位和32位的微处理器

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1、第二章16位和32位的微处理器本章学习重点8086的编程结构，尤其是寄存器组；8086标志寄存器各个标志的含义；8086的读写时序、总线操作和中断机制；Pentium的先进技术；Pentium的工作方式；Pentium的原理结构、寄存器组和描述符；Pentium的主要信号；Pentium的总线状态；Pentium的中断机制和中断描述符表；Pentium的段页两级保护机制。微处理器的性能描述字长：指CPU能同时处理的数据位数，也称为数据宽度。字长越长，计算能力越快，速度越快。主频：CPU的时钟频率，这和CPU的运算速度密切相关，主频越高，运算速

2、度越快。2.116位微处理器80862.1.18086的编程结构2.1.28086的引脚信号和工作模式2.1.38086的操作和时序2.1.48086的存储器编址和I/O编址2.1.18086的编程结构8086是Intel系列的16位微处理器，有16根数据线和20根地址线。编程结构是指从程序员和使用者的角度看到的结构。从功能上，8086分为两部分:总线接口部件（BIU）:负责与存储器、I/O端口传送数据。执行部件（EU）：负责指令的执行。微机原理第二章IA-32结构的微处理器(6)8086的内部结构2.28086/8088微处理器总线接口部件

3、4个段地址寄存器，CS16位的代码段寄存器DS16位的数据段寄存器ES16位的附加段寄存器SS16位的堆栈段寄存器16位的指令指针寄存器IP20位的地址加法器6字节的指令队列缓冲器2.1.18086的编程结构2.执行部件4个通用寄存器，即AX、BX、CX、DX4个专用寄存器，即BP、SP、SI、DI标志寄存器算术逻辑部件2.1.18086的编程结构状态标志寄存器F（9个状态标志位)状态标志：状态标志用来反映EU执行算术和逻辑运算以后的结果特征。标志名称值为0值为1CF进位无进位或借位有进位或借位PF奇偶有奇数个1有偶数个1AF辅助进位低4位无

4、进位或借位低4位有进位或借位ZF零结果不为0结果为0SF符号结果为正数结果为负数OF溢出无溢出有溢出2.1.18086的编程结构控制标志位：控制CPU的操作标志名称值为0值为1DF方向数据串指令以地址的递增顺序对数据串进行处理数据串指令以地址的递减顺序对数据串进行处理IF中断允许关中断开中断TF陷阱CPU正常工作单步运行2.1.18086的编程结构2.1.18086的编程结构3.8086的总线周期的概念CPU是一个复杂的时序数字逻辑，其所有的操作都必须在统一的时钟下完成。由片外输入CLK引脚的时钟脉冲信号，是系统定时的基本脉冲，其频率称为主频

5、，其周期称为时钟周期，有时时钟周期又称为T状态。时钟周期是CPU执行各种操作的最小时钟单位。总线周期，指的是8086CPU通过总线，执行一次访问存储器或访问I／O端口的操作或操作的时间。若执行的是数据输出(从CPU)，则称为"写"总线周期；若执行的是数据输入(到CPU)，则称为"读"总线周期。。典型的8086总线周期波形图CLKT1总线周期总线周期地址缓冲数据地址缓冲数据地址/数据总线T2T3T4T1T2T3T4②T2状态，总线的高4位输出状态信息①T1状态，发地址信息③T3状态，高4位状态信息，低16位数据④T3之后，可能插入TW⑤在T4状

6、态，结束。在8086中，一个最基本的总线周期由4个时钟周期组成，因此基本总线周期用T1，T2，T3，T4表示2.1.18086的编程结构2.116位微处理器80862.1.18086的编程结构2.1.28086的引脚信号和工作模式2.1.38086的操作和时序2.1.48086的存储器编址和I/O编址2.1.28086的引脚信号和工作模式1.最小模式和最大模式的概念(1)最小模式:在系统中只有一个微处理器。(2)最大模式：两个或多个微处理器（主处理器、协处理器）8087：数值运算协处理器，实现多种类的数值操作，如高精度的整数和浮点运算，也可

7、以进行超越函数（如三角函数、对数函数）的计算8089：输入/输出协处理器，有一套专门用于输入/输出的指令系统，直接为输入/输出设备服务。2.8086/8088的引脚信号和功能①数据线和地址线复用②有16根数据线③第21脚(RESET)为输入复位信号④第22引脚为“准备好”(READY)信号⑤高4位地址和状态线复用2.1.28086的引脚信号和工作模式VCCAD15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6BHE/S7MN/MXRDHOLDHLDAWRM/IODT/RDENALEINTATESTREADYRESET8086GNDAD14A

8、D13AD12AD11AD10AD9AD8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGNDVCCAD15A16/S3A17/S4A18/S