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第2章 8086微处理器本章内容2.18086微处理器Intel X86系列微处理器8086微处理器的编程结构8086的引脚信号与工作模式8086的操作和时序8086的中断系统8086的存储器组织和IO组织取指令，IP值加1Y停机？N译码并执行结束 微处理器性能指标主要有2项：1. 字长：指CPU能同时处理的数据位数如：8086为16位字长，80386为32位字长2. 主频：即CPU时钟频率，主频越高，速度越快如：8086为5MHz，80386为16MHz，Pentium IV可达3GHz指令执行过程 取指令 ? 指令译码 ? 指令执行 微型计算机的工作过程， 也就是不断地取指令、译码 和执行的过程，直到遇到停机 指令时才结束机器的运行。流水线的概念 Intel X86系列微处理器80808085808680186(嵌入式版本）8028680386，80486，pentium, pentiumII, pentiumIII, pentiumIVP2,P3,P4,双核，四核…2.1.1 8086微处理器的编程结构简介地址线：20数据线：16时钟：5，10，8MHz关程结构图两个组成部分总线接口单元执行单元总线接口部件(BIU)组成4个16位段寄存器CS,DS,SS,ES;16位指令偏移地址寄存器IP;6个字节指令队列ISQ;形成20位物理地址的加法器∑;与EU通讯的内部寄存器；总线控制逻辑；总线接口部件(BIU)功能指令队列中出现两个字节为空时自动按CS值和IP值组成20位实际地址到存储器中去取指令，一次取两个字节指令存放到指令队列中；由EU从指令队列中取走指令，并根据EU请求BIU将20位操作地址传送给存储器；取来操作数经总线控制逻辑传送到内部EU数据总线，由EU完成内部操作；操作结果若EU提出请求，则由BIU负责产生20位实际目标地址，将结果写入存储器里；由逻辑地址获得物理地址的计算公式： 物理地址＝段基值X16+偏移量举例段寄存器XXXX 偏移量YYYY例如：CS=FE00H, IP=0200H指令的物理地址：FE200H执行单元EU组成ALU（算术逻辑单元）；通用寄存器组 AX,BX,CX,DX;BP(基址指针寄存器)SP(堆栈指针寄存器)SI(源变址寄存器)DI(目的变址寄存器) 标志寄存器FR 执行部件控制电路功能：负责执行指令EU功能取指令-从BIU指令队列中读取指令；分析指令-由EU控制电路对指令进行译码分析，指出操作性质及对象；执行指令在EU中计算出操作数的16位地址偏移量送给BIU，由BIU的∑形成20位绝对地址；将取来的操作数经系统数据总线送ALU进行指定操作；运算结果经内部总线送到指定位置；8086的寄存器在8086/8088CPU中，把寄存器分成5大类：数据寄存器；地址指针寄存器；段基址寄存器；状态标志寄存器；指令指针寄存器；（一）数据寄存器用来存放操作数及中间结果的通用寄存器称为数据寄存器。16位寄存器：AX,BX,CX,DX8位寄存器：AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL寄存器有特殊功能：AX和AL为累加器，BX和BP可以作为基址指针，CX做计数器，DX存放输入输出端口地址BHBLAHALCHCLDHDL（二）地址指针寄存器（SP BP SI DI)地址指针寄存器用于存放操作数的地址，编程时通过修改寄存器的内容达到修改地址的目的。可以用来指示地址的寄存器有：SP:堆栈指针，指示堆栈段（关于段SS）中的栈顶位置，专门用于数据进栈和出栈的位置指示；BP:基址指针，指示堆栈段中一个数据区中的基址位置；此外：BX,SI,DI也可以用做指示地址。SI：源指针DI：目的指针堆栈的概念－后进先出后进先出（先进后出）队列（先进先出）PUSHSP-2BYTE(L)在低地址BYTE(H)在高地址 POP弹出一个字SP+2例 PUSH AXALAH55SPSP（三）段地址寄存器(CS DS SS ES)段基址寄存器用于存放4个当前段的起始地址。4个段为：代码段CS，数据段DS，堆栈段SS和附加段ES。1、存储器的段8086/8088CPU对可寻址的1MB空间划分为很多个逻辑段，每个逻辑小于64KB，段内地址是连续的。CPU规定4个段寄存器存放当前可寻址的段基址。CS指示当前的代码段；DS指示当前的数据段；SS指示当前的堆栈段；ES指示当前的附加段；2、逻辑地址与实际地址（1）对存储器的任一位置的访问都是在该位置所在的段基址下进行的。逻辑地址形式为：段基址：段内位移（物理地址）20 =（段基址）╳16 +（段内偏移）如访问一个地址C85F:109A对应的实际地址为C85F0+109A=C968AH（2）同一个实际地址可以采取不同的逻辑地址形式表示，即不同段可以相互重叠。例如：地址12345H可