什么是程序状态字

江苏省自考（单片机原理及应用）一、名词解释1.微处理器：即中央处理器CPU，它是把运算器和控制器集成在一块芯片上的器件总称。

2.单片机（单片微型计算机）：把CPU、存储器、I/O接口、振荡器电路、定时器/计数器等构成计算机的主要部件集成在一块芯片上构成一台具有一定功能的计算机，就称为单片微型计算机，简称单片机。

3.程序计数器：程序计数器PC是一个不可寻址的16位专用寄存器(不属于特殊功能寄存器)，用来存放下一条指令的地址，具有自动加1的功能。

4.数据指针：数据指针DPTR是一个16位的寄存器，可分为两个8位的寄存器DPH、DPL，常用作访问外部数据存储器的地址寄存器，也可寻址64K字节程序存储器的固定数据、表格等单元。

5.累加器：运算时的暂存寄存器，用于提供操作数和存放运算结果。

它是应用最频繁的寄存器，由于在结构上与内部总线相连，所以一般信息的传送和交换均需通过累加器A。

6.程序状态字：程序状态字PSW是一个8位寄存器，寄存当前指令执行后的状态，为下条或以后的指令执行提供状态条件。

它的重要特点是可以编程。

7.堆栈：堆栈是一组编有地址的特殊存储单元，数据遵循先进后出的存取原则。

栈顶地址用栈指针SP指示。

8.软件堆栈：通过软件唉内部RAM中定义一个区域作为堆栈（即由软件对SP设置初值），称软件堆栈。

9.振荡周期（晶振周期）：振荡电路产生的脉冲信号的周期，是最小的时序单位。

10.时钟周期：把2个振荡周期称为S状态，即时钟周期。

1个时钟周期=2个振荡周期。

11.机器周期：完成一个基本操作所需的时间称为机器周期。

1个机器周期=12个振荡周期。

12.指令周期：执行一条指令所需的全部时间称为指令周期。

MCS-51单片机的指令周期一般需要1、2、4个机器周期。

13.地址/数据分时复用总线:是指P0口用作扩展时，先输出低8位地址至地址锁存器，而后再由P0口输入指令代码，在时间上是分开的。

14.准双向并行I/O口：当用作通用I/O口，且先执行输出操作，而后要由输出变为输入操作时，必须在输入操作前再执行一次输出“1”操作（即先将口置成1），然后执行输入操作才会正确，这就是准双向的含义。

五、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。

）1．进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么？2．一个含五个逻辑记录的文件，系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上，每个记录占用一个磁盘块，现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录，简述它的操作过程。

3．在spool系统中设计了一张“缓输出表”，请问哪些程序执行时要访问缓输出表，简单说明之。

4．试比较进程调度与作业调度的不同点。

5．试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。

6．在操作系统中，P操作和V操作各自的动作是如何定义的？7．一般说来，文件系统应具备哪些功能？8．对访问串:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5,指出在驻留集大小分别为3,4时，使用FIFO和LRU 替换算法的页故障数。

结果说明了什么？9．简述文件的二级目录组织形式。

欲实现文件共享如何处理？10．程序状态字包含哪些主要内容?11.什么是记录的成组和分解?12.进程间同步和互斥的含义是什么?13.什么是输入输出操作?什么是通道?14.为实现分页式虚拟存贮，页表中至少应含有哪些内容?15．存储管理的基本任务是什么？16．什么是物理设备？什么是逻辑设备？两者之间有什么区别和联系？17．什么是根目录？18．操作系统引导和装入有几种方式？它们各自的特点是什么？19．rm命令的功能是什么？如果命令后增加选项－r又有什么意义？20.虚拟存储器的基本特征是什么?虚拟存储器的容量主要受到哪两方面的限制?(5分) 21．计算机系统中产生死锁的根本原因是什么?一般解决死锁的方法有哪三种?(4分)22. 什么是操作系统?23 存储管理的主要功能是什么？24 解释下列与存储管理有关的名词：地址空间与存储空间；逻辑地址与物理地址；虚地址与实地址；地址再定位；虚拟存储器。

