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主要内容2.18086CPU内部结构原理8086CPU与一般CPU区别二、8086CPU的寄存器结构1、通用寄存器指令执行部件(EU)设有4个通用寄器AXBXCXDXBX(BaseRegister)基址寄存器除可作数据寄存器外,还可放内存的逻辑偏移地址,而AX,CX,DX则不能。DX(DataRegister)DX除可作通用数据寄存器外,还在乘、除法运算、带符号数的扩展指令中有特殊用途。2、指针和变址寄存器BP(BasePointer)基址指针用于存放内存的逻辑偏移地址,隐含的逻辑段地址在SS寄存器中。3、寄存器的特殊用途和隐含性质在指令中没有明显的标出,而这些寄存器参加操作,称之为“隐含寻址”。具体的:在某类指令中,某些通用寄存器有指定的特殊用法,编程时需遵循这些规定,将某些特殊数据放在特定的寄存器中,这样才能正确地执行这些指令。采用“隐含”的方式,能有效地缩短指令代码的长度。2、段寄存器总线接口部件BIU设有4个16位段寄存器CS(CodeSegment),代码段寄存器中存放程序代码段起始地址的高16位。DS(DataSegment),数据段寄存器中存放数据段起始地址的高16位。SS(StackSegment),堆栈段寄存器中存放堆栈段起始地址的高16位。ES(ExtendedSegment),扩展段寄存器中存放扩展数据段起始地址的高16位。3、标志寄存器FR标志寄存器FRFR中的状态标志ZF(ZeroFlag):零标志位ZF=1,表示本次运算结果为零,否则即运算结果非零时,ZF=0。OF(OverflowF1ag):溢出标志FR寄存器的控制标志4、指令指针寄存器IP2.28086CPU外部引脚功能8086是16位CPU。它采用高性能的N—沟道,耗尽型负载的硅栅工艺(HMOS)制造。由于受当时制造工艺的限制,部分管脚采用了分时复用的方式,构成了40条管脚的双列直插式封装。8086的两种工作方式(1)AD15~AD0(AddressDataBus):地址/数据复用信号,双向,三态。在T1状态(地址周期)AD15~AD0上为地址信号的低16位A15~A0;在T2~T3状态(数据周期)AD15~AD0上是数据信号D15~D0。(2)A19/S6~A16/S3(Address/Status):地址/状态复用信号,输出。在总线周期的T1状态A19/S6~A16/S3上是地址的高4位。在T2~T4状态,A19/S6~A16/S3上输出状态信息。S6=0:8086使用总线;S5=IFS4(3)BHE#/S7(BusHighEnable/Status):数据总线高8位使能和状态复用信号,输出。在总线周期T1状态,BHE#有效,表示数据线上高8位数据有效。在T2~T4状态BHE#/S7输出状态信息S7。S7在8086中未定义。(4)RD#(Read)读信号,三态输出,低电平有效,表示当前CPU正在读存储器或I/O端口。(5)WR#(Write)写信号,三态输出,低电平有效,表示当前CPU正在写存储器或I/O端口。(6)M/IO#(Memory/IO)存储器或I/O端口访问信号。三态输出,M/IO#为高电平时,表示当前CPU正在访问存储器,M/IO#为低电平时,表示当前CPU正在访问I/O端口。(7)READY准备就绪信号。由外部输入,高电平有效,表示CPU访问的存储器或I/O端口己准备好传送数据。当READY无效时,要求CPU插入一个或多个等待周期Tw,直到READY信号有效为止。(8)INTR(InterruptRequest)中断请求信号,由外部输入,电平触发,高电平有效。INTR有效时,表示外部设备向CPU发出中断请求,CPU在每条指令的最后一个时钟周期对INTR进行测试,一旦测试到有中断请求,并且当中断允许标志IF=1时,则暂停执行下条指令转入中断响应周期。(9)INTA#(InterruptAcknowledge)中断响应信号。向外部输出,低电平有效,表示CPU响应了外部发来的INTR信号。(10)NMI(Non—MaskableInterruptRequest)不可屏蔽中断请求信号。由外部输入,边沿触发,正跳沿有效。CPU一旦测试到NMI请求信号,待当前指令执行完就自动从中断入口地址表中找到类型2中断服务程序的入口地址,并转去执行。(11)TEST#测试信号。由外部输入,低电平有效。当CPU执行WAIT指令时(WAIT指令是用来使处理器与外部硬件同步),每隔5个时钟周期对TEST进行一次测试,若测试到该信号无效,则CPU继续执行WAIT指令,即处于空闲等待状态;当CPU测到TEST输入为低电平时,则转而执行WAIT的下一条指