2章 8086cpu(最新)

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1、8086系统结构课程体系结构寻址方式和指令系统程序设计存储器接口芯片CPU的内部结构和工作原理.编写程序的基础介绍程序设计的方法存储芯片的结构和运用接口芯片的结构和运用第2章80x86CPU8086/8088微处理器的编程结构8086/8088的引脚信号及工作模式8086/8088的总线操作时序8086/8088存储器的组织和管理8086/8088多处理器系统从80286到Pentium系列CPU的发展过程微处理器的主要功能微处理器通常称为CPUCPU=运算器+控制器+寄存器微处理器的基本功能：算术和逻辑运算保存少量数据与存储器和外设交换数据对指令进行译码并执行指令提供整个系统所需要的定

2、时与控制信号响应其它部件发来的中断请求2.18086/8088的编程结构·16位处理器，采用高性能的N沟道、耗尽型硅栅工艺（NMOS）制造，40脚DIP封装，内含29000个晶体管·16根数据线，20根地址线，可直接寻址存储空间1M（220），可访问64KB（216）的输入输出端口。·Intel8086CPU还提供了一套完整的、功能强大的指令系统。·有三种工作时钟，8086为5MHz，8086-2为8MHz，8086-1为10MHz掌握一个CPU的工作性能和使用方法，首先应该了解它的编程结构。编程结构——就是从一个程序员和使用者的角度看到的结构，它不同于CPU内部的物理结构和实际布局。2

3、.1.18086/8088内部编程结构图2.18086内部结构框图MOVAX，1000HMOVDX，AXMOVAX,[1000]ADDAX,[1000]一、8086功能结构8086CPU从功能上来说可分成两大部分，即总线接口单元和执行单元。请联系p31图1.5总线接口部件BIU：负责8086CPU与存储器和外设之间的信息传送。①负责从内存的指定区域取出指令，送至指令队列排队。②在执行指令时，BIU从内存的指定区域取操作数或存处理结果。执行单元EU：负责指令的译码和执行。它从BIU的指令队列中取出指令、分析指令并执行指令，而执行指令过程中所需要的数据和执行的结果，由EU向BIU发出请求，

4、由BIU对存储器或接口进行存取操作。8086CPU的工作过程16:458CPUEUBIU4个通用寄存器（AX、BX、CX、DX）4个专用寄存器（SP、BP、SI、DI）算术逻辑单元——ALU标志寄存器——FREU控制器段寄存器组（CS、DS、SS、ES）指令指针寄存器——IP地址加法器和总线接口控制逻辑6个字节指令队列（一）BIU（1）地址加法器和段寄存器由于8086微处理器具有20位地址线，可以方便地寻址1MB的内存单元。但在CPU内部只有16位的寄存器，这就无法保存和传送每个存储单元的20位地址信息，为了正确地访问存储器，8086采用了存储器分段结构，将1MB的内存空间划分为若干个逻

5、辑段，段寄存器用来存放各段的段基址。地址加法器根据每个逻辑段中使用16位段基址和16位偏移地址进行寻址，计算并形成CPU所要访问的存储单元的20位地址信息。20位物理地址=16位段基址（左移4位）+16位EA（2）指令队列缓冲器是6个字节的“先进先出”的RAM存储器，用来按顺序存放CPU要执行的指令代码，并送入执行部件EU中去执行。EU总是从指令队列的输出端取指令，每当指令队列中存满一条指令后，EU就立即开始执行。当指令队列中前两个指令字节被EU取走后，BIU就自动执行总线操作，读出指令并填入指令队列中。当程序发生跳转时，BIU则立即清除原来指令队列中的内容并重新开始读取指令代码。（3）

6、总线控制电路总线控制电路主要负责产生总线控制信号。例如：产生对存储器的读/写控制信号和I/O端口的读/写控制信号等。（二）执行单元EU（ExecutionUnit）EU负责指令的执行。从BIU的指令队列中取出指令代码，经指令译码器译码后执行指令所规定的全部功能。执行指令所得结果或执行指令所需的数据，都由EU向BIU发出命令，对存储器或I/O接口进行读/写操作获得。（1）算术逻辑单元ALUALU是一个16位的算术逻辑运算部件，用来对操作数进行算术运算和逻辑运算，也可以按指令的寻址方式计算出CPU要访问的内存单元的16位偏移地址。（2）通用寄存器组、数据暂存寄存器:是16位的寄存器，它的主要

7、功能是暂时保存数据，并向ALU提供参与运算的操作数。（3）EU控制电路:EU控制电路接收从BIU指令队列中取出的指令代码，经过分析、译码后形成各种实时控制信号，对各个部件进行实时操作。等待取指1执行1等待取指2执行2等待取指3执行3MPU总线忙闲忙闲忙闲早期低于16位的CPU的指令执行过程取指1取指2取指3取指4取指5取指6EU总线执行1执行2执行3执行4执行5执行6忙忙忙忙忙忙BIU8086CPU的指令执行过程（三）、EU与BIU