第3章 8086微型计算机系统 微机原理与接口技术 知识课件(基于8086和Proteus仿真).pptVIP

第3章;本章主要内容;8086是Intel系列的16位微处理器，采用HMOS工艺制造，有16根数据线和20根地址线，封装在40脚双列直插组件（DIP）中。 8086工作时，使用单一的+5V电源，时钟频率为5MHz，引脚信号与TTL电平兼容。 ;8086可寻址的内存地址空间达220，即1MB； 8086可寻址的I/O地址空间达216，即64KB； Intel公司在推出8086的同时一年，还推出了一款准16位的CPU——8088。 8088与8086相比： 内部结构基本相同，两者的软件也完全兼容。 8086的数据总线是16位的； 8088的数据总线是8位的。;3.1.1 8086微处理器的结构 ;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;2、总线接口部件BIU;3、BIU和EU的工作过程;3、BIU和EU的工作过程;3、BIU和EU的工作过程;3.1.2 8086的寄存器结构;1、数据寄存器AX、BX、CX、DX;1、数据寄存器AX、BX、CX、DX;1、数据寄存器AX、BX、CX、DX;EU中有2个地址指针寄存器SP、BP和2个变址寄存器SI、DI。 用法如下表所示：;3、段寄存器;3、段寄存器;4、16位指令指针寄存器IP;5、标志寄存器FR;OF;OF;OF;OF;OF;OF;OF;OF;OF;5、标志寄存器FR;3.2 8086微处理器的工作模式及引脚特性;3.2.1 8086的工作模式;3.2.1 8086的工作模式;3.2.2 8086的引脚特性;;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;;1、两种工作模式的公共引脚;BHE与A0结合使用;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;1、两种工作模式的公共引脚;与模式有关的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;2、最小模式下的引脚;3、最大模式下的引脚;QS1和QS0的组合与对应的操作 ;3、最大模式下的引脚;3、最大模式下的引脚;3、最大模式下的引脚;S2、S1、S0的组合与对应的操作 ;3.3 8086微型计算机系统;最小模式系统的硬件组成;最大模式系统的硬件组成;3.3.2 8086微型计算机系统的存储器组织;1、8086的存储器空间;1、8086的存储器空间;1、8086的存储器空间;2、 存储器的分段管理;2、 ??储器的分段管理;2、 存储器的分段管理;2、 存储器的分段管理;2、 存储器的分段管理;2、 存储器的分段管理;2、 存储器的分段管理;微型计算机系统的外部设备各式各样，8086CPU和外部设备之间是通过I/O接口芯片进行联系； 每个I/O芯片上都有一个端口或几个端口，一个端口往往对应于芯片上的一个寄存器或一组寄存器； 微机系统要为每个端口分配一个地址，我们把这个地址叫作端口地址或端口号； 各个端口号具有唯一性； ;I/O端口有两种编址方式： 统一编址 将I/O端口和存储单元统一编址，即把I/O端口也看作是存储单元。 优点：可利用存储器的寻址方式来寻址I/O端口。 缺点：I/O端口占用了存储空间，而且进行I/O操作时，因地址编码较长，导致速度较慢。 独立编址 将I/O端口和存储单元分开编址，即I/O端口空间与存储空间相互独立。 优点：不占用内存空间；使用I/O指令，程序清晰，很容易看出是I/O操作还是存储器操作；译码电路比较简单。 缺点：只能用专门的I/O指令，访问端口的方法不如访问存储器的方法多。 ;8086采用独立编址方式，使用A15～A0这16条地址线作端口地址，可访问的I/O端口最多可有64K个8位端口或32K个16位的端口，A19～A16总是为0； 一个8位端口相当于一个存储器字节，分配0000 ～ FFFFH中的一个地址。任何两个相邻的8位端口可以组合成一个16位端口，类似于存储器中的字。 8086中，有专门的指令来访问I/O接口，如输入指令IN，输出指令OUT。 ;3.4.1 基本概念 微型计算机系统的所有操作都按统一的时钟节拍进行。 CPU执行指令时涉及三种周期： 时钟周期 总线周期 指令周期 ;1、时钟周期;2、总线周期;;2、总线周期;3、时钟周期; 三者关系：;3.4.2 最小模式下的总线周期时序 ;3.4.2 最小模式下的总线周期时序 ;3.4.2 最小模式下的总线周期时序 ;3.4.2 最小模式下的总线周期时序 ;3.4.2 最小模式下的总线周期时序 ;3.4.2 最小模式下的总线周期