第二章8086系列微處理器ppt課件

1、2、1 8086/8088微處理器微處理器2、1、1 8086/8088微處理器的結(jié)構(gòu)及執(zhí)行程序的操作微處理器的結(jié)構(gòu)及執(zhí)行程序的操作過程過程8086：Intel系列的系列的16位微處理器，位微處理器，16條數(shù)據(jù)線、條數(shù)據(jù)線、20條條地址線，可尋址地址范圍地址線，可尋址地址范圍220=1MB，8086工作時(shí)，只工作時(shí)，只要一個(gè)要一個(gè) 5V 電源和一個(gè)時(shí)鐘，時(shí)鐘頻率為電源和一個(gè)時(shí)鐘，時(shí)鐘頻率為5MHz 。8088：內(nèi)部與：內(nèi)部與8086兼容，也是一個(gè)兼容，也是一個(gè)16位微處理器，只位微處理器，只是外部數(shù)據(jù)總線為是外部數(shù)據(jù)總線為8位，所以稱為準(zhǔn)位，所以稱為準(zhǔn)16位微處理器。它位微處理器。它具有包括乘

2、法和除法的具有包括乘法和除法的16位運(yùn)算指令，所以能處理位運(yùn)算指令，所以能處理16位數(shù)據(jù)，還能處理位數(shù)據(jù)，還能處理8位數(shù)據(jù)。位數(shù)據(jù)。8088有有20根地址線，所以根地址線，所以可尋址的地址空間達(dá)可尋址的地址空間達(dá)220即即1M字節(jié)。字節(jié)。 AH ALBH BLCH CLDH DL SP BP DI SI通通用用寄寄存存器器運(yùn)算寄存器運(yùn)算寄存器ALU標(biāo)志標(biāo)志執(zhí)行部分執(zhí)行部分控制電路控制電路1 2 3 4 5 6 CS DS SS ES IP 內(nèi)部寄內(nèi)部寄存器存器I/O控制控制電路電路地址加地址加法器法器20位位16位位8位位指令隊(duì)列緩沖器指令隊(duì)列緩沖器外外總總線線執(zhí)行部件執(zhí)行部件總線接口部件總線

3、接口部件8086CPU結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖1、總線接口部件、總線接口部件功能：功能：（1）、從取指令送到指令隊(duì)列。）、從取指令送到指令隊(duì)列。（2）、）、CPU執(zhí)行指令時(shí)，到指定的位置取操作數(shù)，執(zhí)行指令時(shí)，到指定的位置取操作數(shù)，并將其送至要求的位置單元中。并將其送至要求的位置單元中。總線接口部件的組成：總線接口部件的組成：（1）、四個(gè)段地址寄存器）、四個(gè)段地址寄存器 CS，16位代碼段寄存器；位代碼段寄存器； DS，16位數(shù)據(jù)段寄存器；位數(shù)據(jù)段寄存器； ES，16位附加段寄存器；位附加段寄存器； SS，16位堆棧段寄存器。位堆棧段寄存器。（2）、）、16位指令指針寄存器位指令指針寄存器IPPC）。）。（

4、3）、）、20位的地址加法器。位的地址加法器。（4）、六字節(jié)的指令隊(duì)列緩沖器。）、六字節(jié)的指令隊(duì)列緩沖器。說明：說明：（1）、指令隊(duì)列緩沖器：在執(zhí)行指令的同時(shí)，將取下）、指令隊(duì)列緩沖器：在執(zhí)行指令的同時(shí)，將取下一條指令，并放入指令隊(duì)列緩沖器中。一條指令，并放入指令隊(duì)列緩沖器中。CPU執(zhí)行完一執(zhí)行完一條指令后，可以指令下一條指令流水線技術(shù)）。提條指令后，可以指令下一條指令流水線技術(shù)）。提高高CPU效率。效率。（2）、地址加法器：產(chǎn)生）、地址加法器：產(chǎn)生20位地址。位地址。CPU內(nèi)無論是段內(nèi)無論是段地址寄存器還是偏移量都是地址寄存器還是偏移量都是16位的，通過地址加法器位的，通過地址加法器產(chǎn)生產(chǎn)生

