第3章 8086微处理器及其系统ppt课件.ppt

《第3章 8086微处理器及其系统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3章80x86系列微型计算机的体系结构3.18086/8088CPU3.28086/8088系统总线的构成3.3存储器和I/O的组织3.480x86系统的操作和总线周期3.18086／8088微处理器8086：Intel系列的16位微处理器，它有16根数据线，20根地址线。可以寻址1MB的存储单元和64KB的I／O端口。8088：准16位微处理器，内部寄存器、运算器以及内部数据总线都是16位，外部数据总线为8位（为了与Intel原有的8位外围接口芯片兼容）。3.1.18086/8088CPU的编程结构3.1.28086/8088的引脚和功能3.1.38088与8086的比较3.18086

2、／8088CPU3.1.18086/8088CPU的编程结构8086CPU（从功能上）执行部件EU总线接口部件BIU执行单元EU功能：负责执行指令。组成（1）算术逻辑单元ALU功能：完成算术/逻辑运算；计算偏移地址EA。（2）数据暂存寄存器（3）4个数据寄存器AX、BX、CX、DX（16位）AX（Accumulator）：累加器BX(Base)：基址寄存器CX(Count)：计数寄存器DX(Data)：数据寄存器①功能：可指定实现多种功能，如存放操作数和运算结果、作地址指针、作计数器等。②每一个寄存器都可分为两个8位的寄存器独立使用。（4）4个专用寄存器SP、BP、SI、DI（16位）SP

3、：堆栈指针寄存器BP:基址指针寄存器SI：源变址寄存器DI：目的变址寄存器（5）标志寄存器FR存放ALU运算结果的特征状态标志或存放控制标志。（6）控制电路总线接口部件BIU功能：负责完成CPU与存储器或I/O端口之间的信息传送。（P26）组成（1）指令队列缓冲器（6字节）①功能：暂存指令②组成：6个8位的寄存器③工作原则：“先进先出”（2）指令指针寄存器IP（16位）：保存EU将要执行的下一条指令的偏移地址。（类似于PC）（3）地址加法器：产生20位的物理地址。（4）4个段寄存器CS、DS、ES、SS（16位）CS：代码段寄存器DS:数据段寄存器ES：附加段寄存器SS：堆栈段寄存器（5）

4、总线控制逻辑流水线技术流水线技术是一种将每条指令分解为多步，并让各步操作重叠，从而实现几条指令并行处理的技术。程序中的指令仍是一条条顺序执行，但可以预先取若干条指令，并在当前指令尚未执行完时，提前启动后续指令的另一些操作步骤。非流水线操作取指令1执行指令1指取令2执行指令2流水线操作取指令1执行指令1取指令2执行指令2取指令3执行指令3——————————————————————------------〉时间tP57总线周期的概念时钟周期：CPU的基本时间计量单位，CPU执行指令的时间刻度，由计算机的主频决定。如：8086的主频为10MHz，那么一个时钟周期就是1/10MHz=100ns.

5、总线周期：CPU访问（读或写）一次存储器或I/O端口所花的时间。总线操作可分为读总线操作和写总线操作。8086一个最基本的总线周期由4个时钟周期组成，分别称为4个状态：T1、T2、T3与T4。另外，当存储器或外设跟不上CPU的访问速度时，在T3后插入一个或多个附加的时钟周期TW状态。总线周期的概念总线周期的概念CPU在4个状态中的基本作用在T1状态，CPU往多路复用总线上发送地址信息，以选中所要寻址的存储单元或外设端口的地址。在T2状态，CPU从总线上撤消地址，发送RD或WR及DEN信号。在T3状态，多路总线的高4位继续提供状态信息，而其低16位（对8088CPU则为低8位）上将出现由CP

6、U写出的数据或者CPU从存储器或端口读入的数据。CPU在4个状态中的基本作用在有些情况下，由于外设或存储器的速度较慢，不能及时地配合CPU传送数据。这时，外设或存储器就会通过“READY”的信号线在T3状态启动之前向CPU发“READY”无效信号，CPU会在T3之后自动插入1个或多个附加的时钟周期TW。只有在指定的存储器或外设已经完成数据传送时，它们又通过“READY”的信号线向CPU发“READY”有效信号，之后CPU才会自动脱离TW状态而进入T4状态。CPU在4个状态中的基本作用在T4状态，总线周期结束。3.1.28086／8088CPU的引脚与功能8086采用40条引脚的双列直插式封

7、装一、地址／数据总线AD15～AD0二、地址／状态总线A19/S6～A16/S3三、控制总线四、电源线Vcc和地线GND五、其他控制线24～31引脚（由最大/最小工作方式确定）图3-480868088的引脚信号（括号中为最大方式时的引脚名称）一、地址/数据复用引脚AD15～AD0（双向）地址、数据信号分时复用。访问存储器或I/O时，先发送地址信号，由外接的地址锁存器保存起来，再传输数据。DMA时，浮空。（传送地址时为单向