《微机原理与接口技术》主讲易凡wdyifan@163.com武汉大学物理学院电子科学与技术系第二章微型计算机的体系结构2.1微机执行原理1.微机执行过程（续）1.微机执行过程（续）2.指令执行示例指令执行过程图2.28086CPU的内部逻辑结构1.8086的内部逻辑结构（续）1.8086的内部逻辑结构（续）2.BIU与EU的动作管理2.38086的寄存器结构外存主要指用来长久保存数据的外部存储介质，常见的有硬盘、光盘、磁带、U盘等。外存的数据只能通过主存间接地与CPU交换数据程序及其数据可以长久存放在外存，在运行需要时才进入主存AX(Accumulator)累加器用于算术、逻辑运算以及与外设传送信息等BX（BaseaddressRegister）基址寄存器。常用做存放存储器地址CX(Count)计数寄存器。在循环和串操作时，常用作计数器。DX(Data)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AX：AH，ALBX：BH，BLCX：CH，CLDX：DH，DLSP(StackPointer)堆栈指针寄存器BP(BasePointer)基址寄存器SI(SourceIndex)源变址寄存器DI(DestinationIndex)目的变址寄存器段寄存器控制寄存器控制寄存器（续）FLAGS的6个条件标志位:CF（CarryFlag）：进位标志CF=1表示本次运算中，最高位（D7位或D15位）发生进位（加法运算）或借位（减法运算）；CF＝0表示没发生进位（或借位）PF（ParityFlag）：奇偶标志PF=1运算结果的低8位中有偶数个“1”PF=0运算结果的低8位中有奇数个“1”AF(AuxiliaryCarryFlag)：辅助进位标志（又称半进位标志）AF=1表示本次运算D3位向D4位有进位(加法运算)或借位(减法运算)。AF=0表示无半进位OF（OverflowFlag）：溢出标志OF=1表示本次运算结果超出了带符号数范围，即溢出，否则OF=0关于进位与溢出2个n位的无符号二进制数相加，结果大于2n－1，称为进位，应用CF标志位作判断。2个n位的带符号二进制数相加，结果大于2n-1－1或小于-2n-1，称为溢出，应用OF标志位作判断。上述的n为字长，8086的n为8或16。进位与溢出举例FLAGS的三个控制标志位为：2.48086CPU的外部引脚及功能8086CPU在小模式中的各引脚功能表2.1S4S3状态编码BHE#/S7（BusHighEnable/Status）总线高位有效信号。三态输出，低电平有效；在读写存储器或I/O端口时，BHE#用作体选信号。（见表2.2）8086CPU在小模式中的各引脚功能（续）READY准备就绪信号。外部输入，高电平有效;它有效表示内存或I/O端口已准备好传送数据；无效时要求CPU插入等待周期Tw。INTR（InterruptRequest）中断请求信号。输入，高电平有效;有效时，表示外部向CPU发出了中断请求。TEST#测试信号。输入，低电平有效;当CPU执行WAIT指令时，每隔5个时钟周期对TEST进行一次测试;仅当TEST有效时，CPU才执行下一条指令。INTA#（InterruptAcknowledge）中断响应信号。输出，低电平有效；表示CPU响应了外部发来的INTR信号。RESET复位信号。输入，高电平有效；CPU接收到RESET信号后，停止当前操作，并将工作寄存器和指令队列复位到初始状态。ALE（AddressLatchEnable）地址锁存允许信号。输出，高电平有效；在最小模式系统中作地址锁存器的选通信号。复位后相关寄存器的初始状态DT/R#（DataTransmit/Receive）数据发送/接收控制信号；用于数据收发器的传送方向。当DT/R#为高电平时，表示CPU向外部输出数据；当DT/R#为低电平时，表示外部向CPU输入数据。DEN#(DataEnable)数据允许信号，三态输出，低电平有效；在最小模式系统中作为数据收发器的选通信号。MN/MX#（Minimum/Maximum）工作模式选择信号,输入；MN/MX#为高电平，表示CPU工作在最小模式系统中;MN/MX#为低电平，表示CPU工作在最大模式系统中。CLK（Clock）主时钟信号，由时钟发生器输入8086CPU的时钟频率通常为8MHz。Vcc（电源）8086CPU使用单一的＋5伏电源。由Vcc输入。HOLD(HoldRequest)总线请求信号。HLDA(HoldAcknowledge)总线请求响应信号。S2#～S0#（BusCycleStatus）总线周期状态信号，输