《微机原理及接口技术》全套ppt电子课件教案第二章微处理器

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1、第二章微处理器第一节Intel8086的结构8086：数据总线16位，地址总线20根，寻址1M字节。8088：外部数据总线8位，其余同8086。AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDICSDSSSESIP总线控制逻辑地址总线∑(20位)外部总线ALU指令队列EUBIU标志寄存器执行部分控制12…61.组成：2.功能：负责与存储器接口，从内存指定区域取出指令代码，送指令队列中排队，执行中所需操作数也由BIU从内存中取出，送EU部分去处理。一、总线接口单元BIU(BusInterfaceUnit)四个段寄存器一个16位指令指针寄存器六个字节指令队列(8

2、088是4个字节)形成20位物理地址的加法器总线控制逻辑二、执行单元EU(ExecutionUnit)1.组成：运算器ALU控制单元CU四个通用寄存器四个专用寄存器一个标志寄存器2.功能：负责指令执行。从BIU指令队列中取出指令代码，译码，并将操作数地址送回到BIU，由BIU取操作数送EU，经EU的ALU操作运算，结果送通用寄存器，或由BIU送内存保存，状态保存在标志寄存器。第二节8086的寄存器结构14个16位寄存器，分成3类。一、通用寄存器1.数据寄存器AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL8位AX、BX、CX、DX16位EAX、EBX、ECX

3、、EDX32位(80386)2.指针寄存器(1)SP堆栈指针寄存器(StackPointer)/ESP访问堆栈(一块内存区域)SS：段地址，SP：偏移地址。(2)BP基数指针寄存器(BasePointer)/EBP通过堆栈传送数据和地址段地址：SS，偏移地址：BP。3.变址寄存器(1)SI源变址寄存器(SourceIndex)/ESI字符串操作DS：段地址，SI：字符串源地址。(2)DI目的变址寄存器(DestinationIndex)/EDI字符串操作ES：段地址，DI：字符串目的地址。二、段寄存器对内存单元进行寻址，每个段寻址64K，段首址放在段寄存器

4、中，单位为24，代表20位地址，低四位为0。1.CS代码段寄存器(CodeSegment)存放当前执行程序所在段首址，CS内容左移四位再加上指令指针寄存器IP内容即下一条指令的地址。2.DS数据段寄存器(Data)含有当前数据段首址，数据段中存放数据和变量，DS内容加上指令中的偏移值，即为对数据段指定单元操作的地址。3.SS堆栈段寄存器(Stack)保存当前堆栈段首址。4.ES附加段寄存器(Extra)进行字符串操作时，作为目的段地址使用，是附加的数据段。5.FS、GS附加段寄存器是从80386CPU开始引入的附加的数据段。三、控制寄存器1.IP指令指针寄

5、存器(InstructionPointer)/EIP存放下一条指令的偏移地址，段地址放CS。2.Flags或PSW标志寄存器(Flags)/EFLAGS存放运算结果的状态。616位标志寄存器：6位状态标志3位控制标志ODITSZAPC(1)进位标志CF(CarryFlag)最高位产生的进位或借位(2)辅助进位标志AF(AuxitiaryCarryFlag)字节操作：低4位向高4位的进位或借位字操作：低8位向高8位的进位或借位(3)溢出标志OF(OverflowFlag)字节操作运算结果超出-128～+127字操作运算结果超出-32768～+32767OF=

6、1(4)符号标志SF(SignFlag)与最高位相同，1表示负，0表示正。(5)奇偶标志PF(ParityFlag)1的个数为偶数PF=1，否则PF=0。(6)零标志ZF(ZeroFlag)运算结果为0，ZF=1，否则ZF=0。(7)方向标志DF(DirectionFlag)控制串操作指令用的标志。DF=1串操作中地址自动减量DF=0串操作中地址自动增量(8)中断允许标志IF(Interrupt-enableFlag)控制可屏蔽中断标志。IF=1允许CPU接受外部可屏蔽中断请求IF=0屏蔽外部可屏蔽中断请求(9)跟踪标志TF(TraceFlag)使CPU进

7、入单步执行方式。TF=1CPU在每条指令执行后，产生一个内部中断，允许程序在每条指令执行后进行检查。第三节存储器组织A0～A19寻址1MB00000H～FFFFFH一、存储器的分段(1)每段最多64KB(2)段内寻址仍为16位(3)段首址放段寄存器(4)段与段间：连续或断续排列部分或完全重叠段的划分由CS，DS，SS，ES给出，它们为16位，代表20位，低4位为0。1055H250AH8FFBHEFF0HCSDSESSS00000H10550H250A0H8FFB0HEFF00HFFFFFH代码段数据段附加段堆栈段二、物理地址与逻辑地址1.物理地址与逻辑地

8、址(1)物理地址内存单元的实际地址，也就是出现在地址总线上的地址。