La couche logicielle

1. La couche logicielle Laurent JEANPIERRE <jeanpl@iutc3.unicaen.fr> D’après le cours de Pascal FOUGERAY IUT de CAEN – Campus 3 Département Informatique

2. Contenu du cours • Organisation d’un PC • Les Registres • La segmentation Département Informatique

3. Les ordinateurs type PC • Processeur de la famille x86 • 8086…80486 • Pentium 1,2,3,4, Pentium M • Celeron, Xeon • Ou équivalent… • AMD Athlon/Sempron/Opteron • Ce cours : • 8086 uniquement… • Car simplicité et identité des concepts Département Informatique

4. Le 8086 • 19 lignes d’adresses • 219 adresses différentes (512 K) • (les versions récentes en ont 30, voire +) • 16 lignes de données • 1 mot mémoire = 2 octets • (les versions récentes en ont 64, voire +) •  Capacité mémoire = 1Mo = 8Mb • Espace d’entrées/sorties séparé Département Informatique

5. Le 8086en images… Département Informatique

6. Les processeurs à travers l’histoire Département Informatique

7. Contenu du cours • Organisation d’un PC • Les Registres • La segmentation Département Informatique

8. Les registres • Rappel : • Mémoire très rapide • Intégrée au processeur • Caractéristique du processeur • Plusieurs catégories : • Drapeaux • Généraux • Pointeurs • Segments Département Informatique

9. Registre d’état (Flags; drapeaux; Code condition) • État général du processeur • Compte-rendu de l’opération précédente • 16 bits dont : O Overflow D Direction I Masquage Interruptions T Trappe débogage S Signe Z Zéro A Retenue Auxiliaire C Retenue (Carry) P Parité Département Informatique

10. Registres du 8086 Département Informatique

11. Registres du 80386 (1)et plus… Département Informatique

12. Registres du 80386 (2) et plus… + Registres débogage + Registres FPU + Registres MMX + Registres SSE Département Informatique

13. Contenu du cours • Organisation d’un PC • Les Registres • La segmentation Département Informatique

14. Principe de la segmentation • 8086 • Espace mémoire = 1Mo • Architecture de Von Neumann (Code & Données mélangés) • 1Mo  220 • Registres pointeurs (SP..IP) sur 16 bits… •  Segmentation • Registre de segment sur 16 bits • Registre de décalage sur 16 bits Département Informatique

15. Calcul de l’@ effective • Registre de segment • Multiplié par 16 • Ou décalé de 4 bits à gauche •  Valeur sur 20 bits •  4 bits de poids faible à zéro • Plus registre de décalage (offset) • ssss0 (16 bits  20 bits) • + oooo (16 bits) • ----------- • zzzzz (20 bits) Département Informatique

16. La segmentationsynoptique Département Informatique

17. Registres de segment • CS : Code Segment • Segment de code, Stocke les instructions • Utilisé par l’UC automatiquement • DS : Data Segment • Segment de données • Lecture ou Ecriture par le programme • ES : Extra Segment • Utilisation spécifique, sur demande uniquement • Souvent utilisé avec SI et DI • SS : Stack Segment • Segment de pile • Utilisé automatiquement par l’UC Département Informatique

18. Remarque finale À partir du 80386 • Utilisation du mode protégé(voir cours dans le poly) • Registres sur 32 bits. • Espace @ = 4Go • Adressage segmenté n’est plus utilisé • Seule la famille iAPX l’utilise encore • … Département Informatique