5、20位地址。位地址。2、執(zhí)行部件、執(zhí)行部件作用：作用：（1）、從指令隊(duì)列中取出指令。）、從指令隊(duì)列中取出指令。（2）、對(duì)指令進(jìn)行譯碼，發(fā)出相應(yīng)相應(yīng)的控制信號(hào)。）、對(duì)指令進(jìn)行譯碼，發(fā)出相應(yīng)相應(yīng)的控制信號(hào)。（3）、接收由總線接口送來的數(shù)據(jù)或發(fā)送數(shù)據(jù)至接口。）、接收由總線接口送來的數(shù)據(jù)或發(fā)送數(shù)據(jù)至接口。（4）、進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。）、進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。執(zhí)行部件的組成：執(zhí)行部件的組成：（1）、四個(gè)通用寄存器）、四個(gè)通用寄存器AX、BX、CX、DX。 四個(gè)通用寄存器都是四個(gè)通用寄存器都是16位或作兩個(gè)位或作兩個(gè)8位來使用。位來使用。（2）、專用寄存器）、專用寄存器SP-堆棧指針寄存器堆棧指針寄存器BP-基址指針寄

6、存器基址指針寄存器DI-目的變址寄存器目的變址寄存器SI- 源變址寄存器源變址寄存器（3）、算術(shù)邏輯單元）、算術(shù)邏輯單元ALU 完成完成8位或者位或者16位二進(jìn)制算術(shù)和邏輯運(yùn)算，計(jì)算偏移量。位二進(jìn)制算術(shù)和邏輯運(yùn)算，計(jì)算偏移量。（4）、數(shù)據(jù)暫存寄存器）、數(shù)據(jù)暫存寄存器協(xié)助協(xié)助ALU完成運(yùn)算，暫存參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)。完成運(yùn)算，暫存參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)。（5）、執(zhí)行部件的控制電路）、執(zhí)行部件的控制電路從總線接口的指令隊(duì)列取出指令操作碼，通過譯碼電路從總線接口的指令隊(duì)列取出指令操作碼，通過譯碼電路分析，發(fā)出相應(yīng)的控制命令，控制分析，發(fā)出相應(yīng)的控制命令，控制ALU數(shù)據(jù)流向。數(shù)據(jù)流向。（6）、標(biāo)志寄存器）、標(biāo)志寄存

7、器16位寄存器，其中有位寄存器，其中有7位未用。位未用。D15D0 OF DF IF TF SF ZF AF PF CF進(jìn)進(jìn)借借位位標(biāo)標(biāo)志志奇奇偶偶標(biāo)標(biāo)志志半半進(jìn)進(jìn)借借位位標(biāo)標(biāo)志志零零標(biāo)標(biāo)志志符符號(hào)號(hào)標(biāo)標(biāo)志志單單步步中中斷斷中中斷斷允允許許方方向向標(biāo)標(biāo)志志溢溢出出標(biāo)標(biāo)志志1-有進(jìn)、借位有進(jìn)、借位0-無進(jìn)、借位無進(jìn)、借位1-低低8位有偶數(shù)個(gè)位有偶數(shù)個(gè)10-低低8位有奇數(shù)個(gè)位有奇數(shù)個(gè)11-低低4位向高位向高4位有進(jìn)、借位位有進(jìn)、借位0-低低4位向高位向高4位無進(jìn)、借位位無進(jìn)、借位1-結(jié)果為結(jié)果為00-結(jié)果不為結(jié)果不為03、8086/8088CPU執(zhí)行程序的操作過程執(zhí)行程序的操作過程（1）、）、20

