2-8086微处理器.ppt

执行部件EU 负责指令的执行（运算、控制），包括： 运算器：ALU及相关部件 控制器：微操作控制及相关部件 寄存器组： 4个16位通用寄存器AX、BX、CX、DX 4个16位指针、变址寄存器BP、SP、SI、DI 1个16位标志寄存器FR 其它暂存寄存器； EU 的 工 作 过 程 从BIU的指令队列中取指令字节； EU控制电路进行指令译码、分析； 如需要，送操作数的偏移地址至BIU ； 将BIU取来的操作数送ALU进行运算； 存运算结果到通用寄存器或送至BIU； 更新标志寄存器； 总线接口部件BIU 负责CPU与外界的信息交换，包括： 指令队列缓冲器：6个8位寄存器 指令指针寄存器：1个16位寄存器IP 段寄存器和地址发生器： 4个16位的段寄存器CS、DS、ES和SS 总线缓冲及控制逻辑 内部寄存器 BIU 的 工 作 过 程 指令队列出现空隙时从存储器中 取两个 指令字节； 如需要，形成操作数的实际物理地址； 从外部取操作数送到EU执行相应操作 ； 如需要，写运算结果到指定的内存单 元或I/O端口中 ； 8086CPU中BIU和EU模块的联系 8086中，BIU负责取指、读操作数 和写结果，而EU负责执行指令； 这两个模块可以并行工作 以提高 CPU的工作效率； 8086中，BIU和EU之间的通信 是通 过16位的ALU总线和8位指令队列 总线来完成的； 8086CPU功能结构图 2、 Intel8086/8088的寄存器结构 逻辑段分配 程序的指令序列必须安排在代码段 程序使用的堆栈一定在堆栈段 程序中的数据默认是安排在数据段，也经常安排在附加段，尤其是串操作的目的区必须是附加段 指令指针寄存器IP，指示代码段中指令的偏移地址 它与代码段寄存器CS联用，确定下一条指令的物理地址 计算机通过CS : IP寄存器来控制指令序列的执行流程 IP寄存器是一个专用寄存器 标志寄存器的使用 8086的数据寄存器 8086的16位通用寄存器是： AX BX CX DX 这4个数据寄存器都还可以分成高8位和低8位两个独立的寄存器 8086的8位通用寄存器是： AH BH CH DH AL BL CL DL 对其中某8位的操作，并不影响另外对应8位的数据 数据寄存器用来存放计算的结果和操作数，也可以存放地址 每个寄存器又有它们各自的专用目的 AX－－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－－基址寄存器，常用做存放存储器地址； CX－－计数器，作为循环和串操作等指令中的隐含计 数器； DX－－数据寄存器，常用来存放双字长数据的高16 位，或存放外设端口地址。 指针寄存器用于寻址内存堆栈内的数据 SP为堆栈指针寄存器，指示栈顶的偏移地址 SP不能再用于其他目的，具有专用目的 BP为基址指针寄存器，表示数据在堆栈段中的基地址 SP和BP寄存器与SS段寄存器联合使用以确定堆栈段中的存储单元地址 变址寄存器（Index Register）2个 变址寄存器常用于存储器寻址时提供地址 SI是源变址寄存器 DI是目的变址寄存器 串操作类指令中，SI和DI具有特别的功能 引脚特性 ：40脚DIP封装 数据线（D15 ~ D0）：16根，双向，三态 地址线（A19 ~ A0）：20根，最大寻址空间为1M； 但访问I/O时只用A15 ~ A0，寻址空间64K； 分别与数据线和状态线复用； 控制线：许多与工作模式有关 8086CPU的引脚排列 8086的引脚信号说明 A19--A16是地址的高4位，在T1输出地址。 S6--S3是CPU的状态信号，在T2-T4时输出CPU状态 当访问存储器时，T1输出的A19--A16与AD15--AD0组成20位地址信号。 而访问I/O端口时 A19--A16=0000，AD15--AD0为16位地址信号。 状态信号的S6==0，表示当前8086与总线相连。 S5标志中断允许IF的状态 S4和S3组合指示当前使用的段寄存器（00，01，10，11）分别指ES，SS，CS，DS。 在进行DMA方式时， A19-A16/S6-S3浮空。 RESET引起处理器立即结束现行操作。 CPU结束当前操作后，对状态标志寄存器、IP、DS、SS、ES清零，而将CS设置为0FFFFH。 当RESET=0时，CPU从0FFFFH开始执行程序。 NMI（Non-Maskable Interrupt）中断请求不受中断允许标志位的影响，也不能用软件进行屏蔽 只要此信号