微型计算机原理与汇编语言 第3章-3 总线周期.ppt

《微型计算机原理与汇编语言 第3章-3 总线周期.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、3.2.3总线周期1.几个基本概念⑴指令周期每条指令的执行由取指令、译码和执行等操作组成，取出并执行一条指令所需要的时间称为指令周期(InstructionCycle)，不同指令的指令周期是不等长的，一个指令周期由一个或若干个总线周期组成。⑵总线周期8086CPU与外部交换信息总是通过总线进行的。CPU的每一个这种信息输入、输出过程所需要的时间称为总线周期(BusCycle)，按照数据的传送方向来分，总线周期可分为“读”总线周期（CPU从存储器或I/O端口读取数据）和“写”总线周期（CPU将数据写入存储器或I/O端口）。一般一个总线周期由四个时钟周期组成。⑶时钟周期

2、时钟脉冲的重复周期称为时钟周期(ClockCycle)。时钟周期是CPU的时间基准，由计算机的主频决定。如8086的主频为5MHz，1个时钟周期就是200ns。2.几种基本时序地址输出地址/数据缓冲数据输入地址输出地址输出地址/数据数据输出地址输出T1T2T3T4T1T2总线周期总线周期CLK(a)T1T2T3T4T1T1T1T1T1T2T3总线周期空闲状态总线周期(b)T1T2T3T4T1CLK(c)READYTWT4⑴总线读操作时序当8086CPU进行存储器或I/O端口读操作时，总线进入读周期。基本的读周期由4个时钟周期组成:T1、T2、T3和T4。CPU在T3

3、到T4之间从总线上接收数据。当所选中的存储器和外设的存取速度较慢时，则在T3和T4之间将插入1个或几个等待周期TW。图3.3是8086最小方式下的总线读操作时序图。下面对图中表示的读操作时序进行说明。AD15～AD0A19/S6～A16/S3ALEM/IOCLKRDDT/RDENBHE/S7高为读内存低为读I／O地址状态输出地址输出数据输入T1T2T3T4TW①②②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩BHE输出图3.38086读周期的时序⑵总线写操作时序总线写操作就是指CPU向存储器或I／O端口写入数据。图3.4是8086在最小模式下的总线写操作时序图。总线写操作时序与总线读操作时序基

4、本相同，但也存在以下不同之处：(a)对存储器或I／O端口操作的控制信号不同。总线读操作中，控制信号是RD，而总线写操作中是WR。(b)在T2状态中，AD15AD0上地址信号消失后，AD15AD0的状态不同。总线读操作中，此时AD15AD0进入高阻状态，并在随后的状态中保持为输入方向；而在总线写操作中，此时CPU立即通过AD15AD0输出数据，并一直保持到T4状态中。AD15～AD0A19/S6～A16/S3ALEM/IOCLKWRDT/RDENBHE/S7高为读内存低为读IO地址状态输出地址输出数据输出T1T2T3T4TW①②②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩BHE输出图3

5、.48086写周期的时序3.38086/8088存储器和I/O组织3.3.18086/8088存储器组织1．8086/8088存储器结构8086/8088有20条地址线，可直接对1M个存储单元进行访问。每个存储单元存放一个字节型数据，且每个存储单元都有一个20位的地址，这1M个存储单元对应的地址为00000H~FFFFFH，如图3.10所示。78H9FH…存储单元地址00000H00001H…46HDFH6CH……98H65H5EHA6H66H……6FH0011FH00120H00121HE8009HE800AHE800BHE800CHE800DHFFFFFH图3.

6、10数据在存储器中的存放一个存储单元中存放的信息称为该存储单元的内容。如00001H单元的内容为9FH，记为：(00001H)=9FH。如从地址0011FH开始的两个连续单元中存放一个字型数据，则该数据为DF46H，记为：(0011FH)=DF46H。若存放的是双字型数据(32位二进制数)，这种类型的数据要占用连续的4个存储单元，同样，低字节存放在低地址单元，高字节存放在高地址单元。如从地址E800AH开始的连续4个存储单元中存放了一个双字型数据，则该数据为66A65E65H，记为：(E800AH)=66A65E65H。高位(奇地址)库512K×8D15D8A19

7、A1SELBHE低位(偶地址)库512K×8D7D0A19A1SELD15D8D7D0A0A19A1图3.138086存储器高低位库的连接8086的1M存储空间实际上分为两个512KB的存储体，又称存储库，分别叫高位库和低位库。地址总线A19A1可同时对高、低位库的存储单元寻址，A0和BHE用于对库的选择。当A0＝0时，选择偶数地址的低位库；当BHE＝0时，选择奇数地址的高位库；当两者均为0时，则同时选中高低位库。需注意的是，对于规则字（从偶数地址开始存放的字）的读／写操作只需一个总线周期，而非规则字（从奇数地址开始存放的字）的读／写操作需两个总线