25 什么是请求页式管理？能满足用户那些需要？26 请求页式管理中有哪几种常用的页面淘汰算法？试比较它们的优缺点。

第2章操作系统的运行环境2.2 现代计算机为什么设置目态/管态这两种不同的机器状态？现在的lntel80386设置了四级不同的机器状态（把管态又分为三个特权级），你能说出自己的理解吗？答：现在的Intel 80386把执行全部指令的管态分为三个特权级，再加之只能执行非特权指令的目态，这四级不同的机器状态，按照系统处理器工作状态这四级不同的机器状态也被划分管态和目态，这也完全符合处理器的工作状态。

2.6 什么是程序状态字？主要包括什么内容？答：如何知道处理器当前处于什么工作状态，它能否执行特权指令，以及处理器何以知道它下次要执行哪条指令呢？为了解决这些问题，所有的计算机都有若干的特殊寄存器，如用一个专门的寄存器来指示一条要执行的指令称程序计数器PC，同时还有一个专门的寄存器用来指示处理器状态的，称为程序状态字PSW。

主要内容包括所谓处理器的状态通常包括条件码--反映指令执行后的结果特征；中断屏蔽码--指出是否允许中断，有些机器如PDP-11使用中断优先级；CPU的工作状态--管态还是目态，用来说明当前在CPU上执行的是操作系统还是一般用户，从而决定其是否可以使用特权指令或拥有其它的特殊权力。

2.11 CPU如何发现中断事件？发现中断事件后应做什么工作？答：处理器的控制部件中增设一个能检测中断的机构，称为中断扫描机构。

通常在每条指令执行周期内的最后时刻中扫描中断寄存器，询为是否有中断信号到来。

若无中断信号，就继续执行下一条指令。

若有中断到来，则中断硬件将该中断触发器内容按规定的编码送入程序状态字PSW的相应位（IBM-PC中是第16~31位），称为中断码。

发现中断事件后应执行相中断处理程序，先由硬件进行如下操作：1、将处理器的程序状态字PSW压入堆栈2、将指令指针IP（相当于程序代码段落的段内相对地址）和程序代码段基地址寄存器CS的内容压入堆栈，以保存被子中断程序的返回地址。

3、取来被接受的中断请求的中断向量地址（其中包含有中断处理程序的IP，CS的内容），以便转入中断处理程序。

第二章一、思考题1.什么是PSW，它有何作用？psw:操作系统将程序运行时的一组动态信息会聚在一起，称为程序的状态字作用：实现程序状态的保护和恢复3.为什么要把机器指令分成特权指令和非特权指令？应用程序在执行有关资源管理的机制指令时易于导致系统混乱，造成系统或用户信息被破坏，因此在多道程序设计环境中，从资源管理和控制程序执行的角度出发，必须把指令系统中的指令分成这两类。

4.试分别从中断事件的性质、来源和实现角度对其进行分类从中断事件的性质和激活的手段来说，可以分成两类：（1）强迫性中断事件强迫性中断事件不是正在运行的程序所期待的，而是由于某种事故或外部请求信息所引起的，分为：机器故障中断事件。

程序性中断事件。

外部中断事件。

输入输出中断事件。

（2）自愿性中断事件自愿性中断事件是正在运行的程序所期待的事件。

按事件来源和实现手段分类：（1）硬中断；硬中断分为外中断（中断、异步中断）和内中断（异常、同步中断）；（2）软中断；软中断分为信号和软件中断。

9.什么是系统调用？试述API、库函数及系统调用间的关系。

叙述系统调用执行流程。

由操作系统实现的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface，API)。

系统调用是一种API，是应用程序同系统之间的接口。

库函数是语言本身的一部分，可以调用多个系统调用；系统调用（函数）是内核提供给应用程序的接口，属于系统的一部分，可以认为是某种内核的库函数；操作系统API是有系统调用（函数）的集合（也就是将许多的系统调用封装在了一起）。

