32位CPU所含有的寄存器有：

4個數(shù)據(jù)寄存器(EAX、EBX、ECX和EDX)
2個變址和指針寄存器(ESI和EDI) 2個指針寄存器(ESP和EBP)
6個段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS和GS)
1個指令指針寄存器(EIP) 1個標志寄存器(EFlags)

1、數(shù)據(jù)寄存器

數(shù)據(jù)寄存器主要用來保存操作數(shù)和運算結果等信息，從而節(jié)省讀取操作數(shù)所需占用總線和訪問存儲器的時間。

32位CPU有4個32位的通用寄存器EAX、EBX、ECX和EDX。對低16位數(shù)據(jù)的存取，不會影響高16位的數(shù)據(jù)。這些
低16位寄存器分別命名為：AX、BX、CX和DX，它和先前的CPU中的寄存器相一致。

4個16位寄存器又可分割成8個獨立的8位寄存器(AX：AH-AL、BX：BH-BL、CX：CH-CL、DX：DH-DL)，每個寄
存器都有自己的名稱，可獨立存取。程序員可利用數(shù)據(jù)寄存器的這種“可分可合”的特性，靈活地處理字/字
節(jié)的信息。

寄存器AX和AL通常稱為累加器(Accumulator)，用累加器進行的操作可能需要更少時間。累加器可用于乘、
除、輸入/輸出等操作，它們的使用頻率很高；
寄存器BX稱為基地址寄存器(Base Register)。它可作為存儲器指針來使用；?
寄存器CX稱為計數(shù)寄存器(Count Register)。在循環(huán)和字符串操作時，要用它來控制循環(huán)次數(shù)；在位操作
中，當移多位時，要用CL來指明移位的位數(shù)；
寄存器DX稱為數(shù)據(jù)寄存器(Data Register)。在進行乘、除運算時，它可作為默認的操作數(shù)參與運算，也
可用于存放I/O的端口地址。


在16位CPU中，AX、BX、CX和DX不能作為基址和變址寄存器來存放存儲單元的地址，但在32位CPU中，其32位
寄存器EAX、EBX、ECX和EDX不僅可傳送數(shù)據(jù)、暫存數(shù)據(jù)保存算術邏輯運算結果，而且也可作為指針寄存器，所以，這些32位寄存器更具有通用性。

2、變址寄存器

32位CPU有2個32位通用寄存器ESI和EDI。其低16位對應先前CPU中的SI和DI，對低16位數(shù)據(jù)的存取，不影響
高16位的數(shù)據(jù)。

寄存器ESI、EDI、SI和DI稱為變址寄存器(Index Register)，它們主要用于存放存儲單元在段內的偏移量，
用它們可實現(xiàn)多種存儲器操作數(shù)的尋址方式，為以不同的地址形式訪問存儲單元提供方便。

變址寄存器不可分割成8位寄存器。作為通用寄存器，也可存儲算術邏輯運算的操作數(shù)和運算結果。

它們可作一般的存儲器指針使用。在字符串操作指令的執(zhí)行過程中，對它們有特定的要求，而且還具有特
殊的功能。

3、指針寄存器

32位CPU有2個32位通用寄存器EBP和ESP。其低16位對應先前CPU中的SBP和SP，對低16位數(shù)據(jù)的存取，不影
響高16位的數(shù)據(jù)。

寄存器EBP、ESP、BP和SP稱為指針寄存器(Pointer Register)，主要用于存放堆棧內存儲單元的偏移量，
用它們可實現(xiàn)多種存儲器操作數(shù)的尋址方式，為以不同的地址形式訪問存儲單元提供方便。

指針寄存器不可分割成8位寄存器。作為通用寄存器，也可存儲算術邏輯運算的操作數(shù)和運算結果。

它們主要用于訪問堆棧內的存儲單元，并且規(guī)定：

BP為基指針(Base Pointer)寄存器，用它可直接存取堆棧中的數(shù)據(jù)；
SP為堆棧指針(Stack Pointer)寄存器，用它只可訪問棧頂。

4、段寄存器

段寄存器是根據(jù)內存分段的管理模式而設置的。內存單元的物理地址由段寄存器的值和一個偏移量組合而成
的，這樣可用兩個較少位數(shù)的值組合成一個可訪問較大物理空間的內存地址。

CPU內部的段寄存器：

CS——代碼段寄存器(Code Segment Register)，其值為代碼段的段值；
DS——數(shù)據(jù)段寄存器(Data Segment Register)，其值為數(shù)據(jù)段的段值；
ES——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值；
SS——堆棧段寄存器(Stack Segment Register)，其值為堆棧段的段值；
FS——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值；
GS——附加段寄存器(Extra Segment Register)，其值為附加數(shù)據(jù)段的段值。

在16位CPU系統(tǒng)中，它只有4個段寄存器，所以，程序在任何時刻至多有4個正在使用的段可直接訪問；在32位
微機系統(tǒng)中，它有6個段寄存器，所以，在此環(huán)境下開發(fā)的程序最多可同時訪問6個段。

32位CPU有兩個不同的工作方式：實方式和保護方式。在每種方式下，段寄存器的作用是不同的。有關規(guī)定簡
單描述如下：

實方式： 前4個段寄存器CS、DS、ES和SS與先前CPU中的所對應的段寄存器的含義完全一致，內存單元的邏輯
地址仍為“段值：偏移量”的形式。為訪問某內存段內的數(shù)據(jù)，必須使用該段寄存器和存儲單元的偏移量。
保護方式： 在此方式下，情況要復雜得多，裝入段寄存器的不再是段值，而是稱為“選擇子”(Selector)的某個值。。