8、位地址的形成，并將此地址送至程序存儲(chǔ)器位地址的形成，并將此地址送至程序存儲(chǔ)器指定單元，從該單元取出指令字節(jié)，依次放入指令隊(duì)指定單元，從該單元取出指令字節(jié)，依次放入指令隊(duì)列中。列中。（2）、每當(dāng)）、每當(dāng)8086的指令隊(duì)列中有的指令隊(duì)列中有2個(gè)空字節(jié)，個(gè)空字節(jié)，8088指指令隊(duì)列中有令隊(duì)列中有1個(gè)空字節(jié)時(shí)，總線接口部件就會(huì)自動(dòng)取指?jìng)€(gè)空字節(jié)時(shí)，總線接口部件就會(huì)自動(dòng)取指令至隊(duì)列中。令至隊(duì)列中。（3）、執(zhí)行部件從總線接口的指令隊(duì)列首取出指令代）、執(zhí)行部件從總線接口的指令隊(duì)列首取出指令代碼，執(zhí)行該指令。碼，執(zhí)行該指令。（4）、當(dāng)隊(duì)列已滿，執(zhí)行部件又不使用總線時(shí)，總線）、當(dāng)隊(duì)列已滿，執(zhí)行部件又不使用總線時(shí)，

9、總線接口部件進(jìn)入空閑狀態(tài)。接口部件進(jìn)入空閑狀態(tài)。（5）、執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令、返回指令時(shí)，先清）、執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令、返回指令時(shí)，先清空隊(duì)列內(nèi)容，再將要執(zhí)行的指令放入隊(duì)列中?？贞?duì)列內(nèi)容，再將要執(zhí)行的指令放入隊(duì)列中。2、1、2 8086/8088微處理器的引腳功能微處理器的引腳功能根據(jù)所連的存儲(chǔ)器和外設(shè)規(guī)模的不同，使它們可以在根據(jù)所連的存儲(chǔ)器和外設(shè)規(guī)模的不同，使它們可以在兩種模式下工作：兩種模式下工作： 系統(tǒng)的最小模式：只有一系統(tǒng)的最小模式：只有一8086/8088CPU。系統(tǒng)的最大模式：有兩個(gè)或兩個(gè)以上的系統(tǒng)的最大模式：有兩個(gè)或兩個(gè)以上的CPU，一個(gè)為，一個(gè)為主主CPU8086/8088

10、，另一個(gè)為協(xié)，另一個(gè)為協(xié)CPU8087/8089。指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間。指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間?？偩€周期機(jī)器周期）：總線周期機(jī)器周期）：CPU通過總線與存儲(chǔ)器或通過總線與存儲(chǔ)器或I/O接口進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸所需的時(shí)間。接口進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸所需的時(shí)間。T狀態(tài)時(shí)鐘周期）：狀態(tài)時(shí)鐘周期）：CPU處理動(dòng)作的最小單位。處理動(dòng)作的最小單位。T1T2T3TWT4總線周期總線周期 而當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí)，要求有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，而當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí)，要求有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，這樣就需要兩個(gè)獲兩個(gè)以上的微處理器。其中有一個(gè)這樣就需要兩個(gè)獲兩個(gè)以上的微處理器。其中有一個(gè)是主處理器是主處理器808680

11、86或或80888088，其它的處理器稱為協(xié)處理器，其它的處理器稱為協(xié)處理器，它們協(xié)助主處理器工作。例如它們協(xié)助主處理器工作。例如80888088便通過總線控制器便通過總線控制器82888288來形成各種控制信號(hào)。來形成各種控制信號(hào)。 如下圖，為如下圖，為8086CPU8086CPU和和8088CPU8088CPU的引腳信號(hào)圖。共的引腳信號(hào)圖。共有有4040條引腳線，這些引腳線用來輸出或接收各種信號(hào)：條引腳線，這些引腳線用來輸出或接收各種信號(hào)：地址線，數(shù)據(jù)線，控制線和狀態(tài)線，電源線和定時(shí)線。地址線，數(shù)據(jù)線，控制線和狀態(tài)線，電源線和定時(shí)線。 由于由于80888088微處理器是一種準(zhǔn)微處理器是一種

