку соответствующие базовые технологии взаимосвязаны: частота синхронизации определяется достигнутым уровнем технологии интегральных схем и функциональной организацией процессора, среднее количество тактов на команду зависит от функциональной организации и архитектуры системы команд, а количество выполняемых в программе команд определяется архитектурой системы команд и технологией компиляторов.