[高等教育]微机原理第二章8086微处理器ppt课件.ppt

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1、第二章8086微处理器§2.1微处理器概述（了解）§2.28086的编程结构（熟练掌握重点）§2.38086的工作模式和引脚信号（理解）§2.48086的系统配置（了解）§2.58086的操作和时序（了解）1§2.1微处理器概述一、微处理器的主要功能微处理器通常称为CPUCPU=运算器+控制器+寄存器微处理器的基本功能：1）进行算术和逻辑运算2）与存储器或外设进行数据交换3）暂存少量数据4）对指令进行译码并进行指令所规定的操作5）提供整个系统所需要的定时和控制信号6）响应其他各部件发出的中断请求2二、微处理器一般编程结构内存AXBXCXDX状态寄存器控制逻辑指令寄存器IPB

2、PSIDISPCSDSSSES取指运算器寄存器寄存器控制器微处理器3§2.28086的编程结构一、8086CPU的组成与功能二、寄存器三、8086的存储器组织四、8086的总线周期48086微处理器概况Intel系列16位处理器，集成度29000管/片16位数据总线20位地址总线，可直接寻址的地址空间1MB（220）可对位、字节、字、字节串、字串、BCD码等数据类型进行处理供电电源+5V主频5MHz58086CPU的编程结构外部总线（三总线）EUBIU6字节指令队列123456CSDSSSESIP内部通讯总线控制逻辑地址加法器20位地址16位内部总线16位寄存器组16位内部

3、总线AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDIEU控制器运算暂存器ALU标志寄存器16位通用寄存器组内存6一、8086CPU的组成与功能1.8086CPU的组成CPUEUBIU16位通用寄存器组（AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI）算术逻辑单元——ALUEU控制器标志寄存器——FR段寄存器组（CS、DS、SS、ES）指令指针——IP地址加法器指令队列总线接口控制逻辑7一、8086CPU的组成与功能2.8086CPU的功能EU翻译和执行指令存放少量数据BIU从存储器中预取6字节指令并排队在地址加法器中形成20位的地址信号配合EU在CPU和存储器、I/O端口间

4、传送数据产生总线控制信号8一、8086CPU的组成与功能3.8086CPU工作过程当程序为顺序程序时，EU和BIU可以并行工作。遇到控制转移指令时，指令队列自动清空，BIU重新将另一段指定程序的指令取到指令队列中。1）在一条指令执行过程中，可以取出下一条（或多条）指令，指令在队列中排队；2）在一条指令执行完毕之后，可以立即执行下一条指令，减少CPU为取指而等待的时间，提高CPU的利用率和运行速度。98086CPU的编程结构外部总线（三总线）EUBIU6字节指令队列123456CSDSSSESIP内部通讯总线控制逻辑地址加法器20位地址16位内部总线16位寄存器组16位内部总

5、线AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDIEU控制器运算暂存器ALU标志寄存器16位通用寄存器组内存10二、寄存器1.通用数据寄存器：存放一般数据（可将高8位与低8位分开独立使用）寄存器名隐含用法（在某些指令中）AX（AH，AL）累加器BX（BH，BL）基址寄存器CX（CH，CL）计数器DX（DH，DL）数据寄存器2.堆栈指针寄存器SP：存放堆栈栈顶的偏移地址，用来访问堆栈栈顶单元。3.堆栈基址指针寄存器BP：存放堆栈的偏移地址，用来访问堆栈的任意单元。11二、寄存器堆栈：在存储器中开辟的特殊数据区域，一般用来存放暂时不用的信息。存取原则为：先进后出，即从栈底开始存

6、放，从栈顶取信息。栈底：堆栈最底部的存储单元栈顶：最后放进的信息所在存储单元栈顶→栈底→SP始终指向栈顶SP=FFFEH栈顶→栈顶→SP=FFFCHSP=FFFAHFFFFH堆栈FFFAHFFFCH…FFFEHFFFDHFFFBHBP→BP=FFFDHBP指向堆栈段任意存储单元12二、寄存器4.源变址寄存器SI：存放源数据串偏移地址5.目的变址寄存器DI：存放目的数据串偏移地址SI+1DI+1每传一个数，SI、DI的内容分别加1DI源数据串SI…目的数据串123SI+1DI+113二、寄存器6.标志寄存器FR：状态标志受运算结果影响进位标志CF奇偶标志PF辅助进位标志AF零

7、标志ZF符号标志SF溢出标志OF=CF⊕CP控制标志由程序编写时置入方向标志DF中断标志IF跟踪标志TFODITSZAPC1511109876420141001,101010101,10011011,1111＋1001,1010B＋1011,1111B＝？CF=1PF=1AF=1ZF=0SF=0OF=CFCP=1例：15二、寄存器7.指令指针IP：存放下一条要执行指令的偏移地址MOV[2000],ALMOVAL，34ADDAL，661000H1002H1004H1007HIP→IP→IP→IP→16二、寄存器8.段