12、準(zhǔn)1616位機(jī)。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)位機(jī)。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本上與基本上與80868086相同，其信號(hào)也與相同，其信號(hào)也與80868086基本相同，只是基本相同，只是有一些引腳的功能有所不同，在這里，我們將以有一些引腳的功能有所不同，在這里，我們將以80868086為例，具體介紹一下最小模式下和最大模式下各位引為例，具體介紹一下最小模式下和最大模式下各位引腳功能，如出現(xiàn)功能不同的引腳再具體講解腳功能，如出現(xiàn)功能不同的引腳再具體講解 。 01020304050607080910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221GNDAD14/

13、A14AD13/A13AD12/A12AD11/A11AD10/A10AD9/A9AD8/A8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGNDVCC5V）AD15/A15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6/BHE/S7 HIGHSSO）MN/MX/RDHOLD（/RQ/GT0） HLDA（/RQ/GT1）/WR（/LOCK）M/IO（/S2）DT/R（/S1）/DEN（/S0）ALEQS0）/INTAQS1）/TESTREADYRESET8086/80881、地址、地址/數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線AD15-AD0：地址：地址/數(shù)據(jù)復(fù)用引腳，雙向，三態(tài)。數(shù)據(jù)復(fù)用引腳

14、，雙向，三態(tài)。（8086/8088AD15-AD0：16位地址總線位地址總線A15-A0，輸，輸出訪問存儲(chǔ)器或出訪問存儲(chǔ)器或I/O的地址信息。的地址信息。（8086AD15-AD0：16位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線D15-D0，與存儲(chǔ)器，與存儲(chǔ)器和和I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。（8088AD7-AD0：8位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線D7-D0，與存儲(chǔ)器和，與存儲(chǔ)器和I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。地址地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用，分時(shí)工作。數(shù)據(jù)總線復(fù)用，分時(shí)工作。2、地址、地址/狀態(tài)總線狀態(tài)總線A19/S6-A16/S3A19/S6-A16/S3：地址：地址/狀態(tài)總線復(fù)用引腳，輸出，三態(tài)。狀態(tài)總

15、線復(fù)用引腳，輸出，三態(tài)。A19/S6-A16/S3：輸出訪問存儲(chǔ)器的：輸出訪問存儲(chǔ)器的20位地址的高位地址的高4位位地址地址A19-A16。A19/S6-A16/S3：輸出：輸出CPU的工作狀態(tài)。的工作狀態(tài)。A19/S6-A16/S3：分時(shí)工作，：分時(shí)工作，T1狀態(tài)：輸出地址的高狀態(tài)：輸出地址的高4位信息；位信息；T2、T3、T4狀態(tài)：輸出狀態(tài)信息。狀態(tài)：輸出狀態(tài)信息。S6：指示：指示8086/8088當(dāng)前是否與總線相連，當(dāng)前是否與總線相連，S6=0，表示，表示8086/8088當(dāng)前與總線相連。當(dāng)前與總線相連。S5：表明中斷允許標(biāo)志當(dāng)前的設(shè)置。：表明中斷允許標(biāo)志當(dāng)前的設(shè)置。S5=0，表示，表示