一是编写系统调用服务例程；二是设计系统调用入口地址表，每个入口地址都指向一个系统调用的服务例程，有的还包括系统调用自带的参数个数；三是陷阱处理机制，需要开辟现场保护区，以保存发生系统调用时应用程序的处理器现场。

应用程序执行系统调用，产生中断指向内核态，进入陷阱处理程序，它将按功能查询入口地址表，并转至对应服务例程执行，完成后退出中断，返回应用程序断点继续运行。

1. 介绍PSW=8FH的背景和起源PSW=8FH是计算机领域的术语，源自于X86架构的CPU。

在这个术语中，PSW代表程序状态字（Program Status Word），而8FH则代表一个十六进制的数值。

在讨论PSW=8FH的具体含义之前，我们需要先了解PSW在计算机系统中的作用以及8FH的数值所代表的含义。

2. PSW在计算机系统中的作用程序状态字（PSW）是一种用来存储程序状态信息的寄存器，它记录了CPU在执行程序时的各种状态和标志位，帮助CPU进行条件判断，控制程序执行流程。

在X86架构的CPU中，PSW通常包括零标志、进位标志、符号标志、溢出标志等，这些标志位可以影响程序的运行结果。

3. 8FH的含义在十六进制表示中，8FH代表的是一个8位的二进制数值，即xxx。

在计算机系统中，这个数值通常用来表示各种状态信息和标志位。

具体到PSW=8FH，这个数值代表了程序状态字中各种标志位的具体配置，从而影响了程序的执行结果。

4. PSW=8FH的具体含义PSW=8FH代表了一种特定的程序状态字配置，它可能在特定的计算机系统或特定的应用场景中产生特定的效果。

具体来说，PSW=8FH可能代表了特定的条件判断结果、特定的标志位状态，或者特定的程序执行状态。

5. PSW=8FH的使用场景根据X86架构的CPU规范，PSW=8FH可能被用于特定的指令集、特定的系统调用或特定的应用程序中。

在一些特定的条件判断、逻辑运算或算术运算中，PSW=8FH可能会被设置或需要被检查，以实现特定的程序控制流程或逻辑执行。

6. 总结在计算机系统中，PSW=8FH代表了一种特定的程序状态字配置，它通过设置各种标志位的状态来影响程序的执行结果。

在X86架构的CPU中，PSW=8FH可能会在特定的条件判断、逻辑运算或算术运算中发挥作用，帮助程序实现预期的逻辑控制或执行流程。

对于计算机领域的专业人士来说，理解并掌握PSW=8FH的具体含义和使用场景是极为重要的。

《计算机操作系统》复习资料⼀卷⼀、选择题、1-5 ABCDC 6-10 DBDAD1. 在分时系统中, 时间⽚固定时，（）响应时间越长。

A ⽤户数⽬越多B ⽤户数⽬越少C 内存越多D 内存越少2. 下⾯对线程的描述中，错误的是（）。

A 同⼀进程中的线程可共享该进程的主存空间B 线程是资源分配单位C 不同的线程可执⾏相同的程序D 线程是调度和执⾏单位3. ⽤信箱实现进程间互通信息的通信机制要有两个通信原语，它们是（）。

A “发送”原语和“执⾏”原语B “就绪”原语和“执⾏”原语C “发送”原语和“接收”原语D “就绪”原语和“接收”原语4. 操作系统根据（）控制和管理进程，它是进程存在的标志。

A 中断装置B 中断寄存器C 程序状态字D 进程控制块5. 如果有4个进程共享同⼀程序段，每次允许3个进程进⼊该程序段，若采⽤记录型信号量机制，则信号量的取值范围是（）。

