端口
在PC系统中,和CPU通过总线相连的芯片除了各种存储器外,还有以下三种芯片:
1、各种接口卡(如显卡、网卡)上的接口芯片,它们控制接口卡进行工作
2、主板上的接口芯片,CPU通过它们对部分外设进行访问
3、其他芯片,用来存储相关的系统信息,或进行相关的输入输出处理
这些芯片中都有一组可以由CPU读写的寄存器,这些寄存器都与CPU的总线相连,且CPU都可以通过控制线发出端口读写命令来对这些寄存器读或写。从CPU的角度来看,可以把这些寄存器都当做端口进行统一编址,建立一个统一的端口地址空间。
CPU可以直接读写的对象有三种:CPU内部的寄存器、内存单元、端口。
端口的读写
访问端口时,端口地址与内存地址一样,通过地址总线来传送,在PC系统中CPU最多可以定位64KB个不同的端口,端口地址的范围为0-65535。
端口读写的指令只有两条:in和out,分别用于从端口读取数据和往端口写入数据。在in和out指令中,只能使用ax或al来存放从端口中读入的数据,或要发送到端口中的数据。访问8位端口时用al,16位用ax。
从60h号端口读入一个字节:
in al,60h
执行这条语句实际上发生了:
1、CPU通过地址线将地址信息60h发出
2、CPU通过控制线发出端口读命令,通知它要从中读数据
3、端口所在芯片将60h端口中的数据通过数据线送入CPU
CMOS RAM芯片
PC中有一个CMOS RAM芯片,它有以下一些特征:
1、包含一个实时钟和一个有128个存储单元的RAM存储器
2、该芯片靠电池供电,关机后其内部时钟仍可正常工作。
3、128个字节的RAM中,内存实时钟占用0-0dh单元来保存时间信息,其余大部分单元用于保存系统配置信息,供系统启动时BIOS程序读取。
4、该芯片内部有两个端口70h和71h,70h中存放要访问的CMOS RAM单元的地址;71h存放从选定的CMOS RAM单元中读到的数据,或要写入其中的数据。
CPU对CMOS RAM芯片的读取分两步进行:
1、将要读取的单元号送入70h
2、从端口号71h读出2号单元的内容
如果要从CMOS RAM芯片8号单元读出数据,应该执行:
mov al,8
out 70h,al 将8送入70h,代表要访问8号单元
in al,71h 从71h中读到对应的数据
逻辑移位指令shl和shr
shl是逻辑左移指令,它的功能是:
1、将一个寄存器或内存单元中的数据向左移位
2、将最后移出的一位写入CF
3、最低位用0补充
shr是逻辑右移指令,它的功能是:
1、将一个寄存器或内存单元中的数据向右移位
2、将最后移出的一位写入CF
3、最高位用0补充
用法:
shr al,1 将al中的数据右移一位
shl al,3 将al中的数据左移一位