数字逻辑与微机原理教学课件作者宋振辉ppt 模块2-课题五 8086微处理器外部结构.ppt

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1、课题五8086微处理器外部结构引言Intel8086微处理器是由美国Intel公司1978年推出的一种高性能16位微处理器，是第三代微处理器的代表。它有20条地址线，直接寻址能力达1MB，具有16条数据总线，内部总线和ALU均为16位，可进行8位和16位操作。任务一8086的引脚功能教学目标：（1）掌握8086引脚（外部）结构功能。（2）掌握8086最大和最小模式下引脚功能。（3）掌握8086与8088差别。任务引入因为应用范围的不同，从而看CPU的视角不同。CPU的结构有组成原理、功能结构、编程结构、引脚（外）结构和概念结构的不同。在

2、课题二中已经详细介绍了CPU的组成原理、功能结构、编程结构，本任务着重介绍CPU的引脚（外）结构和概念结构。任务分析8086/8088CPU芯片引脚可看作CPU的外部结构。我们只关注这些引脚来自何处，引向何方，从而将CPU和其他芯片连成一个系统，提高我们的系统知识。5.1.18086特点及工作模式8086与8088在软件上完全相同，硬件上稍有区别。8086有两种工作模式：最小模式和最大模式。最小模式是指系统中只有1个微处理器（8086），在这种系统中，8086直接产生所有的总线控制信号，系统所需要的外加总线控制逻辑部件最少。最大模式是指

3、系统中含有2个或多个微处理器，其中1个为主处理器8086，其他的处理器称为协处理器，它们是协助主处理器工作的。在最大模式下工作时，控制信号是通过8288总线控制器提供的。因此，在不同方式下工作时，8086的部分引脚（第24～31引脚）会具有不同的功能。5.1.2.8086基本引脚8086/8088微处理器采用双列直插式（DIP）封装结构，共有40个引脚，如图5.1所示。由于引脚数目的限制，部分引脚具有双重功能，这部分引脚的工作方式有两种。一种是分时工作，即在总线周期的不同时间里，引脚的功能不同；另一种是按工作模式工作．8086/8088

4、有两种工作模式，即最小和最大模式，由引脚MN/控制，高电平(接电源)选择最小工作模式；低电平（接地)选择最大工作模式。在这两种模式下，8086的部分引脚的功能不同，最小模式构成单处理器系统，由8086／8088CPU提供全部控制信号；最大模式构成多处理器系统，由总线控制器8288译码主处理器CPU或协处理器8087送来的状态信号、、产生相应的总线控制信号。8086/8088引脚信号分布如图5.1所示。①ADl5～AD0(AddressDataBus)地址／数据分时复用引脚，双向、三态。这16个引脚具有双重功能且分时工作，因此当进行读写操

5、作时，这些引脚先作为地址线使用，给出低16位地址，当地址被锁存后，内部的多路转换开关再将它们作为双向数据线使用，传送的方向由DT/信号控制。而8088微处理器外部仅有8位数据线，因此仅共用AD7～AD0，AD15～AD8仅单一地作为地址线A8～A15使用，没有双重功能。在DMA操作时，这些引线悬空至高阻态②A19/S6～A16/S3(Address／Status)地址/状态分时公用引脚，输出、三态。当CPU进行读写操作时，先用来传送高4位地址A19～A16，当地址被锁存后，再传送CPU的状态信息S6、S5、S4、S3。状态信息主要表示C

6、PU的操作状态和某些特定的标志状态，其中S6为0表示AD15～AD0作为数据线使用；S5为1表示CPU开中断(IF=1)，为0表示CPU关中断(IF=0)；S4、S3组合表示当前所选择的段寄存器，见表5.1。在DMA操作时，这些引线悬空至高阻态③／S7(BusHighEnable/Status)高8位数据总线允许/状态分时公用引脚，输出、三态。当CPU进行读写操作时，先用来作为高8位数据总线允许信号，信号低电平有效时，表示高8位数据总线D15～D8上的信息可用；其余时间作为状态信号S7，但S7未定义。由于8086／8088微处理器既可以

7、字(16位)进行操作，又可以字节进行操作，因此与8086连接的内存储器一般分为两个体，即偶地址体和奇地址体。系统的低8位数据线D7～D0接存储器偶地址单元的8根数据线，高8位数据线D15～D8接奇地址单元的8根数据线，由A0和组合选择传送的位数，见表5.2。在DMA操作时，此引线悬空至高阻态④CLK(Clock)时钟输入信号，提供了CPU和总线控制器的定时操作，该信号由时钟发生器8284提供。CPU可使用的时钟频率随芯片型号不同而异，8086为5MHz，8086-1为10MHz，8086-2为8MHz，8088为4.77MHz。⑤(Re

8、ad)读信号，输出、三态、低电平有效。用于对内存储器或I/O设备进行读操作。具体是读存储器还是I/O端口，则要看M/信号的状态，若其为高电平，表示读存储器；若其为低电平，表示读I/O端口。在DMA方式时，此