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Zur Programmausführung holt der Prozessor Befehle aus dem Speicher (Befehls-Prefetching) und führt diese dann aus. Grundlage für dieses automatische Lesen bilden Codesegment und Befehlszeiger. Das Codesegment gibt dabei das Segment an, aus dem der nächste Befehl gelesen werden soll. Der Befehlszeiger ist der Offset des nächsten zu lesenden Befehls. Das Paar Codesegment:Befehlszeiger bildet somit die Adresse des nächsten auszuführenden Befehls im Speicher. Der Prozessor kann damit diesen Befehl einlesen und ausführen. Am Code des Befehls erkennt der Prozessor, wie viele Bytes er einlesen muß, damit sich der vollständige Befehl im Prozessor befindet. Befehle für den 80x86 sind zwischen einem und 15 Bytes lang.
Ist der Befehl ausgeführt worden, so wird der Befehlszeiger um die Zahl der Bytes inkrementiert, die der gerade ausgeführte Befehl aufwies. Bei einem kurzen 2-Byte-Befehl wird der Befehlszähler also um zwei erhöht, das Codesegment:Befehlszeiger-Paar verweist dann auf den nächsten auszuführenden Befehl. Dieser wird in gleicher Weise eingelesen und ausgeführt. Anschließend inkrementiert der Prozessor den Befehlszeiger erneut. Dieses Einlesen und Inkrementieren führt die CPU dabei völlig selbständig aus, es ist kein Eingriff eines Steuerprogrammes oder gar des Benutzers notwendig. Einmal "angestoßen", fährt die CPU damit ständig fort, Befehle einzulesen und auszuführen.
Dieser gleichmäßige Befehlsstrom kann jedoch durch bedingte und unbedingte Sprünge und Verzweigungen unterbrochen und an anderer Stelle wieder fortgesetzt werden. Hierzu muß nur der Wert des Befehlszeigers und gegebenenfalls des Codesegments verändert werden. Bei einem Near-Call oder -Jump bleibt das Codesegment unverändert, es wird nur der Wert des EIP neu geladen. Demgegenüber wird bei einem Far-Call oder -Jump auch der Wert des Codesegments verändert. Der Prozessor fährt an einer anderen Stelle des im Speicher befindlichen Programmes fort. Sprünge - allgemeiner auch Verzweigungen oder Branches genannt - sind für den logischen Ablauf von Programmen sehr wichtig, weil ein Computer häufig in Abhängigkeit von bestimmten Bedingungen verschiedene Dinge ausführen soll.
Beispiel:
Der Wert des Codesegments lautet 24D5, der Wert des Befehlszählers 0108. Der nächste Befehl befindet sich damit bei der Adresse 24D5:0108. Der Code an dieser Adresse lautet 8CC0. Die Steuereinheit CU dekodiert diesen Code und ermittelt den Befehl
MOV eax, es
Es soll also der Wert des Extrasegments es in das 32-Bit-Akkumulatorregister eax übertragen werden. Nach der Ausführung des Befehls wird der Wert des Befehlszählers um zwei erhöht, da ein Zwei-Byte-Befehl war. Der Wert von EIP lautet somit 10a0, der Wert des Codesegments bleibt unverändert.
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