[工学]微机原理与接口技术

《[工学]微机原理与接口技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2021/7/31/52微型计算机原理与接口技术学习成就未来!第二章8086系统结构吴迎年WuYingNian@126.com2021/7/32/52本章内容导读CPU（8086）的结构CPU（8086）的引脚信号和工作模式8086系统存储器的组织和分类CPU（8086）的操作和时序2021/7/33/52本章学习要求熟悉8086CPU的内部结构及引脚功能和系统配置；掌握8086CPU的寄存器结构、功能和使用方法；掌握标志寄存器中各标志位的定义；掌握存储器的分段表示，熟悉其分体结构和堆栈熟悉总线周期与指令周期、时钟周期的关系；了

2、解总线时序。2021/7/34/52CPU（8086）的结构由于当时制造工艺和生产成本的原因，微处理器的结构受到引脚数目、芯片面积和器件速度的限制。8086CPU的特点引脚功能复用单总线、累加器结构可控三态电路总线分时复用Intel8088—准16位处理器，内部寄存器及内部操作均为16位，外部数据总线8位。8088与8086指令系统完全相同，芯片内部逻辑结构、芯片引脚有个别差异。2021/7/35/52CPU（8086）的结构8086概况：1979年推出，第一代超大规模集成电路（VLSI）微处理器，采用HMOS工艺制造，内含2.

3、9万晶体管。数据总线宽度16位，地址总线宽度20位；可直接寻址空间220＝1M字节单元；16位数据总线与地址总线复用。采用单一的+5V电源，一相时钟，时钟频率为5MHz（8086），10MHz（8086－1），8MHz（8086－2）。133条指令，指令长度1～6字节，指令最短执行时间为0.4μs（平均0.5μs）。2021/7/36/52CPU（8086）的结构一、8086CPU的内部结构总线接口部件BIU（BusInterfaceUnit）16位段地址寄存器16位指令指针寄存器IP存放下一条要执行指令的偏移地址3)20位物理

4、地址加法器完成16为逻辑地址－>20位物理地址的转换4)6字节指令队列预放六字节的指令代码5)总线控制逻辑指令执行部件EU（ExecutionUnit）算术逻辑运算单元ALU完成8位或16位二进制运算2）标志寄存器PSW存放ALU运算结果特征3)寄存器组4个通用16位寄存器；4个专用16位寄存器4)EU控制器取指令控制和时序控制部件2021/7/37/52CPU（8086）的结构2021/7/38/52CPU（8086）的结构2021/7/39/52CPU（8086）的结构2021/7/310/52CPU（8086）的结构202

5、1/7/311/52CPU（8086）的结构2021/7/312/52CPU（8086）的结构2021/7/313/52CPU（8086）的结构二、8086CPU的寄存器结构StackPointerBasePointerSourceIndexDestinationIndexCodeSegmentDataSegmentStackSegmentExtraSegmentInstructionPointerAccumulatorXBaseXCounterXDataX2021/7/314/52CPU（8086）的结构2021/7/315/

6、52CPU（8086）的结构2021/7/316/52CPU（8086）的结构指针与变址寄存器BP和SP称为指针寄存器常与SS联用,来确定堆栈段中的某一存储单元的地址.SI和DI称为变址寄存器常与DS联用,来确定数据段中的某一存储单元的地址.在串指令中,SI与DS联用;DI与ES联用.2021/7/317/52CPU（8086）的结构2021/7/318/52CPU（8086）的结构2021/7/319/52CPU（8086）的结构1514131211109876543210OFDFIFTFSFZFAFPFCF方向标志中断标志跟

7、踪标志TraceFlag控制标志进位标志奇偶标志半进位标志零标志符号标志溢出标志状态标志标志寄存器的格式及各位的含义2021/7/320/52CPU（8086）的结构1.状态标志：表示前面的操作执行后，算术逻辑部件处于怎样一种状态。例如，是否产生了进位，是否发生了溢出等等。程序中，可以通过对某个状态标志的测试，决定后面的走向及操作。例如：STATE:INAL,0DAH;TESTAL,02H;JZSTATE全零标志ZF（ZeroFlag）：若运算结果为0，则ZF＝1；否则ZF＝0。例1：MOVAL,4SUBAL,4例2：XORAX

8、,AX执行后，ZF=?执行后，ZF=12021/7/321/52CPU（8086）的结构进位标志CF（CarryFlag）：它反映：加法时，最高位（字节操作时的D7位，字操作时的D15位）是否有进位产生。减法时，最高位（字节操作时的D7位，字操作时的D15位）是