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时间:2020-09-26
《第02章 8086微处理器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2章8086微处理器8086微处理器的功能结构8086微处理器的引脚信号和工作模式8086微处理器的存储器组织;8086微处理器的总线操作和时序;2.18086CPU的内部结构2.1.18086CPU的功能结构8086的内部结构按功能可分为两大部分:执行部件EU和总线接口部件BIU。1.执行部件EU执行部件EU主要负责执行指令。2.总线接口部件BIU总线接口部件BIU是8086同存储器和I/O设备之间的接口部件,负责对全部引脚的操作。8086/8088微处理器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPDISI通用寄存器A
2、XBXCXDXALU数据总线(16位)运算寄存器ALU标志寄存器EU控制系统执行单元EU∑CSDSSSESIP内部暂存器123456数据总线8088:8位8086:16位总线控制逻辑地址总线20位指令队列80888086队列总线(8位)指令指针段寄存器外部总线总线接口单元BIUBIU与EU的并行工作8086程序的执行过程8位微处理器的程序执行方式8088指令执行过程下面用动画形式演示如下指令的执行过程1000:100MOVAL,[2000H];A000201000:103ADDAL,02H;04021000:105HLT;F4注
3、:内部结构图是8086,但实际是8088执行过程。如果是8086,则每次可以读取2个字节假设数据段地址是3000H.2.1.28086CPU的寄存器配置(1)数据寄存器数据寄存器共有4个寄存器AX、BX、CX、DX,用来保存操作数或运算结果等信息。AX寄存器称为累加器。使用频度最高,用于算术、逻辑运算以及与外设传送信息等。BX寄存器称为基址寄存器。常用于存放存储器地址。CX寄存器称为计数器。一般作为循环或串操作等指令中的隐含计数器。DX寄存器称为数据寄存器。常用来存放双字数据的高16位,或存放外设端口地址。1.通用寄存器(2)变
4、址和指针寄存器变址和指针寄存器包括SI、DI、SP、BP4个16位寄存器,主要用于存放某个存储单元的偏移地址。SI是源变址寄存器,DI是目的变址寄存器,在字符串操作中,SI和DI都具有自动增量或减量的功能。SP为堆栈指针寄存器,用于存放当前堆栈段中栈顶的偏移地址;BP为基址指针寄存器,用于存放堆栈段中某一存储单元的偏移地址。1.通用寄存器2.段寄存器8086CPU的4个16位的段寄存器分别称为代码段寄存器CS,数据段寄存器DS,堆栈段寄存器SS,附加数据段寄存器ES。段寄存器用来确定该段在内存中的起始地址。代码段寄存器CS:存放
5、当前执行的程序的段地址。数据段寄存器DS:存放当前执行的程序所用操作数的段地址。堆栈段寄存器SS:存放当前执行的程序所用堆栈的段地址。附加段寄存器ES:存放当前执行程序中一个辅助数据段的段地址。3指令指针寄存器8086CPU中的指令指针IP(InstructionPointer),它总是保存下一次将要从主存中取出指令的偏移地址,偏移地址的值为该指令到所在段段首址的字节距离。在目标程序运行时,IP的内容由微处理器硬件自动设置,程序不能直接访问IP,但一些指令却可改变IP的值,如转移指令、子程序调用指令等。3指令指针寄存器(续)在程
6、序运行的过程中,它始终指向下一条指令的首地址,它与CS寄存器联用确定下一条指令的物理地址。当这一地址送到存储器后,控制器可以取得下一条要执行的指令,而控制器一旦取得这条指令就马上修改IP的内容,使它指向下一条指令的首地址。可见,计算机就是用IP寄存器来控制指令序列的执行流程的,因此IP寄存器是计算机中很重要的一个控制寄存器。4标志寄存器FR(PSW)FLAGSregister为标志寄存器,又称为PSW(programstatusword),即程序状态寄存器。这是一个存放条件码标志、控制标志和系统标志的寄存器。①状态(条件)标志:
7、OF、SF、ZF、CF、AF、PF②控制标志位:DF、IF、TF。①条件码标志条件码标志用来记录程序中运行结果的状态信息,它们是根据有关指令的运行结果由CPU自动设置的。由于这些状态信息往往作为后续条件转移指令的转移控制条件,所以称为条件码。进位标志:CF,记录运算时最高有效位产生的进位值。符号标志:SF,记录运算结果的符号。结果为负时置1,否则置0。零标志: ZF,运算结果为0时ZF位置1,否则置0。①条件码标志溢出标志:OF,在运算过程中,如操作数超出了机器可表示数的范围称为溢出。溢出时OF位置1,否则置0。辅助进位标志:A
8、F,记录运算时第3位(半个字节)产生的进位值。奇偶标志:PF,用来为机器中传送信息时可能产生的代码出错情况提供检验条件。当结果操作数中1的个数为偶数时置1,否则置0。②控制标志位控制标志位有3位:方向标志:DF,在串处理指令中控制处理信息的方向。当DF=1时,串
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