第二章：8086微机系统体系结构ppt课件.ppt

《第二章：8086微机系统体系结构ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章：8086微机系统体系结构通过本章的学习，应该掌握以下内容：8086CPU的结构8086CPU引脚功能8086系统的结构和配置8086CPU的操作时序80x86典型微机简介2、18086/8088微处理器2、1、18086/8088微处理器的结构及执行程序的操作过程8086：Intel系列的16位微处理器，16条数据线、20条地址线，可寻址地址范围220=1MB，8086工作时，只要一个+5V电源和一个时钟，时钟频率为5MHz。8088：内部与8086兼容，也是一个16位微处理器，只是外部数据总线为8位，所以称为准16位微处理器。它具有包括乘法和除法的16位运

2、算指令，所以能处理16位数据，还能处理8位数据。8088有20根地址线，所以可寻址的地址空间达1MB。AHALBHBLCHCLDHDLSPBPDISI通用寄存器运算寄存器ALU标志执行部分控制电路123456CSDSSSESIP内部寄存器I/O控制电路地址加法器20位16位8位指令队列缓冲器外总线执行部件EU总线接口部件BIU8086CPU结构图AXBXCXDXΣDB16位ABDB1、总线接口部件（BIU)功能：负责与外部存储器及I/O口通信（1）、从取指令送到指令队列。（2）、CPU执行指令时，到指定的位置取操作数，并将其送至要求的位置单元中。总线接口部件的组成：

3、（1）、四个段地址寄存器：均为16位代码段寄存器CS：存放当前程序段的段基址数据段寄存器DS：存放当前数据段的段基址附加段寄存器ES：存放当前附加段的段基址堆栈段寄存器SS：存放当前堆栈段的段基址（2）、16位指令指针寄存器IP（PC）。（3）、20位的地址加法器。（4）、六字节的指令队列缓冲器。说明：（1）、指令队列缓冲器：在执行指令的同时，将取下一条指令，并放入指令队列缓冲器中。CPU执行完一条指令后，可以取出下一条指令（流水线技术）。提高CPU效率。（2）、地址加法器：产生20位地址。CPU内无论是段地址寄存器还是偏移量都是16位的，通过地址加法器产生20位地

4、址。2、执行部件(EU)作用：负责执行指令（1）、从指令队列中取出指令。（2）、对指令进行译码，发出相应相应的控制信号。（3）、接收由总线送来的数据或发送数据。（4）、进行算术、逻辑运算。执行部件的组成：（1）、四个通用寄存器AX（累加器）、BX（基址寄存器）、CX（计数器）、DX（数据寄存器）。这四个通用寄存器都是16位或作两个8位来使用。（2）、专用寄存器(4个）SP------堆栈指针寄存器BP------基址指针寄存器DI-------目的变址寄存器SI-------源变址寄存器（3）、算术逻辑单元ALU完成8位或者16位二进制算术和逻辑运算，计算偏移量。（

5、4）、数据暂存寄存器协助ALU完成运算，暂存参加运算的数据。（5）、执行部件的控制电路从总线接口的指令队列取出指令操作码，通过译码电路分析，发出相应的控制命令，控制ALU数据流向。用来存放存储器或I/0口的16位偏移地址（6）、标志寄存器16位寄存器，其中有7位未用。D15D0OFDFIFTFSFZFAFPFCF进借位标志奇偶标志半进借位标志零标志符号标志单步中断中断允许方向标志溢出标志1-有进、借位0-无进、借位1-低8位有偶数个10-低8位有奇数个11-低4位向高4位有进、借位0-低4位向高4位无进、借位1-结果为00-结果不为0溢出：指负数运算结果超出补码范围

6、OF=1：本次结果溢出,否则OF=0。8位二进制结果补码应在－128～＋127，16位在－32768～＋327673、8086/8088CPU执行程序的操作过程（1）、20位地址的形成，并将此地址送至程序存储器指定单元，从该单元取出指令字节，依次放入指令队列中。（2）、每当8086的指令队列中有2个空字节，8088指令队列中有1个空字节时，总线接口部件就会自动取指令至队列中。（3）、执行部件从总线接口的指令队列首取出指令代码，执行该指令。（4）、当队列已满，执行部件又不使用总线时，总线接口部件进入空闲状态。（5）、执行转移指令、调用指令、返回指令时，先清空队列内容，

7、再将要执行的指令放入队列中。4.8086/8088微处理器的引脚功能如图所示，为8086CPU和8088CPU的引脚信号图。共有40条引脚线，这些引脚线用来输出或接收各种信号：地址线，数据线，控制线和状态线，电源线和定时线。由于8088微处理器是一种准16位机。其内部结构基本上与8086相同，其信号也与8086基本相同，只是有一些引脚的功能有所不同，在这里，我们将以8086为例，具体介绍一下最小模式下和最大模式下各位引脚功能，如出现功能不同的引脚再具体讲解。01020304050607080910111213141516171819204039383736353