微机原理期末复习.pptx

1第2章微处理器与总线第1页

2主要内容：微处理器功效和结构8088/8086微处理器特点主要引线功效和内部结构内部存放器实地址模式下存放器寻址总线时序总线第2页

一、微处理器及8088/8086CPU3第3页

1.微处理器运算器控制器内部存放器4微处理器第4页

52.程序和指令程序：含有一定功效指令有序集合指令：由人向计算机发出、能够为计算机所识别命令。第5页

63.指令执行普通过程取指令取指部件，分析部件，执行部件指令译码读取操作数执行指令存放结果第6页

74.次序执行和并行流水线次序执行方式：各功效部件交替工作，按次序完成指令执行过程。并行流水线方式：各功效部件并行工作。第7页

8次序工作方式取指令1执行指令1分析指令1CPUBUS忙碌忙碌取指令2执行指令2分析指令2第8页

9并行流水线工作方式EU取指令1执行指令1分析指令1CPU取指令2执行指令2分析指令2取指令3执行指令3分析指令3?BIU忙碌忙碌忙碌忙碌忙碌?第9页

105.8088/8086CPU特点采取并行流水线工作方式——经过设置指令预取队列实现对内存空间实施分段管理——将内存分为4个段并设置地址段存放器，以实现对1MB空间寻址支持多处理器系统CPU内部结构存放器寻址部分工作模式第10页

116.8088CPU两种工作模式8088可工作于两种模式下最小模式最大模式最小模式为单处理器模式。最大模式为多处理器模式。第11页

12两种工作模式选择方式8088是工作在最小还是最大模式由MN/MX引线状态决定。MN/MX=0——工作于最大模式MN/MX=1——工作于最小模式第12页

13二、8088/8086引线及功效第13页

141.主要引线——最小模式下8088引线地址线和数据线：AD0—AD7：低8位地址和低8位数据信号分时复用。在传送地址信号时为单向，传送数据信号时为双向。A16--A19：高4位地址信号，与状态信号分时复用。A8—A15：8位地址信号第14页

15主要控制和状态信号WR：写信号；RD：读信号；IO/M：为“0”表示访问内存，为“1”表示访问接口；DEN：低电平有效时，允许进行读/写操作；DT/R：数据收发器传送方向控制；ALE：地址锁存信号；RESET：复位信号。第15页

16例：当WR=1，RD=0，IO/M=0时，表示CPU当前正在进行读存放器操作第16页

17READY信号第17页

18中止请求和响应信号INTR：可屏蔽中止请求输入端NMI：非屏蔽中止请求输入端INTA：中止响应输出端第18页

19总线保持信号HOLD：总线保持请求信号输入端。当CPU以外其它设备要求占用总线时，经过该引脚向CPU发出请求。HLDA：总线保持响应信号输出端。CPU对HOLD信号响应信号。第19页

202.8088和8086CPU引线功效比较数据总线宽度不一样8088外部总线宽度是8位，8086为16位。访问存放器和输入输出控制信号含义不一样8088——IO/M=0表示访问内存；8086——IO/M=1表示访问内存。其它部分引线功效区分第20页

21三、8088/8086内部结构第21页

221.组成8088/8086内部由两部分组成：执行单元（EU）总线接口单元（BIU）第22页

232.执行单元运算器8个通用存放器1个标志存放器EU部分控制电路教材第43页图2-6图第23页

24执行单元功效指令译码指令执行暂存中间运算结果保留运算结果特征指令执行在标志存放器FLAGS中在ALU中完成在通用存放器中第24页

253.总线接口单元功效：从内存中取指令到指令预取队列指令预取队列是并行流水线工作基础负责与内存或输入/输出接口之间数据传送在执行转移程序时，BIU使指令预取队列复位，从指定新地址取指令，并马上传给执行单元执行。第25页

26结论指令预取队列存在使EU和BIU两个部分可同时进行工作，从而：提升了CPU效率；降低了对存放器存取速度要求第26页

27四、内部存放器第27页

28内部存放器类型含14个16位存放器，按功效可分为三类8个通用存放器4个段存放器2个控制存放器深入了解：每个存放器中数据含义第28页

291.通用存放器数据存放器（AX，BX，CX，DX）地址指针存放器（SP，BP）