微型计算机原理与组成-第3章 典型微处理器课件.ppt

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1、第3章　典型微处理器3.1微处理器的基本结构3.280X86/Pentium微处理器本章小结微处理器（Microprocessor）是采用大规模或超大规模集成电路技术做成的半导体芯片，上面集成了计算机的主要部件：控制器、运算器和寄存器组。微型计算机硬件系统的核心是微处理器，又称为中央处理器（CentralProcessingUnit）即CPU。3.1微处理器的基本结构3.1.1微处理器的典型结构1.算术逻辑运算单元算术逻辑运算ALU（ArithmeticLogicUnit）单元实际上就是计算机的运算器，用来进行各种运算,如算术运算和逻辑运算等。2.寄存

2、器组寄存器（RegisterSet）是CPU内部的高速存储单元，不同的CPU配有不同数量、不同长度的一组寄存器。3.指令处理单元指令处理单元是计算机的控制器，负责对指令进行译码和处理。3.1.28088微处理器的内部结构3.1.3总线接口单元1.总线管理2.指令队列和指令指针（IP）3.物理地址或逻辑地址4.逻辑段和段寄存器3.1.4执行单元1.指令译码2.通用寄存器表3-1通用寄存器的用法寄存器一般用法隐含用法AX16位累加器字乘时提供一个操作数并存放积的低字；字除时提供被除数的低字并存放商AL8位累加器字节乘时提供一个操作数并存放积的低字节；字节除

3、时提供被除数的低字节并存放商；BCD码运算指令和XLAT指令中用作累加器；字节I/O操作中存放8位输入输出数据AHAX的高8位字节乘时提供一个操作数并存放积的高字节；字节除时提供被除数的低字节并存放余数；LAHF指令中充当目的操作数BX基址寄存器XLAT指令中提供源操作数的间接地址CX16位计数器串操作时用作串长计数器；循环操作中用作循环次数计数器CL8位计数器移位或循环移位时用作循环次数计数器DX16位数据寄存器在间接寻址的I/O指令中提供端口地址；字乘时提供一个操作数并存放积的高字；字除时提供被除数的低字并存放余数3.地址寄存器表3-2地址寄存器在

4、8088指令系统中的应用寄存器一般用法隐含用法SP堆栈指针，与SS配合指示堆栈栈顶的位置压栈、出栈指示栈顶BP基址指针，支持间接寻址、基址寻址、基址加变址等多种寻址方式；子程序调用时，用来取压栈的参数SI源变址寄存器，支持间接寻址、变址寻址、基址加变址等多种寻址手段串操作时用作源变址寄存器，指示数据段（段缺省）或其他段（段超越）中源操作数的偏移地址DI目的变址寄存器，支持间接寻址、变址寻址、基址加变址等多种寻址手段串操作时用作目的变址寄存器，指示附加段中目的操作数的偏移地址，不能段超越4.标志寄存器3.1.58088CPU引脚及其功能3.1.68088

5、的典型时序1．指令周期、总线周期和T状态2．存储器读周期3．存储器写周期3.280X86/Pentium微处理器3.2.180286微处理器1.80286微处理器组成2.寄存器的构成80286微处理器的内部寄存器分为四组，分别为通用寄存器、段寄存器和状态及控制寄存器以及系统表寄存器。3.2.280386微处理器1.80386微处理器结构2.80386的寄存器结构80386含有通用寄存器、段寄存器、指令指针、标志寄存器、控制寄存器、系统地址寄存器、排错寄存器、测试寄存器等7类32个寄存器。3.2.380486微处理3.2.4Pentium微处理器本章小结

6、通过本章的学习，读者应掌握典型微处理器的内部结构；熟悉各个功能部件的基本功能及工作过程；掌握总线接口单元和执行单元的基本组成和工作过程。