A 4,3,2,1,-1B 2,1,0,-1,-2C 3,2,1,0,-1D 2,1,0,-2,-36. ( )是设计操作系统最重要的两个⽬标。

A 可扩充性和开放性 B ⽅便性和开放性C 可扩充性和有效性D ⽅便性和有效性7.为了解决不同⽤户⽂件的“命名冲突”问题，通常在⽂件系统中采⽤（）。

A 约定的⽅法B 多级⽬录C 路径D 索引8. 在请求分页存储管理中，若采⽤FIFO页⾯淘汰算法，则当可供分配的页帧数增加时，缺页中断的次数（）。

A 减少B 增加C ⽆影响D 可能增加也可能减少9.在以下存贮管理⽅案中，不适⽤于多道程序设计系统的是( ) 。

A.单⽤户连续分配B.固定式分区分配C.可变式分区分配D.页式存贮管理10.任何两个并发进程之间( ) 。

A.⼀定存在互斥关系B.⼀定存在同步关系C.⼀定彼此独⽴⽆关D.可能存在同步或互斥关系⼆、填空题1. 进程的三种基本状态是：（）、（）、（）。

1. 就绪状态执⾏状态阻塞状态3. 在引⼊线程的操作系统中，（）是拥有资源的基本单位，（）是调度和分派的基本单位。

psw 是什么
psw 的定义
PSW 即程序状态字（也叫程序状态寄存器）Program Status Word，可用于OS 在管态（系统态）和目态（用户态）之间的转换。

程序状态寄存器PSW 是计算机系统的核心部件运算器的一部分，PSW 用来存放两类信息：一类是体现当前指令执行结果的各种状态信息，称
为状态标志，如有无借位进位（CY 位）、有无溢出（OF 位）、结果正负（SF 位）、结果是否为零（ZF 位）、奇偶标志位（PF 位）等；另一类是存放控制
信息，称为控制状态，如允许中断（IF 位），跟踪标志（TF 位），方向标志（DF）等。

有些机器中将PSW 称为标志寄存器FR（Flag Register）。

在8086/8088CPU 中，PSW 是一个16 位寄存器，用于寄存单签指令执行后的某些状态，即反映指令执行结果的一些特征信息。

在debug 程序
中，可以使用R 命令来查看PSW 的值，除了TF 没有显示之外，其它8 个标志的值显示方式如下：。

第一章操作系统概论⭐计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的操作系统的任务：组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源、有效、合理、方便操作系统为用户提供两类使用接口：分别是编程接口、用户接口。

操作系统的特征：并发性、共享性、随机性研究操作系统的观点：1.软件观点：外在特性--接口、内在特性--与硬件交互2.资源管理的观点3.进程的观点：把操作系统看作由多个可以同时独立运行的程序和一个对这些程序进行协调的核心所组成。

4.虚机器观点：操作系统把原来的计算机（裸机）扩充成功能强大、使用方便的计算机系统，这种计算机系统被称为虚拟计算机。

5.服务提供者观点：提供了比裸机功能更强、服务质量更好、更方便灵活的虚拟机操作系统的功能：进程管理、存储管理、文件管理、作业管理、设备管理windows操作系统的体系结构采用了分层的模块结构，主要层次有：硬件抽象层HAL、内核、执行体、大量子系统集合unix操作系统的体系结构，从内向外各层分别是硬件层、操作系统内核层、系统调用层、应用层Linux操作系统体系结构：Linux内核、Linux Shell、Linux文件系统、Linux应用程序Android操作系统体系结构，从高到低：应用程序层、应用框架层、系统运行库层、Linux 内核层批处理操作系统：1.基本工作方式：用户将作业交给系统操作员，操作员收到一定数量的用户作业后组成一批作业，再输入到计算机中，这批作业在系统中形成一个连续的、自动转接的作业流。

操作员然后启动操作系统，系统自动、依次执行每个作业，最后由操作员将执行完毕的作业结果交给用户。

2.特点：成批处理，用户自己不能干预自己作业的运行。

发现作业无法及时改正。

3.优点：作业流程自动化较高、资源利用率较高、作业吞吐量大，从而提高了整个系统效率。

4.缺点：用户不能直接与计算机交互，不适合调试程序。

分时系统：用户通过中断交互式向系统提出命令，系统采用时间片轮转方式处理服务请求。

PIC单片机中程序状态字寄存器STATUS的各位含义如下：
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0
IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C
bit0/C: 进位/借位标志位。

