[工学]微机原理第03讲

《[工学]微机原理第03讲》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、参考资料:1.《微型计算机技术及应用》第二版.戴梅萼,史嘉权,编.清华大学出版社2.《微型计算机从8086到80386》.周明德,白晓笛编.清华大学出版社答疑时间：1第2章8086微处理器及其系统2.18086微处理器（CPU）2.28086系统的存储器组织及I/O组织2.38086系统的工作模式2.48086的操作时序习题228086／8088微处理器概述8086CPU是Intel系列的16位微处理器，它有16位数据总线和20位地址总线，所以可寻址的地址空间是220＝1MB8088CPU是准16位微处理器，它的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，但

2、对外的数据总线只有8位，在处理一个16位数据时，8088需要两步操作，因而称8088是准16位微处理器。本章中关于8086CPU的内部结构是从指令的执行全过程来讨论的，即是从程序员和使用者的角度看到的结构。这种结构与8086真正的物理结构有所区别，因而又称下面将要讨论的8086CPU的内部结构为编程结构。3一、8086CPU的编程结构从程序员的角度看，8086CPU分为两部分：执行部件(executionunit，EU)总线接口部件(businterfaceunit，BIU)2.18086微处理器简介4图2-151.执行部件（EU）功能：执行指令组成：①4个通用寄存器，

3、即AX、BX、CX、DX；4个专用寄存器，即基址指针寄存器BP（basepointer）堆栈指针寄存器SP(stackpointer)源变址寄存器SI(sourceindex)目的变址寄存器DI(destinationindex)②标志寄存器FR；③算术逻辑单元ALU(arithmeticlogicunit)。④内部控制逻辑6（1）内部寄存器组8个16位通用寄存器数据寄存器（AX，BX，CX，DX）指针和变址寄存器（SP，BP，SI，DI）①数据寄存器：可用来存放16位的数据或地址。又可分为8个8位寄存器，即：AXAH，ALBXBH，BLCXCH，CLDXDH，DL8位

4、寄存器只能存放数据而不能存放地址7数据寄存器特有的习惯用法:AX：累加器。所有I/O指令都通过AX或AL与接口传送信息，中间运算结果也多放于AX中。BX：基址寄存器。在间接寻址中用于存放基地址。CX：计数寄存器。可以用作数据寄存器，在字符串操作、循环操作和移位操作时用作计数器，存放计数值。DX：数据寄存器。在间接寻址的I/O指令中存放I/O端口地址；在32位乘除法运算时，存放高16位数。8②指针和变址寄存器：4个16位寄存器，主要用来存放操作数的偏移地址（即操作数的段内地址）。SP：堆栈指针寄存器，在堆栈操作中存放栈顶的偏移地址。BP：基址指针寄存器，常用于在访问内存时

5、存放内存单元的偏移地址，还用作堆栈区的基地址寄存器。注意BX与BP在应用上的区别:作为通用寄存器，二者均可用于存放数据作为基址寄存器，用BX表示所寻找的数据在数据段；用BP则表示数据在堆栈段9在串操作中变址寄存器内存放的地址在数据传送完成后，具有自动修改的功能。例如，传送1字节数据后地址自动加1，为下次传送做好准备，变址寄存器因此得名。SI：源变址寄存器，主要用于存放地址，在字符串操作中存放源操作数的偏移地址。DI：目的变址寄存器，主要用于存放地址，在字符串操作中存放目的操作数的偏移地址。变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。10（2）算术逻辑单元（ALU）及标志寄

6、存器（FR）①算术逻辑运算单元ALU：可完成16位或8位的算术逻辑运算，运算结果通过内部总线送到通用寄存器，或者送往BIU的内部寄存器中，等待写入存储器。ALU运算后的结果特征（有无进位，溢出等）置入标志寄存器FLAGS中保存。②标志寄存器FLAGS：16位寄存器，用来存放运算结果的特征和控制标志。11根据功能，8086的标志可以分为两类：状态标志——6个，用来表示运算结果的特征。包括CF、PF、AF、ZF、SF和OF控制标志——3个，用来控制CPU的操作。包括IF、DF和TF。各标志位的作用说明如图。1213（1）CF（CarryFlag）进位标志位：CF=1，表示本

7、次运算中最高位（第7位或第15位）有进位（加法运算时）或有借位（减法运算时）；否则CF=0。进行二个无符号数加法或减法运算后，如果CF=1，表示运算的结果超出了该字长能够表示的数据范围。例如，执行8位数据运算后，CF=1表示加法结果超过了255，或者是减法得到的差小于零。进行有符号数运算时，CF对运算结果没有直接意义。14（2）PF（ParityFlag）奇偶标志位PF=1，表示本次运算结果的低八位中有偶数个“1”PF=0，表示本次运算结果的低八位中有奇数个“1”PF可以用来进行奇偶校验，或用来生成奇偶校验位。（3）AF（Auxiliar