微机原理与接口技术课件第二章微处理器及其结构.ppt

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1、微机原理与接口技术教案第2章微处理器及其结构第2章微处理器及其结构2.1Intel808616位微处理器2.2Intel8048632位微处理器2.3Intel80486微处理器的工作模式2.4Intel80486微处理器总线操作时序2.5Pentium32位微处理器8086/8088微处理器的特点◆Intel公司相继推出的16位微处理器8086/8088，80286，32位的80386，80486，一直到全新的Pentium（80586）……这一飞速更新换代的微处理器系列被称作Intel80x86系列，是当今微机独领风骚的主流机型。◆

2、16位微处理器8086集成了2.9万只晶体管，单一+5V电源，主频5MHz/10MHz，内部和外部数据总线16位，地址总线20位，可寻址空间达1MB（内存寻址1MB，I/O端口寻址64KB）。◆准16位微处理器8088是IBMPC/XT，以及早期流行的个人计算机的微处理器。8088和8086的内部结构基本相同，两者的软件也完全兼容，主要区别是：8086外部是16位数据总线，而8088外部是8位数据总线。2.1.18086微处理器内部结构8086/8088由两个独立的工作部件：执行部件EU（ExecutionUnit）和总线接口部件BIU

3、（BusInterfaceUnit）构成。EU=ALU+执行CU+R阵列负责指令的译码和执行BIU=指令队列+地址∑+R阵列+总线CU负责与存储器或者I/O接口传送信息BIU和EU采用“流水线式”的非同步工作模式，使得总线控制逻辑和指令执行逻辑之间既互相独立又互相配合。8086/8088结构示意图状态标志寄存器ALU暂存寄存器16执行部件（EU）EU控制器ALU数据总线8AHALBHBLCHCLDHDLSPBPDISIAXBXCXDX外部总线总线接口部件（BIU）16总线控制逻辑指令队列地址加法器20CSDSESSSIP内部通信寄存器A

4、XAHALBXBHBL数据寄存器CXCHCL（8/16位）DXDHDL通用寄存器SP堆栈指针BP栈基指针指针/变址寄存器SI源变址（16位）DI目的变址CS代码段DS数据段段基址寄存器SS堆栈段（16位）ES扩展段专用寄存器IP指令指针控制寄存器FLAGS标志寄存器（16位）2.1.28086寄存器结构标志寄存器状态标志:ZF零标志1=结果为0，0=结果不为0SF符号标志1=结果符号位为负，0=结果符号位为正OF溢出标志1=表示有符号数运算超出（补码）范围CF进位标志1=结果有进位，0=结果无进位AF辅助进位标志（用于十进制数调整指令）

5、PF奇偶标志1=结果偶数个1，0=结果奇数个1控制标志：DF方向标志（为串操作指令指明偏移址改变的方向）IF中断标志1=允许外部中断TF陷井标志1=处理机进入单步执行方式1514131211109876543210OFDFIFTFSFZFAFPFCF2.1.38086引脚信号及功能◆8086/8088为40管脚，其中24～31管脚功能取决于工作在最小模式（单处理器）还是最大模式（多处理器）有所不同。◆MN/MX：最小/最大模式选择信号。MN/MX=1（Vcc），设置为最小模式；MN/MX=0（GND），设置为最大模式。◆8086/808

6、8最小模式的所有具有三态的管脚，在处理器让出总线控制权时呈现高阻态（浮空态）。8086/8088的管脚图GNDA14A13A12A11A10A9A8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGND140239338437536635734833932103111301229132814271526162517241823192221VccA15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6SS0(HIGH)MN/MXRDHOLD（RQ/GT0）HLDA（RQ/GT1）WR（LOCK）IO/M（S2）DT/R（

7、S1）DEN（S0）ALE（QS1）INTA（QS0）TESTREADYRESETGNDAD14AD13AD12AD11AD10AD9AD8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGND14023933843753663573483393210311130122913281427152616251724182319222021VccAD15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6BHE/S7MN/MXRDHOLD（RQ/GT0）HLDA（RQ/GT1）WR（LOCK）M/IO（S2）DT/R（S1）D

8、EN（S0）ALE（QS1）INTA（QS0）TESTREADYRESET8088的管脚8086的管脚8088最小模式主要管脚特性CLK：系统时钟（T）信号，输入。RESET：系统复位信号，输入。AD7~A