和奔腾系列微处理器原理初步.ppt

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1、2.8086和奔腾系列微处理器原理初步2.18086的编程结构2.28086的引脚信号和工作模式2.38086的存储器编址2.4奔腾系列微处理器特点《微》第2章本章学习要求1、掌握8086CPU的内部结构3、掌握8086CPU的两种工作模式2、掌握8086CPU对存储器的分段管理的基本概念4、了解奔腾系列微处理器的特点2.18086CPU的内部结构（编程结构）从功能上看，CPU可以分为两大部分：1、总线接口部件BIU(BusInterfaceUnit)2、执行部件EU(ExecutionUnit)8086CPU内部结构框图如下所

2、示：8086CPU的内部结构框图一.总线接口部件总线接口部件负责与存储器、I/O接口传送数据，包括物理地址的形成、预取指令、指令队列排队、读/写操作数和总线控制等。总线接口部件由下列4部分组成：①4个段地址寄存器（CS、DS、ES、SS）②16位的指令指针寄存器IP(InstructionPointer)③20位的地址加法器④6字节的指令队列缓冲器二.执行部件执行部件负责指令的执行。由下列4部分组成：①4个通用寄存器，即AX、BX、CX、DX；②4个专用寄存器，即基数指针寄存器BP（basepointer）堆栈指针寄存器SP(s

3、tackpointer)源变址寄存器SI(sourceindex)目的变址寄存器DI(destinationindex)；③标志寄存器；④算术逻辑部件ALU(arithmeticlogicunit)。8086内部寄存器有：4个通用寄存器和4个专用寄存器1个指令指针寄存器1个标志寄存器4个段寄存器1、4个16位的通用寄存器AX、BX、CX、DX它们还可以分成高8位和低8位两个独立的寄存器：AHBHCHDHALBLCLDL对其中某8位的操作，并不影响另外对应8位的数据每个寄存器又有它们各自的专用目的：AX－－累加器(Accumula

4、tor)，使用频度最高，用于算术、逻辑运算以及与外设传送信息等BX－－基址寄存器，常用做存放存储器地址CX－－计数器，作为循环和串操作等指令中的隐含计数器DX－－数据寄存器，常用来存放双字长数据的高16位，或存放外设端口地址。2、变址寄存器SI、DI变址寄存器常用于存储器寻址时提供地址：SI是源变址寄存器（sourceindex）DI是目的变址寄存器（destinationindex）串操作类指令中，SI和DI具有特别的功能。3、指针寄存器SP、BP指针寄存器用于寻址内存堆栈内的数据。SP为堆栈指针寄存器(StackPointe

5、r)，指示栈顶的偏移地址。SP不能再用于其他目的，具有专用目的。BP为基址指针寄存器(BasePointer)，表示数据在堆栈段中的基地址。SP和BP寄存器与SS段寄存器联合使用以确定堆栈段中的存储单元地址。4、段寄存器CS、DS、ES、SSDS数据段寄存器(DataSegment)CS代码段寄存器(CodeSegment)ES附加段寄存器(ExtraSegment)SS堆栈段寄存器(StackSegment)这些段寄存器的内容与有效地址一起，用于确定内存的物理地址。通常用CS、DS、ES以及SS用于确定代码段、数据段、附加段以

6、及堆栈段的基地址。5、指令指针寄存器IP（InstructionPointer）指令指针寄存器IP，指示代码段中下一条要执行指令的偏移地址。它与代码段寄存器CS联用，确定下一条指令的物理地址。计算机通过CS和IP寄存器来控制指令序列的执行流程。IP寄存器是一个专用寄存器。6、标志寄存器FLAGS标志（Flag）用于反映指令执行结果或控制指令执行形式。8086处理器的各种标志形成了一个16位的标志寄存器FLAGS。OF111512DF10IF9TF8SF7ZF65AF43PF21CF0程序设计需要利用标志的状态标志寄存器中共有9个

7、位用作标志，7个位未作使用标志的分类：分为状态标志和控制标志6个状态标志：用来记录程序运行结果的状态信息，许多指令的执行都将相应地设置它的状态。共有6个状态标志位：CFZFSFPFOFAF3个控制标志：可由程序根据需要用指令设置，用于控制处理器执行指令的方式DFIFTFOF111512DF10IF9TF8SF7ZF65AF43PF21CF0进位标志CF（CarryFlag）当运算结果的最高有效位有进位（加法）或借位（减法）时，进位标志置1，即CF=1；否则CF=0。49H+6DH＝例：？B6H，　　没有进位：CF=0BBH+6A

8、H＝(1)25H，有进位：CF=1？零标志ZF（ZeroFlag）若运算结果为0，则ZF=1；否则ZF=049H+6DH＝B6H，结果不是零：ZF=075H+8BH＝(1)00H，结果是零：ZF=1注意：ZF为1表示的运算结果是0例：符号标志SF（SignFla