8086和8088微处理器课件.pptVIP

第2章 8086/8088微处理器 ;8086：16位微处理器 ，16根数据线、20根地址线，可寻址1M字节； 8088：准16位微处理器 ，其内部寄存器、内部运算部件以及内部操作均按16位设计，但对外的数据总线只有8条。;8086CPU功能结构图;并行处理的优势： 一条指令执行过程中可以取出下一条（或多条）指令，指令在指令队列中排队； 一条指令执行完成后，可立即执行下一条指令，减少CPU为取指令而等待的时间，提高CPU的利用率和整个运行速度。; 8086CPU的内部寄存器如图2.1所示。8086CPU内部有 14个16位寄存器，可以分为以下三组。 ;AX;AX; 通用寄存器的特殊用法(默认用法); 2. 段寄存器组 8086/8088CPU可直接寻址1MB内存空间。 存储空间采用分段技术，每段最大寻址64KB。 逻辑段可在整个1MB存储空间内浮动，但段的起始地址 低4位必须是0000B，这样在存放段地址时只存放高16 位，作为段基址。 ;2.1 8086/8088微处理器的结构; 物理地址=段地址×10H+有效地址;CS左移4位;表2-1 8086的基本段约定和允许的超越段;2.1 8086/8088微处理器的结构;AF：辅助进位标志 AF=1：数据的第3位（半个字节）需要向前产生进位/借位。 AF=0：数据的第3位（半个字节）不会向前产生进位/借位。;OF：溢出标志(指补码) OF=1：操作数超过了机器表示的范围,溢出。 OF=0：操作数未超过了机器能表示的范围,不溢出。 求解方法：最高位进位?次高位进位 字节允许范围：－128 — + 127 字允许范围：－32768 — + 32767;控制标志与状态标志的区别： 控制标志：其值由系统程序或用户程序根据需要用指令设置。 状态标志：由中央处理器执行运算指令，并根据运算结果而自 动设置。;例1：2个数相加后，分析各标志位的值;1;1;芯片与其他部件的联系全靠在引脚上传送信息，这些信息可能自芯片向外输出，也可能从外部输入到芯片，还可能是双向的。;40条引脚，双列直插式封装 采用分时复用地址/数据总线 两种模式：最大模式、最小模式 最大模式：两个或多个微处理器（多微处理器模式），一个主处理器为8086CPU，另外的处理器可以是浮点数协助处理器8087或I/O处理器8089。 最小模式：只有8086CPU一个微处理器（单处理器模式）。;2.2 8086/8088的引脚信号及工作模式;8086CPU的引脚线按照功能分为3类。;1. 地址、数据引脚线 AD0～AD15： 分时复用的地址数据引脚线，双向、三态。 T1期间作地址线A15～A0用，输出存储单元低16位地址。 T2～T3期间作数据线D15～D0用，双向。 写操作为T2～T3； 读操作为T3，T2处于悬空状态； CPU响应中断及系统总线处理“保持响应”状态时，AD0～AD15处于悬空状态。;时钟周期(Clock Cycle) 8086CPU必须在时钟信号CLK控制下工作，一个时钟脉冲的时间长度称为一个时钟周期，时钟信号的周期也称为状态周期T，它是微处理器的最小动作单位时间。 时钟周期是CPU的基本时间计量单位，它由计算机主频决定。比如，8086的主频为5MHz，1个时钟周期就是200ns；8088的主频为10MHz，1个时钟周期为l00ns。 ;总线周期(Bus Cycle) 8086CPU通过总线与外部交换信息，一次信息交换所耗用的时间称为一个总线周期，也称机器周期(Machine Cycle)。 在8086／8088中，一个最基本的总线周期由4个时钟周期组成在1个最基本的总线周期中，习惯上将4个时钟周期分别称为4个状态，即T1状态、T2状态、T3状态和T4状态。 ;指令周期（Instruction Cycle） 8086CPU执行一条指令所需要的时间称为指令周期， 一个指令周期由一个或若干个总线周期组成，不同指令的 指令周期不等长，最短为一个总线周期，长的指令周 期，如乘法指令周期，长达124个时钟周期。 ;（三）在T3状态 多路总线的高4位继续提供状态信息，而多路总线的低16 位(8088则为低8位)上出现由CPU写出的数据或者CPU从 存储器或端口读入的数据。;;S5：表示中断允许标志状态。 S5＝1表示中断允许标志IF＝1，允许可屏蔽中断请求； S5＝0表示IF＝0，禁止可屏蔽中断请求。 S6：指示8086当前是否与总线相连。 S6＝0表示8