被动参数
0：执行加法（或减法）指令时，最高位无进位（或有借位）
1：执行加法（或减法）指令时，最高位有进位（或无借位）
bit1/DC: 辅助进位/借位标志位。

(也称半进位标志位）
0：执行加法（或减法）指令时，低4位向高4位无进位（或者有借位）
1：执行加法（或减法）指令时，低4位向高4位有进位（或者无借位）bit2/Z: 零标志位。

被动参数
0：运算结果不为0
1：运算结果为0
bit3/PD: 降低功耗标志位。

被动参数。

0：执行sleep指令以后
1：上电复位，或者看门狗复位以后
bit4/T0: 超时标志位，被动参数
0：看门狗发生超时
1：上电或者看门狗清零指令或者sleep指令执行以后。

bit5--bit6：RAM数据存储体选择位，仅用于直接寻址，主动参数
RP1,RP0=0,0 选中体0
RP1,RP0=0,1 选中体1
RP1,RP0=1,0 选中体2
RP1,RP0=1,1 选中体3
bit7：RAM数据存储体选则位，仅用于间接寻址，主动参数
0：选择数据存储器低体位：即体0（FSR的bit7=0）或体1（FSR的bit7=1） 1：选择数据存储器高体位：即体2（FSR的bit7=0）或体3（FSR的bit7=1）。

FAQ（常见问题）Case No.：产品类型：STEP 7 Software问题：怎样理解状态字（status word）？图表 11. /FC，首次检测位✓状态字的第0位——“/FC”称为“首次检测位”，控制一串逻辑指令的顺序。

“/FC”位信号状态为“0”，说明用户程序中从这一点开始下面的逻辑指令，作为新的逻辑串（换而言之：在每一个逻辑串开始时，“/FC”位总为0）。

✓每一个逻辑指令检测“/FC”位的状态，就像指令检测它的寻址接点一样，决定了指令对其寻址状态、信号状态检测结果的存放位置。

如果“/FC”位的状态为0，逻辑指令将结果存在（逻辑操作的结果位）“RLO”中，并将“/FC”位的状态置为1。

这一过程，称为“首次检测”。

经过首次检测存放在“RLO”中的0或者1，被称为“首次检测的结果”。

✓在一个逻辑串中，当CPU完成逻辑串中的第一条指令以后，“/FC”位的状态一直为1。

当“/FC”位为1时，指令操作将其寻址接点的“检测结果状态”与先前存放在“RLO”中的状态结合起来。

✓一串逻辑指令总是以一个输出指令（如：S、R、=），或者一个与逻辑操作结果相关的条件跳转指令（JC），或者一个嵌套指令[ 如：A（、O（、X（、AN（、ON（、XN（] 作为结束。

这些输出指令、跳转指令、嵌套指令将“/FC”位复位至0。

2. RLO，逻辑操作的结果✓状态字的第1位——“RLO”称为“逻辑操作的结果（Result of logic operation）”，存放一个位逻辑指令，或者算术比较指令的结果。

✓例如，在一串“位逻辑指令”中的第二条指令，检测寻址接点的信号状态，并且产生一个“0或者1的结果”。

然后，指令将这一“0或者1的结果”和状态字中的“RLO”值进行布尔逻辑运算，结果代替上一次的“RLO”值，并且存放在状态字的“RLO”中。

✓每一个接下来逻辑串中的指令，均是根据这两个值（一个值为“指令检测寻址接点所产生的结果”，另一个值为“当前的RLO”）进行布尔逻辑运算操作。

PSW即程序状态字（有些教材也叫程序状态寄存器），Program Status Word 程序状态寄存器PSW是计算机系统的核心部件——控制器的一部分，PSW用来体现当前指令执行结果的各种状态信息，称为状态标志，如有无进位（CF位），有无溢出（OF位）等。

