2 8086微处理器及其结构.ppt

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1、主要内容第二章8086微处理器及其结构8086/8088CPU的组成EU和BIU的作用内部寄存器的分类、名称及功能8086/8088系统存储器的分段、物理地址的形成和堆栈的概念；系统配置及工作时序。第二章8086微处理器及其结构主要内容：重点：8086CPU的组成、内部寄存器名称及功能、8086/8088系统存储器的分段、物理地址的形成和堆栈的概念；难点：工作时序8086内部结构第二章8086微处理器及其结构第一节8086/8088微处理器的内部结构8086微处理器使用+5V电源，40条引脚双列直插式封装，时钟频率为5MHz~10MHz，中断功能：中

2、断源256个有16根数据线和20根地址线，可直接寻址的内存地址空间达lMB。8086微处理器的特点是：通过设置指令队列缓冲器，实现并行流水线工作方式；对内存空间实行分段管理，将内存分为4类段并设置了段寄存器，以实现对1MB空间的寻址；支持多处理器系统；有最小和最大两种工作模式。8086内部结构第二章8086微处理器及其结构8086与8088的主要区别：8086为典型的16位的微处理器，它具有16位的内部数据总线和16位的外部数据总线。8088却具有16位的内部数据总线和8位的外部数据总线，因而称为准16位机。相同之处：均具有20位地址总线，可寻址的内

3、存地址空间为1M字节，可寻址的I/O地址空间为64k字节，二者具有完全兼容的指令系统等。8086内部结构第二章8086微处理器及其结构8086CPU由两个独立的功能部件构成，它们是：指令执行部件EU（ExecutionUnit）总线接口部件BIU（BusInterfaceUnit）两者可并行操作。8086内部结构第二章8086微处理器及其结构1、EU（ExecutionUnit）执行单元（1）、功能：负责指令执行和形成访问存储器或I/O端口的有效地址。（2）、组成：4个通用寄存器：AX、BX、CX、DX4个专用寄存器：BP、SP、SI、DI，标志寄存

4、器（FR,或PSW）：9个标志位，其中6个条件标志位用于存放结果状态，算术逻辑单元：16位加法器，用于对寄存器和指令操作数进行算术或逻辑运算，EU控制系统：接受从总线接口单元的指令队列中取来的指令代码，对其译码和向EU内各有关部分发出时序命令信号，协调执行指令规定的操作。8086内部结构第二章8086微处理器及其结构2、总线接口单元BIU（BusInterfaceUnit）（1）功能：负责与M、I/O端口传送数据。（2）组成4个段地址寄存器（CS、DS、ES、SS），16位指令指针寄存器IP，20位的地址加法器：段地址16+偏移地址＝物理地址6字节

5、（8086）的指令队列,总线控制电路:负责处理器与外界总线的联系8086内部结构第二章8086微处理器及其结构8086CPU外部三组总线：AB:20位地址总线,A19~A0DB:16位双向数据总线,D15~D0CB:一组控制总线(3)．二点说明指令队列8086的指令队列为6个字节,8086在执行指令的同时从内存中取下一条或几条指令，取来的指令放在指令队列中，使BIU具有预取指令的功能，是一种先进先出（FIFO）的数据结构。指令执行顺序顺序指令执行：指令队列存放紧接在执行指令后面的那一条指令。执行转移指令：BIU清除指令队列中的内容，从新的地址取入

6、指令，立即送往执行单元，然后再从新单元开始重新填满队列。8086内部结构第二章8086微处理器及其结构8086/8088取指部分与执行部分是分开的。在一条指令的执行过程中可以取出下一条（或多条）指令，指令在指令队列中排队；在一条指令执行完成后,就可以立即执行下一条指令，减少CPU为取指令而等待的时间，提高CPU的利用率和整个运行速度。8086/8088微处理器:BIU和EU分开，取指和执行可以重迭，大大减少了等待取指所需的时间，提高CPU的利用率。重迭操作技术：一方面提高了整个执行速率，另一方面降低了与之相配的存储器的存取速度的要求。8086内部结构

7、第二章8086微处理器及其结构8088的指令执行过程8086内部结构第二章8086微处理器及其结构AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDIIPFlagsCSDSSSESAXBXCXDX累加器基址计数数据数据寄存器01507815015015附加数据段堆栈段数据段代码段段寄存器指令指针状态标志控制寄存器堆栈指针基址指针源变址目的变址指针寄存器变址寄存器通用寄存器段寄存器段寄存器:4个16位段寄存器CS、DS、SS、ES。用来识别当前可寻址的四个段，不可互换的使用。CS——CodeSegmentRegister代码段寄存器用来识别当前代码段（程序

8、一般放在代码段）。DS——DataSegmentRegister数据段寄存器用来识别当前数据段寄存器。SS—