16、CPU中斷是關(guān)閉的，禁止一切可屏蔽中斷源的中斷請(qǐng)求；中斷是關(guān)閉的，禁止一切可屏蔽中斷源的中斷請(qǐng)求；S5=1，表示，表示CPU中斷是開放的，允許一切可屏蔽中斷中斷是開放的，允許一切可屏蔽中斷源的中斷申請(qǐng)。源的中斷申請(qǐng)。S4、S3：指出當(dāng)前使用段寄存器的情況。：指出當(dāng)前使用段寄存器的情況。 S4、S3組合所對(duì)應(yīng)的段寄存器情況組合所對(duì)應(yīng)的段寄存器情況 S4 S3 段寄存器段寄存器 0 0 當(dāng)前正在使用當(dāng)前正在使用ES 0 1 當(dāng)前正在使用當(dāng)前正在使用SS 1 0 當(dāng)前正在使用當(dāng)前正在使用CS 1 1 當(dāng)前正在使用當(dāng)前正在使用DS3、控制總線、控制總線(1)、/BHE/S7：高：高8位數(shù)據(jù)總線允許位數(shù)

17、據(jù)總線允許/狀態(tài)復(fù)用引腳。在狀態(tài)復(fù)用引腳。在總線周期的總線周期的T1狀態(tài)，此引腳輸出狀態(tài)，此引腳輸出/BHE信號(hào)，表示高信號(hào)，表示高8位數(shù)據(jù)線位數(shù)據(jù)線D15-D8上的數(shù)據(jù)有效。上的數(shù)據(jù)有效。在在T2、T3、TW和和T4狀態(tài)時(shí)，此引腳輸出狀態(tài)時(shí)，此引腳輸出S7狀態(tài)信號(hào)。狀態(tài)信號(hào)。/BHE、A0組合：組合：/BHE A0 總線使用情況總線使用情況 0 0 從偶地址單元開始，在從偶地址單元開始，在16位數(shù)據(jù)總線上位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字傳送進(jìn)行字傳送 0 1 從奇地址單元開始，在高從奇地址單元開始，在高8位數(shù)據(jù)總線上位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送進(jìn)行字節(jié)傳送 1 0 從偶地址單元開始，在低從偶地址單元開始，在低

18、8位數(shù)據(jù)總線上位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送進(jìn)行字節(jié)傳送 1 1 無效無效S7：8086中無定義。中無定義。 8088中，在最大模式中，為高電平；中，在最大模式中，為高電平； 在最小模式中，輸出在最小模式中，輸出SS0信號(hào)，此信號(hào)與信號(hào)，此信號(hào)與其它信號(hào)合作將總線周期的讀其它信號(hào)合作將總線周期的讀/寫動(dòng)作。寫動(dòng)作。 （2）、）、/RD：讀信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。：讀信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。/RD=0，表示當(dāng)前表示當(dāng)前CPU正在對(duì)存儲(chǔ)器或正在對(duì)存儲(chǔ)器或I/O端口進(jìn)行讀操作。端口進(jìn)行讀操作。（3）、）、/WR：寫信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。：寫信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。/WR=0，表示當(dāng)前，表

19、示當(dāng)前CPU正在對(duì)存儲(chǔ)器或正在對(duì)存儲(chǔ)器或I/O端口進(jìn)行讀端口進(jìn)行讀操作。操作。（4）、）、M/IO：存儲(chǔ)器或：存儲(chǔ)器或IO端口訪問信號(hào)，三態(tài)輸出。端口訪問信號(hào)，三態(tài)輸出。M/IO=1，表示，表示CPU正在訪問存儲(chǔ)器；正在訪問存儲(chǔ)器；M/IO=0，表示，表示CPU正在訪問正在訪問IO端口。端口。（5）、）、READY：準(zhǔn)備就緒信號(hào)，輸入，高電平有效。：準(zhǔn)備就緒信號(hào)，輸入，高電平有效。READY=1，表示，表示CPU訪問的存儲(chǔ)器或訪問的存儲(chǔ)器或IO端口已準(zhǔn)備好端口已準(zhǔn)備好傳送數(shù)據(jù)。若傳送數(shù)據(jù)。若CPU在總線周期在總線周期T3狀態(tài)檢測(cè)到狀態(tài)檢測(cè)到READY=0，表示未準(zhǔn)備好，表示未準(zhǔn)備好，CPU自動(dòng)

