重庆大学机械考研-微机原理-第2章-3学分.pdf

第二章 Intel系列微处理器 ㈠ 教学目标 介绍80x86微处理器的体系结构、工作方式、引脚功能及 Pentium微处理器的体系结构 ㈡ 学习要求 通过本章的学习，要求掌握Intel80x86系列微处理器内部 结构的特点，工作方式及方式转换，常用引脚功能的特点。 ㈢ 讲授内容 第二章 Intel系列微处理器 第一节 Intel系列微处理器概述 第二节 80486微处理器的体系结构 第三节 Pentium微处理器的体系结构 第一节 Intel系列微处理器概述 一、8086／8088 微处理器 8086 是标准16位微处理器，内外数据总线都为16位；8088 是准16 位微处理器，内数据总线为16位，外部数据总线为8位。8086／8088 除 了外部数据位数及与此相关的部分逻辑稍有不同外，内部结构和基本性 能相同，指令系统完全兼容。 在8086／8088的设计中，引人了两个重要的概念： 指令流水线 存储器分段 这两个概念在以后升级的INTEL系列微处理器中一直被沿用和发展。正 是这两个概念的引入，使8086／8088 与原来的8位微处理器相比，在运行 速度、处理能力和对存储空间访问等性能方面有很大提高。 8086/8088内部结构示意图 执行单元EU 由通用寄存器、运算数据暂存器、算术逻辑单元（ALU）及EU 控制电路组成。它的主要作用是分析和执行指令，即EU控制电路从指令队 列取出指令代码 ，经译码 ，发出相应的控制信号；数据在ALU中进行运 算；运算过程及结果的某些特征保留在标志寄存器（EFLAGS）中。 总线接口单元BIU由段寄存器（CS、DS、SS、ES）、指令指针寄存器 （IP）、内部暂存器、指令队列、地址加法器及总线控制电路组成。它的 主要作用是负责执行所有的“外部总线”操作，即当EU从指令队列中取走指 令时，BIU即从内存中取出后续的指令代码放入队列中；当EU需要数据 时，BIU根据EU输出的地址，从指定的内存单元或外设中取出数据供EU使 用；当运算结束时，BIU将运算结果送给指定的内存单元或外设。 段寄存器CS、DS、ES、SS 段寄存器中存 0000H 放的是16位的 0 FFFFH 段基址；偏移 0000H 量存放于有关 1 寄存器中。 FFFFH 0000H 2 1MB FFFFH 一个 存储单元的 ┋ 实际地址也称物理 ┋ 地址，一个存储单元 的物理地址由段基 0000