微机原理 存储空间组织(第三章内容补充)

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1、2.48086的存储器与IO组织结构2.4.1存储器的标准结构在计算机系统中，存储器由若干个存储单元组成，而每个存储单元中所含二进制数位的个数根据存储器芯片型号而不同。地址线担负着寻址存储器单元的工作，数据线担负着传送存储单元中二进制数位的工作。关于存储单元中二进制数位的个数及数据存储顺序有如下定义。1、存储器单元结构在计算机系统中，存储器按字节组织存储单元，即每个存储器地址单元可存放8位二进制数据。2、数据存储结构低端地址模式(LittleEndian):对于多位字节数据,低端地址存储单元存取低位

2、的字节数据，相邻的高端地址存储单元存取高位的字节数据。高端地址模式(BigEndian):对于多位字节数据,高端地址存储单元存取低位的字节数据，相邻的低端地址存储单元存取高位的字节数据。3、规则字与非规则字从偶地址存储单元开始存取的字数据称规则字；从奇地址存储单元开始存取的字数据称非规则字。8086CPU对规则字的读/写操作可在一个总线周期完成，而对非规则字的读/写操作则需两个总线周期才能完成。图2.8字节/字访问规则2.4.28086存储器的奇偶库结构由于存储器的标准结构为每一地址单元仅能存放8位

3、数据，而8086CPU的的数据总线宽度为16位，即要同时完成16位数据处理必须同时访问两个地址单元。为此，由8086CPU构成的计算机系统中，将1MB存储单元分为512KB的奇地址值存储库和512KB的偶地址值存储库。1.字节传送：A0=0（低电平），BHE=1（高电平）时，通过D0—D7传送偶数地址低位字节；A0=1（高电平），BHE=0（低电平）时，通过D8—D15传送偶数地址低位字节。2.字的传送：规则字：由于规则字的地址是偶数，所以A0=0，只要BHE=0，则两个库同时被选中，这样，CPU在

4、一个总线周期内就实现了在两个库中各取一个字节完成规则字的存取操作。非规则字：非规则字的地址是奇数，该字的低位字节存放在高位库中，高位字节存放在低位库中，在第一个总线周期，A0=1，BHE=0，从高位库中通过数据总线的高8位D0—D15存取字的低位字节，然后地址加1，进入第二个总线周期，A0=0，BHE=1，从低位库中通过数据总线的低8位D0—D7存取字的高位字节，这样，一个非规则字的存取就需要两个总线周期。2.4.7存储器与IO组织1、IO接口与I/O端口CPU和外部设备之间的数据传送是通过I/O接

5、口芯片实现的，每个I/O接口芯片可以有多个I/O端口，一个I/O接口芯片中的某个I/O端口用于某类数据的传送通道。端口实际上是存取数据的的寄存器。在系统设计时，要为每个端口分配一个地址，称为端口地址或端口号。每个端口号和存储器单元地址一样，应具有唯一性。I/O接口是为某种外部设备服务的电路，即CPU与外设间的中转站；I/O端口是I/O接口中的数据通道，即CPU经端口地比与外设传送数据。2、8086的I/O端口8086/8088CPU使用20位地址总线中的低16位（A15∼A0）地址线对I/O端口地址

6、进行编址，即可寻址64K个I/O端口。当要从某个端口传送16位数据时，实际上是从两个相邻的端口中传送字数据，所以8086/8088CPU可访问32K个字端口。3、存储器、I/O的组织方式存储器、IO统一编址：存储单元地址和I/O端口地址在CPU同一寻址空间统一分配。存储器、IO独立编址：存储单元地址和I/O端口地址在CPU不同的寻址空间独立分配。