20、插入一個(gè)或多個(gè)等待狀態(tài)自動(dòng)插入一個(gè)或多個(gè)等待狀態(tài)TW，直到直到READY=1為止。為止。（6）、）、INTR：可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有：可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)效。當(dāng)INTR=1，表示外設(shè)向，表示外設(shè)向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU在當(dāng)前指令周期的最后一個(gè)在當(dāng)前指令周期的最后一個(gè)T狀態(tài)去采樣該信號(hào)，若此狀態(tài)去采樣該信號(hào)，若此時(shí)，時(shí)，IF=1，CPU響應(yīng)中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。響應(yīng)中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。（7）、）、/INTA：中斷響應(yīng)信號(hào)，輸出，低電平有效。：中斷響應(yīng)信號(hào)，輸出，低電平有效。表示表示CPU響應(yīng)了外設(shè)發(fā)來的中斷申請(qǐng)信號(hào)響應(yīng)了外設(shè)發(fā)來的中斷申請(qǐng)信

21、號(hào)INTR。（8）、）、NMI：不可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，上升沿：不可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，上升沿觸發(fā)。該請(qǐng)求信號(hào)不受觸發(fā)。該請(qǐng)求信號(hào)不受IF狀態(tài)的影響，也不能用軟件屏狀態(tài)的影響，也不能用軟件屏蔽，一旦該信號(hào)有效，則執(zhí)行完當(dāng)前指令后立即響應(yīng)中蔽，一旦該信號(hào)有效，則執(zhí)行完當(dāng)前指令后立即響應(yīng)中斷。斷。（9）、）、/TEST：測(cè)試信號(hào)，輸入，低電平有效。當(dāng)：測(cè)試信號(hào)，輸入，低電平有效。當(dāng)CPU執(zhí)行執(zhí)行WAIT指令時(shí)，每隔個(gè)時(shí)鐘周期對(duì)指令時(shí)，每隔個(gè)時(shí)鐘周期對(duì)/TEST進(jìn)行進(jìn)行一次測(cè)試，假設(shè)一次測(cè)試，假設(shè)/TEST=1，繼續(xù)等待，直到，繼續(xù)等待，直到/TEST=0。（10）、）、RESET：復(fù)位信號(hào)

22、，輸入，高電平有效。：復(fù)位信號(hào)，輸入，高電平有效。RESET信號(hào)至少要保持信號(hào)至少要保持4個(gè)時(shí)鐘周期。復(fù)位時(shí)：標(biāo)志寄個(gè)時(shí)鐘周期。復(fù)位時(shí)：標(biāo)志寄存器、存器、IP、DS、SS、ES為為0，CS=FFFFH，復(fù)位后，復(fù)位后CPU從從FFFF0H處開始處開始 執(zhí)行。執(zhí)行。（11）、）、ALE：地址鎖存允許信號(hào)，輸出，高電平有效。：地址鎖存允許信號(hào)，輸出，高電平有效。用來鎖存地址信號(hào)用來鎖存地址信號(hào)A15-A0，分時(shí)使用，分時(shí)使用AD15-AD0地址地址/數(shù)據(jù)總線。數(shù)據(jù)總線。（12）、）、DT/R：數(shù)據(jù)發(fā)送：數(shù)據(jù)發(fā)送/接收控制信號(hào)，三態(tài)輸出。接收控制信號(hào)，三態(tài)輸出。此信號(hào)控制數(shù)據(jù)總線上的收發(fā)器此信號(hào)控制

