微机原理课程总结-第2章.doc

《微机原理课程总结-第2章.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第2章8086微处理器及其系统教材选择8086作为教学主要内容，是因为8086是Intel80X86系列微处理器的基础，具有典型结构，便于教学入门，有利于学生在有限的学时内掌握微处理器的体系结构和编程原理。8086CPU具有16位数据总线和20位地址总线，数据总线与地址总线分时复用，直接寻址范围为1MB。8086的一个突出特点是多重处理能力，用8086CPU与8087数学协处理器以及8089I/O处理器组成的多处理器系统，可大大提高其数据处理和输入/输出能力。80X86是构成IBMPC个人计算机的核心，掌握8086微处理器为

2、更高级微处理器的学习打下坚固的基础。学习8086微处理器要从三个方面进行，即：l8086微处理器的组织结构l8086微处理器的工作模式l8086微处理器的操作时序2.1分析教材内容以下我们以8086微处理器的组织结构、8086微处理器的工作模式和8086微处理器的操作时序三个方面内容为重点进行分析。2.1.1分析重点、难点问题1.8086微处理器的组织结构从程序员的角度看到的8086CPU的结构如图2-1所示。可以看出8086CPU由执行部件（EU）和总线接口部件（BIU）两部分组成。1)执行部件（EU）执行部件由内部寄存器

3、组、算术逻辑运算单元（ALU）与标志寄存器（FR）及内部控制逻辑3部分组成。①内部寄存器组。8086共有8个16位的内部寄存器，分为两组。l通用数据寄存器。4个通用数据寄存器AX、BX、CX、DX均可用作16位寄存器也可用作8位寄存器。用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。•AX（AH、AL）：累加器。有些指令约定以AX（或AL）为源或目的寄存器。输入/输出指令必须通过AX或AL实现。•BX（BH、BL）：基址寄存器。BX可用作间接寻址的地址寄存器和基地址寄存器，BH、BL可用作8位通用数据

4、寄存器。•CX（CH、CL）：计数寄存器。CX在循环和串操作中充当计数器，指令执行后CX内容自动修改，因此称为计数寄存器。•DX（DH、DL）：数据寄存器。除用作通用寄存器外，在I/O指令中可用作端口地址寄存器，乘除指令中用作辅助累加器。图2-18086/8088CPU内部结构图l指针和变址寄存器。•BP（BasicPointerRegister）：基址指针寄存器。•SP（StackPointerRegister）：堆栈指针寄存器。•SI（SourceIndexRegister）：源变址寄存器。•DI（Destination

5、IndexRegister）：目的变址寄存器。BP、SP称为指针寄存器，用来指示相对于段起始地址的偏移量。BP和SP一般用于堆栈段。SI、DI称为变址寄存器，可用作间接寻址、变址寻址和基址变址寻址的寄存器。SI一般用于数据段，DI一般用于数据段或附加段。②算术逻辑单元（ALU）及标志寄存器（FR）。算术逻辑单元完成16位或8位算术逻辑运算。运算结果送上ALU内部数据总线，同时在标志寄存器中建立相应的标志。标志寄存器是一个16位寄存器，使用其中的9位作为条件标志和控制标志。条件标志（6位）根据算术逻辑运算结果由硬件自动设定，它

6、们反映运算结果的某些特征或状态，可作为后继操作（如条件转移）的判断依据。控制标志（3位）由用户通过指令来设定，它们可控制机器或程序的某些运行过程。标志寄存器的内容如下：1514131211109876543210OFDFIFTFSFZF--AF--PF--CFl条件标志（状态标志）。共6位，用于寄存程序运行的状态信息，这些标志往往用作后续指令判断的依据。此处很重要，请细读。•CF（CarryFlag）：进位标志，反映在运算结果的最高位有无进位或借位。如果运算结果的最高位产生了进位（加法）或借位（减法）则CF=1，否则CF=0

7、。•PF（ParityFlag）：奇偶标志，反映运算结果中“1”的个数的奇偶性，主要用于判断数据传送过程中是否出错。若结果的低8位中有偶数个“1”则PF=1，否则PF=0。•AF（AuxiliaryCarryFlag）：辅助进位标志，又称半进位标志。加减运算时，若D3向D4产生了进位或借位则AF=1，否则AF=0。在BCD码运算时，该标志用于十进制调整。•SF（SignFlag）：符号标志，反映运算结果最高位即符号位的状态。如果运算结果的最高位为１则SF=1（对带符号数即为负数），否则SF=0（对带符号数即为正数）。•OF（

8、OverflowFlag）：溢出标志，反映运算结果是否超出了带符号数的表数范围。若超出了机器的表数的范围，即为产生溢出，则OF=1，否则OF=0。对于字节运算，结果范围应是-128～+127，字运算的结果范围是-32768～+32767。机器实际处理时判断是否溢出的方法是根据最高位的进位（