《微机原理》PPT第2章ppt课件.ppt

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1、第2章16位和32位微处理器本章重点:CPU的编程结构标志寄存器的含义CPU的操作时序CPU的中断分类和中断向量硬件中断和软件中断的区别，软件中断的特点80386的功能部件32位微型机的三种工作方式本章重点：32位微型机中指令流水线和地址流水线和实现32微型机中的两级存储管理逻辑地址到线性地址的转换逻辑地址到物理地址的转换线性地址到物理地址的转换Pentium采用的CISC和RISC技术分支预测技术的设计思想和实现方法本章重点：Pentium的技术特点Pentium的主要部件Pentium的主要信号Pentium的总线状态和总线周期Itanium的主要新技术微处理器

2、的性能指标：①字长②主频2.116位微处理器80862.1.18086的编程结构从功能上，8086分为两部分，即1.总线接口部件(businterfaceunit，BIU)2.执行部件(executionunit，EU)1.总线接口部件总线接口部件负责与存储器、I/O端口传送数据，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2.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

3、，即基数指针寄存器BP（basepointer）堆栈指针寄存器SP(stackpointer)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)。标志寄存器共有16位，其中7位未用，所用的各位含义如下：1514131211109876543210OFDFIFTFSFZFAFPFCF根据功能，8086的标志可以分为两类：1.状态标志2.控制标志状态标志有6个，即SF、ZF、PF、CF、AF和OF①符号标志SF(signflag)②零标志ZF(ze

4、roflag)③奇偶标志PF(parityflag)④进位标志CF(carryflag)⑤辅助进位标志ＡＦ(auxiliarycarryflag)⑥溢出标志ＯＦ(overflowflag)控制标志有3个，即①方向标志DF(directionflag)②中断允许标志IF(interruptenableflag)③跟踪标志TF(trapflag)又称为单步标志3.8086的总线周期的概念典型的8086总线周期序列：①T1状态，发地址信息②T2状态，总线的高4位输出状态信息③T3状态，高4位状态信息，低16位数据④T3之后，可能插入TW⑤在T4状态，结束。2.1.2808

5、6的引脚信号和工作模式1.最小模式和最大模式的概念(1)最小模式:在系统中只有一个微处理器。(2)最大模式：两个或多个微处理器（主处理器、协处理器）2.8086/8088的引脚信号和功能注意点：①8086/8088的数据线和地址线复用②8086有16根数据线③第21脚(RESET)为输入复位信号④第22引脚为“准备好”(READY)信号⑤高4位地址和状态线复用各引脚信号：①GND、VＣＣ地和电源②AD15～AD0地址/数据复用③A19/S6～A16/S3地址/状态复用④BHE＃/S7高8位数据总线允许/状态复用⑤NMI非屏蔽中断输入⑥INTR可屏蔽中断请求信号输

6、入⑦RD＃读信号输出⑧CLK时钟输入⑨RESET复位信号输入⑩READY“准备好”信号输入⑾TEST＃测试信号输入⑿MN/MX＃最小和最大模式控制输入3.最小模式引脚信号：①INTA＃中断响应信号输出②ALE地址锁存允许信号输出③DEN＃数据允许信号④DT/R＃数据收发信号输出⑤M/IO＃存储器/输入输出控制信号输出⑥WR＃写信号输出⑦HOLD总线保持请求信号输入⑧HLDA总线保持响应信号输出8086在最小模式下的典型配置：三态门符号TAFTAFTAF三态门具有单向导通和三态的特性在计算机系统中三态门的主要作用有哪些？具有转换开关的作用具有缓冲器的作用3.常用集成

7、电路芯片74LS系列的74LS244，74LS245，Intel系列的8286等。Intel82868位双向缓冲器可以双向导通，输出与输入同相。（见后面例题）常用的D触发器DQCQDQCQ电平锁存上升沿锁存电平锁存：高电平通过，低电平锁存上升沿锁存：通常用负脉冲触发锁存负脉冲的上升沿DQCQSetClr带有异步置位清零的电平控制的锁存器STB电平锁存引脚OE输出允许引脚Intel8282输入三态输出锁存三态门：功率放大、导通开关D触发器：信号保持，也可用作导通开关。器件共用总线时，一般使用三态电路。在需要使用总线的时候打开三态门；不使用总线的时候关闭三态门，使之