什么是溢出（Overflow）？
∙例1： 3AH＋7CH＝B6H，溢出
∙例2： AAH＋7CH，无溢出
∙例3： 3AH－7CH，无溢出
∙例4： AAH－7CH＝2DH，溢出
（1）Cy（PSW.7）PSW.7是Cy即C，来源于最近一次算术指令或逻辑指令执行时软硬件的改写。

（2）Ac(PSW.6) 辅助进位标志位，用于BCD码的十进制调整运算。

当低四位向高四位借进位时Ac被置1，否则清0。

此位也可和DA指令结合起来用。

（3）F0（PSW.5）用户使用的状态标志位。

这个你可以任意使用。

（4）RS1、RS0（PSW.4、PSW.3）：4组工作寄存器区选择控制位1和位0。

（5）OV（PSW.2）溢出标志位在执行算术指令时，指示运算是否产生溢出。

（6）PSW.1位: 保留位，未用。

（7）P(PSW.0)奇偶标志位
P=1，A中“1”的个数为奇数
P=0，A中“1”的个数为偶数
PSW即程序状态字（有些教材也叫程序状态寄存器），Program Status Word 程序状态寄存器PSW是计算机系统的核心部件——控制器的一部分，PSW用来存放两类信息：一类是体现当前指令执行结果的各种状态信息，称为状态标志，如有无进位（CF位），有无溢出（OF位）等。

习题一参考答案1-1 存储程序式计算机的主要特点是什么？答：存储程序式计算机（即冯·诺依曼型计算机）的主要特点是集中顺序过程控制。

它模拟手工操作过程，由CPU集中管理，通过程序计数器控制指令的顺序执行每一个指令。

1-2 批处理系统和分时系统各具有什么特点？为什么分时系统的响应比较快？答：批处理系统中操作人员将作业成批装入计算机并由计算机管理运行，在程序的运行期间用户不能干预，因此批处理系统的特点是：用户脱机使用计算机，作业成批处理，系统内多道程序并发执行以及交互能力差。

分时系统中不同用户通过各自的终端以交互方式共同使用一台计算机，计算机以“分时”的方法轮流为每个用户服务。

分时系统的主要特点是：多个用户同时使用计算机的同时性，人机问答方式的交互性，每个用户独立使用计算机的独占性以及系统响应的及时性。

分时系统一般采用时间片轮转的方法，使一台计算机同时为多个终端用户服务，因此分时系统的响应比较快。

1-3 实时信息处理系统和分时系统从外表看来很相似，它们有什么本质的区别呢？答：实时信息处理系统是指用计算机对实时数据进行处理的系统。

它要求必须在规定的时间内做出响应，一般要求响应时间为秒级、毫秒级甚至微秒级，比分时系统要求严格。

实时系统要求高可靠性和安全性，不要求很强的会话功能。

而分时系统只要求系统及时做出响应，具有很强的会话功能。

1-4 什么是多道程序设计技术？试述多道程序运行的特征？答：多道程序设计技术是指同时把多个作业（程序）放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源；当一道程序因某种原因（如 I/O请求）而暂停执行时，CPU立即转去执行另一道程序。

多道程序运行具有如下特征： 多道：计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。

宏观上并行：同时进入系统的几道程序都处于运行过程中，它们先后开始了各自的运行，但都未运行完毕。

微观上串行：从微观上看，内存中的多道程序轮流或分时地占有处理机，交替执行。

51单片机存储器结构介绍MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间：1、片内程序存储器2、片外程序存储器3、片内数据存储器4、片外数据存储器但在逻辑上，即从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间：1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC）2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV）3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX）在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令（具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解），以产生不同的存储器空间的选通信号。

程序内存ROM寻址范围：0000H ~ FFFFH容量64KBEA = 1，寻址内部ROM；EA = 0，寻址外部ROM地址长度：16位作用：存放程序及程序运行时所需的常数。

