1 16位和32位CPU的寄存器
2 通用寄存器
通用寄存器包括数据寄存器、指针寄存器、变址寄存器。除完成规定的专门用途外，均可用于传送和暂存数据，可以保存算术逻辑运算的操作和运算结果。通用寄存器的长度取决于机器字长。
16位cpu通用寄存器共有8个：AX、BX、CX、DX、BP、SP、SI、DI。八个寄存器都可以作为普通的数据寄存器使用。但有的有特殊的用途：AX为累加器，CX为计数器，BX，BP为基址寄存器，SI,DI为变址寄存器，BP还可以是基指针，SP为堆栈指针。
32位cpu通用寄存器共有8个：EAX、EBX、ECX、EDX、EBP、ESP、ESI、EDI，功能和16位差不多。
2.1 数据寄存器
由于 之前的 CPU 为 8 位 CPU，所以为了兼容以前的 8 位程序，在 8086 CPU 中，每一个数据寄存器都可以当做两个单独的寄存器来使用，由此，每一个 16 位寄存器就可以当做 2 个独立的 8 位寄存器来使用了 。同理32位CPU也向前兼容16位。
4个16位数据寄存器又可分割成8个独立的8位寄存器(AX：AH-AL、BX：BH-BL、CX：CH-CL、DX：DH-DL)，每个寄存器都有自己的名称，可独立存取。
32位CPU有4个32位的数据寄存器EAX、EBX、ECX和EDX。对低16位数据的存取，不会影响高16位的数据。这些低16位寄存器分别命名为：AX、BX、CX和DX，它和先前的CPU中的寄存器相一致。
在16位CPU中，AX、BX、CX和DX不能作为基址和变址寄存器来存放存储单元的地址，但在32位CPU中，其32位寄存器EAX、EBX、ECX和EDX不仅可传送数据、暂存数据保存算术逻辑运算结果，而且也可作为指针寄存器，所以，这些32位寄存器更具有通用性。
2.1.1 AX寄存器
AX 寄存器也叫做累加寄存器，此外还具有的特殊用途是在使用 DIV 和 MUL 指令时使用。
DIV 在 8086 CPU 中是除法指令，而在使用除法的时候有两种情况，即除数可以是 8 位或者是 16 位的，而且除数可以存放在寄存器中或者是内存单元中，而至于被除数的话，自然，应该由 AX 来代替了，当除数是 8 位时，被除数一定会是 16 位的，并且默认是放在 AX 寄存器中，而当除数是 16 位时，被除数一定是 32 位的，因为 AX 是 16 位寄存器，自然，放不下 32 位的被除数，所以，在这里还需要使用另一个 16 位寄存器 DX ，其中 DX 存放 32 位的被除数的高 16 位，而 AX 则存放 32 位的被除数的低 16 位，同时，AX 的作用还不仅仅是用来保存被除数的，
当除法指令执行完成以后，如果除数是 8 位的，则在 AL 中会保存此次除法操作的商，而在 AH 中则会保存此次除法操作的余数，当然，如果除数是 16 位的话，则 AX 中会保存本次除法操作的商，而 DX 则保存本次除法操作的余数。
当使用 MUL 做乘法运算时，两个相乘的数要么都是 8 位，要么都是 16 位，如果两个相乘的数都是 8 位的话，则一个默认是放在 AL 中，而另一个 8 位的乘数则位于其他的寄存器或者说是内存字节单元中，而如果两个相乘的数都是 16 位的话，则一个默认存放在 AX 中，另一个 16 位的则是位于 16 的寄存器中或者是某个内存字单元中。
当 MUL 指令执行完毕后，如果是8 位的乘法运算，则默认乘法运算的结果是保存在 AX中，而如果是 16 位的乘法运算的话，则默认乘法运算的结果有 32 位，其中，高位默认保存在 DX 中，而低位则默认保存在 AX 中。
2.1.2 BX寄存器
BX 寄存器也叫基址寄存器，可以暂存一般的数据。
BX 主要还是用于其专属功能 – 寻址（寻址物理内存地址）上，BX 寄存器中存放的数据一般是用来作为偏移地址使用的。在 8086 CPU 中，CPU 是根据 <段地址：偏移地址> 来进行寻址操作的，而 BX 中存放的数据表示的是偏移地址的话，自然，便可以通过 <段地址：[BX]> 的方式来完成寻址操作了。
2.1.3 CX寄存器
CX 寄存器也叫计数寄存器，可以暂存一般性的数据。
在位操作中，当移多位时，要用CL来指明移位的位数；