23、數(shù)據(jù)總線上的收發(fā)器8286的數(shù)據(jù)傳送方向，的數(shù)據(jù)傳送方向，DT/R=1，發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)-寫操作；寫操作；DT/R=0，接收數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)-讀操作。讀操作。（13）、）、/DEN：數(shù)據(jù)允許信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有：數(shù)據(jù)允許信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。作為數(shù)據(jù)總線上收發(fā)器效。作為數(shù)據(jù)總線上收發(fā)器8286的選通信號(hào)。的選通信號(hào)。（14）、）、HOLD：總線請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有效。：總線請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)系統(tǒng)中當(dāng)系統(tǒng)中CPU之外的另一個(gè)控制器要求使用總線時(shí)，之外的另一個(gè)控制器要求使用總線時(shí)，通過它向通過它向CPU發(fā)一高電平的請(qǐng)求信號(hào)。發(fā)一高電平的請(qǐng)求信號(hào)。（15）、）、HLDA：總

24、線請(qǐng)求響應(yīng)信號(hào)，輸出，高電平有：總線請(qǐng)求響應(yīng)信號(hào)，輸出，高電平有效。當(dāng)效。當(dāng)HLDA有效時(shí)，表示有效時(shí)，表示CPU對(duì)其它控制器的總線請(qǐng)對(duì)其它控制器的總線請(qǐng)求作出響應(yīng)，與此同時(shí)，所有與三總線相接的求作出響應(yīng)，與此同時(shí)，所有與三總線相接的CPU的的線腳呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而讓出總線。線腳呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而讓出總線。（16）、）、MN/MX：工作模式選擇信號(hào)，輸入。：工作模式選擇信號(hào)，輸入。MN/MX=1，表示，表示CPU工作在最小模式系統(tǒng)；工作在最小模式系統(tǒng)；MN/MX=0，表示，表示CPU工作在最大模式系統(tǒng)。工作在最大模式系統(tǒng)。（17）、）、CLK：主時(shí)鐘信號(hào)，輸入。：主時(shí)鐘信號(hào)，輸入。8086

25、/8088的時(shí)鐘的時(shí)鐘頻率為頻率為5MHZ。4、電源線和地線、電源線和地線8086/8088采用單采用單+5V，1、20引腳為地線。引腳為地線。5、最大模式下的有關(guān)引腳、最大模式下的有關(guān)引腳（1）、）、QS1、QS2：指令隊(duì)列狀態(tài)信號(hào)，輸出。：指令隊(duì)列狀態(tài)信號(hào)，輸出。 QS1 QS2 含義含義 0 0 無操作無操作 0 1 將指令首字節(jié)送入指令隊(duì)列將指令首字節(jié)送入指令隊(duì)列 1 0 隊(duì)列為空隊(duì)列為空 1 1 將指令其余字節(jié)送指令隊(duì)列將指令其余字節(jié)送指令隊(duì)列（2）、）、S2、S1、S0：總線周期狀態(tài)信號(hào)，三態(tài)輸出。：總線周期狀態(tài)信號(hào)，三態(tài)輸出。 S2、S1、S0狀態(tài)信號(hào)的編碼狀態(tài)信號(hào)的編碼 S2

26、S1 S0 操作過程操作過程 產(chǎn)生信號(hào)產(chǎn)生信號(hào) 0 0 0 發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào)發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào) /INTA 0 0 1 讀讀I/O端口端口 IORC 0 1 0 寫寫I/O端口端口 IOWC 0 1 1 暫停暫停 無無 1 0 0 取指令取指令 /MRDC 1 0 1 讀存儲(chǔ)器讀存儲(chǔ)器 /MRDC 1 1 0 寫存儲(chǔ)器寫存儲(chǔ)器 /AMWC 1 1 1 無作用無作用 無無2、1、3 8086/8088系統(tǒng)存儲(chǔ)器的組織和堆棧系統(tǒng)存儲(chǔ)器的組織和堆棧1、8086/8088系統(tǒng)存儲(chǔ)器的組織系統(tǒng)存儲(chǔ)器的組織8086/8088是是16位的微處理器，在組成存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，總位的微處理器，在組成存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，總是使偶地址單