七个具有特殊含义的单元是：0000H ——系统复位，PC指向此处；0003H ——外部中断0入口000BH —— T0溢出中断入口0013H ——外中断1入口001BH —— T1溢出中断入口0023H ——串口中断入口002BH —— T2溢出中断入口内部数据存储器RAM物理上分为两大区：00H ~ 7FH即128B内RAM和SFR区。

作用：作数据缓冲器用。

下图是8051单片机存储器的空间结构图程序存储器一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。

那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。

程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。

其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。

只是程序代码则存放于程序存储器中。

MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。

对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。

强制CPU从外部程序存储器读取程序。

程序状态字
PSW即程序状态字（有些教材也叫程序状态寄存器），Program Status Word
程序状态寄存器PSW是计算机系统的核心部件——控制器的一部分，PSW用来存放两类信息：
一类是体现当前指令执行结果的各种状态信息，称为状态标志，
如有无进位（CF位），有无溢出（OF位），
NV UP DI PL NZ NA PO NC依次表示OF DF IF SF ZF AF PF CF都为0.
PSW各位的定义如下：
Cy（PSW.7）：即PSW的D7位，进位、借位标志。 进位、借位CY=1；否则CY=0.
AC（PSW.6）：即PSW的D6位，辅助进位、借位标志。 当D3向D4有借位或进位时，AC=1；否则AC=0.
，即反映指令执行结果的一些特征信息。在debug程序中，可以使用R命令来查看PSW的值，
除了TF没有显示之外，其它8个标志的值显示方式如下：
标志名
设置 nv(清除) ov(溢出)
方向 dn(减) up(增)
中断Байду номын сангаас ei(启用) di(禁用)
F0（PSW.5及PSW.1）：即PSW的D5位，用户标志位；
RS1及RS0（PSW.4及PSW.3）：即PSW的D4、D3位， 寄存器组选择控制位；
OV（PSW.2）：溢出标志。有溢出OV=1，否则OV=0；
F1(PSW·1)：保留位，无定义；
P(PSW·0)：奇偶校验标志位，由硬件置位或清0；存在ACC中的运算结果有奇数个1时P=1，否则P=0。
结果正负（SF位），结果是否为零（ZF位），
奇偶标志位（PF位）等；
另一类是存放控制信息，称为控制状态，

可编辑计算机处理速度，首先发 展起来的是联想存储器系统和 流水线系统，
•前者提出了数据驱动的思想， 后者解决了指令并行执行问题， 都是计算机并行化发展的例子。
可编辑ppt
5
计算机系统结构分类(1)
单指令流单数据流（SISD） 单指令流多数据流（SIMD） 多指令流单数据流（MISD） 多指令流多数据流（MIMD）
EFLAGS的低16位称FLAGS，标 志可划分为三组：状态标志、 控制标志、系统标志。
可编辑ppt
20
程序状态字寄存器(4)
状态标志：使得一条指令的执行结 果影响后面的指令。
算术运算指令使用溢出标志，符号 标志，结果为零标志，辅助进位标 志，进位标志，奇偶校验标志；
串扫描、串比较、循环指令使用ZF 通知其操作结束。
可编辑ppt
6
计算机系统结构分类(2)
单指令流单数据流：一个处理器在一个 存储器中的数据上执行单条指令流。
单指令流多数据流：单条指令流控制多 个处理单元同时执行，每个处理单元包 括处理器和相关的数据存储，一条指令 控制了不同的处理器对不同的数据进行 操作。向量机和阵列机是这类计算机系 统的代表 。
8
2.1.2寄存器(1)
计算机系统的处理器包括一组寄 存器，其个数根据机型的不同而 不同，它们构成了一级存储，比 主存容量小 ，但访问速度快。这 组寄存器所存储的信息与程序的 执行有很大关系，构成了处理器 现场。
可编辑ppt
9
寄存器(2)
通用寄存器：
数据寄存器：
基地址寄存器：
I/O地址寄存器：
可编辑ppt
14
处理器状态(2)
处理器处于管理状态时，程序可以 执行全部指令，使用所有资源，具 有改变处理器状态的能力；处理器 处于用户状态时，程序只能执行非 特权指令。