当在汇编指令中使用循环 LOOP 指令时，可以通过CX 来指定需要循环的次数，而 CPU 在每一次执行 LOOP 指令的时候，都会做两件事：一件就是令 CX = CX – 1，即令 CX 计数器自动减去 1；还有一件就是判断 CX 中的值，如果 CX 中的值为 0 则会跳出循环，而继续执行循环下面的指令，当然如果 CX 中的值不为 0 ，则会继续执行循环中所指定的指令 。
2.1.4 DX寄存器
DX 寄存器也叫数据寄存器，可以暂存一般性的数据
当在使用 DIV 指令进行除法运算时，如果除数为 16 位时，被除数将会是 32 位，而被除数的高 16 位就是存放在 DX 中，而且执行完 DIV 指令后，本次除法运算所产生的余数将会保存在 DX 中，
在执行 MUL 指令时，如果两个相乘的数都是 16 位的话，那么相乘后产生的结果显然需要 32 位来保存，而这32 位的结果的高 16 位就是存放在 DX 寄存器中 。
2.2 指针寄存器
32位CPU有2个32位指针寄存器EBP和ESP。其低16位对应先前CPU中的BP和SP，对低16位数据的存取，不影响高16位的数据。
寄存器EBP、ESP、BP和SP称为指针寄存器(Pointer Register)，主要用于存放堆栈内存储单元的偏移量，用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式，为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。指针寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器，也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。
2.3 变址寄存器
32位CPU有2个32位变址寄存器ESI和EDI。其低16位对应先前CPU中的SI和DI，对低16位数据的存取，不影响高16位的数据。
寄存器ESI、EDI、SI和DI称为变址寄存器(Index Register)，它们主要用于存放存储单元在段内的偏移量，用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式，为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。 变址寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器，也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。
它们可作一般的存储器指针使用。在字符串操作指令的执行过程中，对它们有特定的要求，而且还具有特殊的功能。
3 段寄存器
32位CPU和16位CPU的段寄存器都是16位，是根据内存分段的管理模式而设置的。内存单元的物理地址由段寄存器的值和一个偏移量组合而成的，这样可用两个较少位数的值组合成一个可访问较大物理空间的内存地址。
ES为附加段寄存器。CS 为代码段寄存器。SS为堆栈段寄存器。DS为数据段寄存器。
此外32位CPU新增加两个寄存器：附加段寄存FS 和GS 附加段寄存器GS。
4 控制寄存器
4.1 指令指针寄存器
32位CPU把指令指针扩展到32位，并记作EIP，EIP的低16位与先前16位CPU中的IP作用相同。 指令指针EIP、IP(Instruction Pointer)是存放下次将要执行的指令在代码段的偏移量。在具有预取指令功能的系统中，下次要执行的指令通常已被预取到指令队列中，除非发生转移情况。所以，在理解它们的功能时，不考虑存在指令队列的情况。 在实方式下，由于每个段的最大范围为64K，所以，EIP中的高16位肯定都为0，此时，相当于只用其低16位的IP来反映程序中指令的执行次序。
4.2 标志寄存器（程序状态字PSW）
32位CPU把标志寄存器扩展到32位，并记作EFLAGS，EFLAGS的低16位与先前16位CPU中的FLAGS作用相同。
标志寄存器在16位CPU中有一个16位用于反映处理器的状态和运算结果的某些特征。（其中只有9位有定义）这些标志位分为两类：
运算结果标志位
