计算机专接本之微机原理-2.8086基本原理.ppt

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1、第2章　16位微处理器12.116位微处理器概述微处理器(microprocessor)微处理器(microprocessor)是微型计算机的运算及控制部件，也称中央处理单元(CPU)。它本身不构成独立的工作系统，因而它也不能独立地执行程序。CPU功能：指令控制；操作控制；时序控制；数据加工28086特点：(1)数据总线宽度16位，地址总线宽度20位；可直接寻址空间220＝1M字节单元；16位数据总线与地址总线复用。(2)采用单一的+5V电源，时钟频率为5MHz（8086），10MHz（8086－1），8MHz（8086－2）(3)133条指令，指令长度1～6字节38086与8

2、088的比较8086为16位机（数据总线16位）8088为准16位机，数据总线内部16位，外部8位8086和8088CPU的内部都采用16位字进行操作及存储器寻址，两者的软件完全兼容，程序的执行也完全相同。然而，由于8088要比8086有较多的外部存取操作，所以，对相同的程序，它将执行得较慢。8086是16位数据总线，而8088是8位数据总线，在处理一个16位数据字时，8088需要两步操作而8086只需要一步。4后面课程中将要用到的概念概念一：寄存器简单的讲是CPU中可以存储数据的器件，一个CPU中有多个寄存器。8086CPU所有的寄存器都是16位的，可以存放两个字节。AX是其

3、中一个寄存器的代号，BX是另一个寄存器的代号。一个16位寄存器所能存储的数据的最大值为多少？答案：216-1。516位数据在寄存器中的存放情况【例1】数据：18二进制表示：10010在寄存器AX中的存储：616位数据在寄存器中的存放情况【例2】数据：20000二进制表示：0100111000100000在寄存器AX中的存储：7概念二：存储器CPU是计算机的核心部件．它控制整个计算机的运作并进行运算，要想让一个CPU工作，就必须向它提供指令和数据。指令和数据在存储器中存放，也就是平时所说的内存。在一台PC机中内存的作用仅次于CPU。离开了内存，性能再好的CPU也无法工作。磁盘不同

4、于内存，磁盘上的数据或程序如果不读到内存中，就无法被CPU使用。8概念三：存储单元（每一个存储单元有一个名字，叫地址）存储器被划分为若干个存储单元，每个存储单元从0开始顺序编号；例如：一个存储器有128个存储单元,编号从0~127。如右图示：9神马是物理地址？CPU访问内存单元时要给出内存单元的地址。所有的内存单元构成的存储空间是一个一维的线性空间。每一个内存单元在这个空间中都有唯一的地址，这个唯一的地址称为物理地址。10概念四：CPU对存储器的读写CPU要想进行数据的读写，必须和外部器件（标准的说法是芯片）进行三类信息的交互：存储单元的地址（地址信息）器件的选择，读或写命令（

5、控制信息）读或写的数据（数据信息）在计算机中专门有连接CPU和其他芯片的导线，通常称为总线。物理上：一根根导线的集合；逻辑上划分为：地址总线：CPU是通过地址总线来指定存储单元的。数据总线:CPU是通过数据总线来读写数据。控制总线11概念五：地址总线地址总线：CPU是通过地址总线来指定存储单元的。一个CPU有N根地址总线，则可以说这个CPU的地址总线的宽度为N。这样的CPU最多可以寻找２的N次方个内存单元。12地址总线发送地址信息演示13概念六：数据总线CPU与内存或其它器件之间的数据传送是通过数据总线来进行的。数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送速度。我们来分别看一下它

6、们向内存中写入数据89D8H时，是如何通过数据总线传送数据的：148位数据总线上传送的信息8088CPU1516位数据总线上传送的信息8086CPU16控制总线上发送的控制信息17概念七：控制总线CPU对外部器件的控制是通过控制总线来进行的。在这里控制总线是个总称，控制总线是一些不同控制线的集合。有多少根控制总线，就意味着CPU提供了对外部器件的多少种控制。所以，控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。18总线在逻辑上划分的图示：19概念八：CPU在内存中读数据MOVAX,[3]20概念九：CPU在内存中写数据21前面所讲的内存读或写命令是由几根控制线综合发出的：其中有

7、一根名为读信号输出控制线负责由CPU向外传送读信号，CPU向该控制线上输出低电平表示将要读取数据；有一根名为写信号输出控制线负责由CPU向外传送写信号。22概念十：堆栈（STACK）是按后进先出原则组织的一片存储区域，用来暂存一批需要回避的数据或地址。“后进先出”堆栈：暂存数据、断点信息或传送信息用途：存取原则:8086堆栈段的最大深度:64KB23入栈的方式24出栈的方式25一端固定，具有最大地址的单元（数据由此向上堆积）一端浮动，指向最后被压入堆栈的数据所在存储单元（栈顶的位置随堆栈中存