考试科目:《操作系统》第1章至第4章（总分100分）时间：90分钟一、名词解释（15分）1、程序状态字2、线程3、系统生成4、系统调用5、进程控制块二、什么是操作系统？从资源管理的角度去分析操作系统，它的主要功能是什么？（6分）三、处理应用程序分哪几个作业步？（5分）四、什么是管态？什么是用户态？两者有何区别？（6分）五、什么是中断响应？其实质是什么？（6分）六、软件的中断处理过程主要分为哪几个阶段？试用图画出软件的中断处理过程。

（6分）七、进程有哪几种基本状态？在一个系统中为什么必须区分出这几种状态？（6分）八、n个并发进程共用一个公共变量Q，写出用信号灯实现n个进程互斥时的程序描述，给出信号灯值的取值范围，并说明每个取值的物理意义。

（7分）九、用于进程控制的原语主要有哪几个？（5分）十、对操作系统的服务请求与一般的子程序调用有什么区别？（6分）十一、设一计算机系统有输入机一台、打印机两台，现有A、B两道程序同时投入运行，且程序A先运行，程序B后运行。

程序A的运行轨迹为：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms，结束。

程序B运行轨迹为：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。

要求：（14分）（1）用图画出这两道程序并发执行时的工作情况。

（2）在两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会空闲等待？（3）程序A、B运行时有无等待现象？在什么时候会发生等待现象？为什么会发生？十二、如图（a）、（b）分别给出了两个进程流程图。

试用信号灯的P、V操作分别实现如图所示的两组进程之间的同步，并写出程序描述。

（8分）十三、选择、填空（10分）1、若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为( )状态。

A、就绪B、等待C、运行D、完成2、原语是一种特殊的系统调用命令，它的特点是（）A、功能强B、自己调用自己C、可被外层调用D、执行时不可中断3、下述（）不属于多道程序运行的特征A、多道B、运行速度快C、宏观上并行D、实际上多道程序是穿插运行的4、操作系统的主要功能是、、、。

（7）条件码1（CC1）和条件码0（CC0）
状态字的位7和位6称为条件码1和条件码0。这两位结合起来用于表示在累加器1中产生的算术运算或逻辑运算结果与0的大小关系；比较指令的执行结果或移位指令的移出位状态。详见表4.4.2.1和表4.4.2.2。
4.4.2.1算术运算后的CC1和CC0
CCl
CCO
算术运算
状态字
状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。一些指令是否执行或以何方式执行可能取决于状态字中的某些位；执行指令时也可能改变状态字中的某些位，也能在位逻辑指令或字逻辑指令中访问并检测他们。状态字的结构如下：
31……………9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
BR
CC1
CC0
OS
OV
OR
STA
RLO
无溢出
整数算术运算
有溢出
浮点数算术运算
有溢出
0
0
结果＝0
整数加时产生负范围溢出
平缓下溢
0
1
结果＜0
乘时负范围溢出；加、减、取负时正溢出
负范围溢出
1
0
结果＞0
乘、除时正溢出；加、减时负溢出
正范围溢出
1
1
－
在除时除数为0
非法操作
4.4.2.2比较、移位和循环移位、字逻辑指令后的CC1和CC0
CCl

状态字的位2称为状态位。状态位不能用指令检测，它只是在程序测试中被CPU解释并使用。如果一条指令是对存储区操作的位逻辑指令，则无论是对该位的读或写操作，STA总是与该位的值取得一致；对不访问存储区的位逻辑指令来说，STA位没有意义，此时它总被置为1。
（4）或位（OR）
状态字的位3称为或位（OR）。在先逻辑“与”后逻辑“或”的逻辑串中，OR位暂存逻辑“与”的操作结果，以便进行后面的逻辑“或”运算。其它指令将OR位清0。