进位标志CF(Carry Flag)——进位标志CF主要用来反映运算是否产生进位或借位。如果运算结果的最高位产生了一个进位或借位，那么，其值为1，否则其值为0。使用该标志位的情况有：多字(字节)数的加减运算，无符号数的大小比较运算，移位操作，字(字节)之间移位，专门改变CF值的指令等。
奇偶标志PF(Parity Flag)——奇偶标志PF用于反映运算结果中”1”的个数的奇偶性。如果“1”的个数为偶数，则PF的值为1，否则其值为0。
利用PF可进行奇偶校验检查，或产生奇偶校验位。在数据传送过程中，为了提供传送的可靠性，如果采用奇偶校验的方法，就可使用该标志位。辅助进位标志AF(Auxiliary Carry Flag)——在发生下列情况时，辅助进位标志AF的值被置为1，否则其值为0：
- 在字操作时，发生低字节向高字节进位或借位时；
- 在字节操作时，发生低4位向高4位进位或借位时。
零标志ZF(Zero Flag)——零标志ZF用来反映运算结果是否为0。如果运算结果为0，则其值为1，否则其值为0。在判断运算结果是否为0时，可使用此标志位。
符号标志SF(Sign Flag)——符号标志SF用来反映运算结果的符号位，它与运算结果的最高位相同。在微机系统中，有符号数采用码表示法，所以，SF也就反映运算结果的正负号。运算结果为正数时，SF的值为0，否则其值为1。
溢出标志OF(Overflow Flag)——溢出标志OF用于反映有符号数加减运算所得结果是否溢出。如果运算结果超过当前运算位数所能表示的范围，则称为溢出，OF的值被置为1，否则，OF的值被清为0。
状态控制标志位——状态控制标志位是用来控制CPU操作的，它们要通过专门的指令才能使之发生改变。
追踪标志TF(Trap Flag)——当追踪标志TF被置为1时，CPU进入单步执行方式，即每执行一条指令，产生一个单步中断请求。这种方式主要用于程序的调试。指令系统中没有专门的指令来改变标志位TF的值，但程序员可用其它办法来改变其值。
中断允许标志IF(Interrupt-enable Flag)——中断允许标志IF是用来决定CPU是否响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。但不管该标志为何值，CPU都必须响应CPU外部的不可屏蔽中断所发出的中断请求，以及CPU内部产生的中断请求。CPU的指令系统中也有专门的指令来改变标志位IF的值。具体规定如下：
- 当IF=1时，CPU可以响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求；
- 当IF=0时，CPU不响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求。
方向标志DF(Direction Flag)——方向标志DF用来决定在串操作指令执行时有关指针寄存器发生调整的方向。具体规定在第5.2.11节——字符串操作指令——中给出。在微机的指令系统中，还提供了专门的指令来改变标志位DF的值。
32位标志寄存器增加的标志位
I/O特权标志IOPL(I/O Privilege Level)——I/O特权标志用两位二进制位来表示，也称为I/O特权级字段。该字段指定了要求执行I/O指令的特权级。
如果当前的特权级别在数值上小于等于IOPL的值，那么，该I/O指令可执行，否则将发生一个保护异常。嵌套任务标志NT(Nested Task)——嵌套任务标志NT用来控制中断返回指令IRET的执行。具体规定如下：
- 当NT=0，用堆栈中保存的值恢复EFLAGS、CS和EIP，执行常规的中断返回操作；
- 当NT=1，通过任务转换实现中断返回。
重启动标志RF(Restart Flag)——重启动标志RF用来控制是否接受调试故障。规定：RF=0时，表示“接受”调试故障，否则拒绝之。
在成功执行完一条指令后，处理机把RF置为0，当接受到一个非调试故障时，处理机就把它置为1。虚拟8086方式标志VM(Virtual 8086 Mode)——如果该标志的值为1，则表示处理机处于虚拟的8086方式下的工作状态，否则，处理机处于一般保护方式下的工作状态。