5、指令指針寄存器

32位CPU把指令指針擴展到32位，并記作EIP，EIP的低16位與先前CPU中的IP作用相同。

指令指針EIP、IP(Instruction Pointer)是存放下次將要執(zhí)行的指令在代碼段的偏移量。在具有預取指令功
能的系統(tǒng)中，下次要執(zhí)行的指令通常已被預取到指令隊列中，除非發(fā)生轉移情況。所以，在理解它們的功能
時，不考慮存在指令隊列的情況。

在實方式下，由于每個段的最大范圍為64K，所以，EIP中的高16位肯定都為0，此時，相當于只用其低16位
的IP來反映程序中指令的執(zhí)行次序。

6、標志寄存器

一、運算結果標志位
1、進位標志CF(Carry Flag)
進位標志CF主要用來反映運算是否產生進位或借位。如果運算結果的最高位產生了一個進位或借位，那么，其值為1，否則其值為0。

使用該標志位的情況有：多字(字節(jié))數(shù)的加減運算，無符號數(shù)的大小比較運算，移位操作，字(字節(jié))之間移位，專門改變CF值的指令等。

2、奇偶標志PF(Parity Flag)
奇偶標志PF用于反映運算結果中“1”的個數(shù)的奇偶性。如果“1”的個數(shù)為偶數(shù)，則PF的值為1，否則其值為0。

利用PF可進行奇偶校驗檢查，或產生奇偶校驗位。在數(shù)據(jù)傳送過程中，為了提供傳送的可靠性，如果采用奇偶校驗的方法，就可使用該標志位。

3、輔助進位標志AF(Auxiliary Carry Flag)
在發(fā)生下列情況時，輔助進位標志AF的值被置為1，否則其值為0：

(1)、在字操作時，發(fā)生低字節(jié)向高字節(jié)進位或借位時；
(2)、在字節(jié)操作時，發(fā)生低4位向高4位進位或借位時。

對以上6個運算結果標志位，在一般編程情況下，標志位CF、ZF、SF和OF的使用頻率較高，而標志位PF和AF的使用頻率較低。

4、零標志ZF(Zero Flag)
零標志ZF用來反映運算結果是否為0。如果運算結果為0，則其值為1，否則其值為0。在判斷運算結果是否為0時，可使用此標志位。

5、符號標志SF(Sign Flag)
符號標志SF用來反映運算結果的符號位，它與運算結果的最高位相同。在微機系統(tǒng)中，有符號數(shù)采用補碼表示法，所以，SF也就反映運算結果的正負號。運算結果為正數(shù)時，SF的值為0，否則其值為1。

6、溢出標志OF(Overflow Flag)
溢出標志OF用于反映有符號數(shù)加減運算所得結果是否溢出。如果運算結果超過當前運算位數(shù)所能表示的范圍，則稱為溢出，OF的值被置為1，否則，OF的值被清為0。

“溢出”和“進位”是兩個不同含義的概念，不要混淆。如果不太清楚的話，請查閱《計算機組成原理》課程中的有關章節(jié)。

二、狀態(tài)控制標志位
狀態(tài)控制標志位是用來控制CPU操作的，它們要通過專門的指令才能使之發(fā)生改變。

1、追蹤標志TF(Trap Flag)
當追蹤標志TF被置為1時，CPU進入單步執(zhí)行方式，即每執(zhí)行一條指令，產生一個單步中斷請求。這種方式主要用于程序的調試。

指令系統(tǒng)中沒有專門的指令來改變標志位TF的值，但程序員可用其它辦法來改變其值。

2、中斷允許標志IF(Interrupt-enable Flag)
中斷允許標志IF是用來決定CPU是否響應CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請求。但不管該標志為何值，CPU都必須響應CPU外部的不可屏蔽中斷所發(fā)出的中斷請求，以及CPU內部產生的中斷請求。具體規(guī)定如下：

(1)、當IF=1時，CPU可以響應CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請求；

(2)、當IF=0時，CPU不響應CPU外部的可屏蔽中斷發(fā)出的中斷請求。

CPU的指令系統(tǒng)中也有專門的指令來改變標志位IF的值。

3、方向標志DF(Direction Flag)
方向標志DF用來決定在串操作指令執(zhí)行時有關指針寄存器發(fā)生調整的方向。具體規(guī)定在第5.2.11節(jié)——字符串操作指令——中給出。在微機的指令系統(tǒng)中，還提供了專門的指令來改變標志位DF的值。

三、32位標志寄存器增加的標志位
1、I/O特權標志IOPL(I/O Privilege Level)
I/O特權標志用兩位二進制位來表示，也稱為I/O特權級字段。該字段指定了要求執(zhí)行I/O指令的特權級。如果當前的特權級別在數(shù)值上小于等于IOPL的值，那么，該I/O指令可執(zhí)行，否則將發(fā)生一個保護異常。

2、嵌套任務標志NT(Nested Task)
嵌套任務標志NT用來控制中斷返回指令IRET的執(zhí)行。具體規(guī)定如下：

(1)、當NT=0，用堆棧中保存的值恢復EFLAGS、CS和EIP，執(zhí)行常規(guī)的中斷返回操作；

(2)、當NT=1，通過任務轉換實現(xiàn)中斷返回。

3、重啟動標志RF(Restart Flag)
重啟動標志RF用來控制是否接受調試故障。規(guī)定：RF=0時，表示“接受”調試故障，否則拒絕之。在成功執(zhí)行完一條指令后，處理機把RF置為0，當接受到一個非調試故障時，處理機就把它置為1，中國自學編程網(wǎng)整理發(fā)布！。

4、虛擬8086方式標志VM(Virtual 8086 Mode)
如果該標志的值為1，則表示處理機處于虛擬的8086方式下的工作狀態(tài)，否則，處理機處于一般保護方式下的工作狀態(tài)。

總結

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