《微机原理与接口技术》ppt电子课件教案第二章80x86微处理器

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1、第二章80X86微处理器第三章半导体存储器第四章8086指令系统第五章汇编语言程序设计第六章输入/输出接口第七章通信接口技术第八章定时/计数技术第九章中断系统第十章模拟接口电路感受(接触)硬件了解硬件设计硬件控制硬件1第一节8086/8088微处理器的结构一、复习微型计算机结构二、简介三、8086/8088的编程结构1.总线接口部件2.执行部件3.工作原理四、8086/8088的寄存器组五、8086/8088的存储器组织1.内存物理地址的形成2.逻辑地址与物理地址3.各段在存储器中分配4.内存单元内容的存放及表示六、8086/8088的I/O组织2运算器寄存器

2、控制部件系统软件：DOS、Windows95/98/2000/xp应用软件：WPS、Word、Photoshop微处理器CPU存储器(RAM,ROM)I/O接口总线硬件软件微型计算机系统微型计算机(主机)外设键盘、鼠标显示器软驱、硬盘、光驱打印机、扫描仪31、微型计算机外部结构微型计算机外部结构如下图所示(三总线结构）微型计算机外部结构存储器I/O接口输入设备I/O接口输入设备CPU4由上图看出，微机与外部交换信息通过总线控制。采用三总线结构AB、DB、CB.三组总线：地址总线AB(ADDRESSBUS):通常20位，单向，A19~A0，可寻址220=1MB内

3、存单元。A15~A0，可寻址216=64KB外设接口。数据总线DB(DATABUS):通常16位，D15~D0，双向，实现CPU与I/O传送。控制总线CB(CONTROLBUS):传送控制信号。52、微型计算机内部结构由于CPU受成品率，成本，集成在单片上等原因。严格规定引脚数就限制了总线的数量。外部——采用三总线结构AB、DB、CB。内部——采用单总线,即内部所有单元电路都挂在内部总线上，分时使用总线。6微处理器内部主要由四部分组成：（1）内部寄存器阵列用来寄存参与运算的数据（8位），经常可以连成寄存器对（16位）用来存放操作数地址。16位专用寄存器如：程序

4、计数器PC，堆栈指针SP（2）累加器和算术逻辑单元对数据进行算术运算、逻辑运算场所，运算结果标志触发器记忆或送某个寄存器等等。7(3)指令寄存器、指令译码器、定时及各种控制信号产生电路把用户程序中的指令一条条译出来，然后以一定时序发出相应的控制信号。(4)内部采用单总线结构在任何时候只有一个内部设备能使用内部总线，各设备之间必须分时使用内部总线，因而速度受到影响。∴只有要求速度高的位片机（通常用双级型集成电路）中，采用内部多总线结构。8二、8086/8088简介8086:对外有16根数据线，20根地址线可寻址的内存单元数220=1M内存地址范围(16进制形式

5、)：00000H~FFFFFH8088:内部寄存器、运算部件及内部操作均按16位设计,除对外数据线为8根外，其余与8086基本相同。为与当时已有的8位外设接口芯片兼容。IBMPC、IBPPC/XT采用8088CPU808698086CPU结构特点小结：(1)内部结构是16位的（内部寄存器，内部运算部件，内部操作按16位设计）；(2)外部数据总线16条，能处理16位数据,也能处理8位数据；（具有16位运算指令，包括*、/指令）(3)20条地址总线，直接寻址能力1M字节；(4)40条引线封装；(5)单相时钟；(6)电源为5V。8086与8088的主要区别在于808

6、8的外部数据总线8位。10三、8086/8088的编程结构编程结构：指从程序员和使用者的角度看到的结构。与芯片内部的物理结构和实际布局有区别。某CPU芯片内部实物图111.总线接口部件BIU（BusInterfaceUnit)→运输部门2.执行部件EU(ExecuteUnit)→加工部门3.工作原理8086编程结构8086编程结构:DSESSSCSIP数据暂存器执行部件控制电路指令译码器总线接口控制电路AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组BIUABDBCB地址加法器指令队列PSW标志寄存器EU运算器DSESSSCSIP数据暂

7、存器执行部件控制电路指令译码器总线接口控制电路AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组BIUABDBCB地址加法器指令队列FLAGS标志寄存器EU运算器121.总线接口部件BIU构成部分4个16位段寄存器：CS，DS，ES，SS16位IP指令指针寄存器20位地址加法器6字节的指令队列(8088的指令队列为4字节)总线控制电路(包括三组总线)：处理器与外界总线联系的转接电路。主要功能负责与存储器、I/O接口传递数据具体完成：(1)从内存取指令，送到指令队列;(2)配合执行部件从指定的内存单元或I/O端口取数据;(3)将执行部件的操

8、作结果送到指定的内存单元或I/O端口。