80486 Cache指令详解:INVD, WBINVD, INVLPG

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"这篇资料主要介绍了微机原理与接口技术中的Cache操作指令,以及几种基本的寻址方式。" 在微机系统中,Cache是一种高速缓冲存储器,用于提高CPU与主内存之间的数据交换速度。80486处理器由于内置了Cache,引入了专门的指令来管理Cache。这里有三个关键的Cache操作指令: 1. **INVD指令**:这个指令的作用是使Cache的内容失效,即清空Cache。它会刷新内部Cache,并通过专用总线周期刷新外部Cache,但不将外部Cache中的数据写回到主内存。 2. **WBINVD指令**:与INVD类似,它也清空Cache,但不同之处在于它会先刷新内部Cache,然后将外部Cache中的数据写回主内存,确保数据的一致性,接着再刷新外部Cache。 3. **INVLPG指令**:这个指令专门针对页式管理机构中的高速缓冲器TLB(Translation Lookaside Buffer)。它用于无效化TLB中的某一项,如果TLB中有对应存储器操作数映射的有效条目,那么该条目将被标记为无效,从而更新虚拟地址到物理地址的映射。 接下来,资料还涵盖了微机原理中的寻址方式,这是CPU访问内存数据的关键方法: 1. **立即数寻址**:操作数直接包含在指令中,可以是8位、16位或32位,常用于给寄存器赋初值,只能作为源操作数。 2. **寄存器寻址**:操作数位于通用寄存器中,如AX、BX等,双操作数指令通常需要至少一个寄存器参与,便于快速运算。 3. **直接寻址**:操作数的地址直接在指令中给出,适用于访问特定内存位置的数据。 4. **寄存器间接寻址**:操作数的有效地址存储在基址或变址寄存器中,如BX、BP、SI、DI等,可以实现灵活的内存访问。 这些寻址方式各有特点,适应不同的操作需求。例如,立即数寻址快速但容量有限,寄存器寻址快速且适合作为运算对象,直接寻址适合访问固定地址的数据,而寄存器间接寻址则提供了动态访问内存的能力。 了解这些基础的Cache操作指令和寻址方式,对于理解和优化微机系统的性能至关重要,特别是在处理大量数据交换和内存访问的程序设计中。