27、元的數(shù)據(jù)通過是使偶地址單元的數(shù)據(jù)通過AD0 AD7傳送，而奇地址傳送，而奇地址單元的數(shù)據(jù)通過單元的數(shù)據(jù)通過AD8 AD15傳送，所有的操作可以是傳送，所有的操作可以是按字節(jié)為單位也可以是按字為單位來處理的，但按字節(jié)為單位也可以是按字為單位來處理的，但8086/8088系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器是以系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器是以8位一個(gè)字節(jié)為單位位一個(gè)字節(jié)為單位對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的。因此每個(gè)字節(jié)用一個(gè)唯一的地址碼對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的。因此每個(gè)字節(jié)用一個(gè)唯一的地址碼表示，這稱為存儲(chǔ)器的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。表示，這稱為存儲(chǔ)器的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。 需要說明的是，在存儲(chǔ)器中，任何連續(xù)存放的兩個(gè)字節(jié)需要說明的是，在存儲(chǔ)器中，任何連續(xù)存放的兩個(gè)字節(jié)都可以稱

28、為一個(gè)字。存放時(shí)，其低位字節(jié)可從奇數(shù)地址都可以稱為一個(gè)字。存放時(shí)，其低位字節(jié)可從奇數(shù)地址開始，這種方式稱為非規(guī)則方式，奇數(shù)地址的字稱為非開始，這種方式稱為非規(guī)則方式，奇數(shù)地址的字稱為非規(guī)則字。其高位字節(jié)可從偶數(shù)地址開始，這種方式稱為規(guī)則字。其高位字節(jié)可從偶數(shù)地址開始，這種方式稱為規(guī)則方式，。將偶數(shù)地址的字稱為規(guī)則字。規(guī)則方式，。將偶數(shù)地址的字稱為規(guī)則字。 （28086存儲(chǔ)器的分段結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器的分段結(jié)構(gòu) 由于由于8086/8088有有20條地址線，可以尋址多達(dá)條地址線，可以尋址多達(dá)2201M字節(jié)，所以把字節(jié)，所以把1M字節(jié)的存儲(chǔ)器分為任意數(shù)量字節(jié)的存儲(chǔ)器分為任意數(shù)量的段，其中每一段最多可達(dá)尋址的段

29、，其中每一段最多可達(dá)尋址21664K字節(jié)。字節(jié)。 8086CPU把把1M字節(jié)的存儲(chǔ)器空間劃分為任意的字節(jié)的存儲(chǔ)器空間劃分為任意的一些存儲(chǔ)段，一個(gè)存儲(chǔ)段是存儲(chǔ)器中可獨(dú)立尋址的一一些存儲(chǔ)段，一個(gè)存儲(chǔ)段是存儲(chǔ)器中可獨(dú)立尋址的一個(gè)邏輯單位，也稱邏輯段，每個(gè)段的長(zhǎng)度為個(gè)邏輯單位，也稱邏輯段，每個(gè)段的長(zhǎng)度為64K字節(jié)。字節(jié)。 8086CPU中有四段寄存器：中有四段寄存器：CS，DS，SS和和ES，這四個(gè)段寄存器存放了這四個(gè)段寄存器存放了CPU當(dāng)前可以尋址的四個(gè)段的當(dāng)前可以尋址的四個(gè)段的基址，也即可以從這四個(gè)段寄存器規(guī)定的邏輯段中存基址，也即可以從這四個(gè)段寄存器規(guī)定的邏輯段中存取指令代碼和數(shù)據(jù)。一旦這四個(gè)段

30、寄存器的內(nèi)容被設(shè)取指令代碼和數(shù)據(jù)。一旦這四個(gè)段寄存器的內(nèi)容被設(shè)定，就規(guī)定了定，就規(guī)定了CPU當(dāng)前可尋址的段。當(dāng)前可尋址的段。 (3)8086存儲(chǔ)器的邏輯地址和物理地址存儲(chǔ)器的邏輯地址和物理地址存儲(chǔ)器中的每個(gè)存儲(chǔ)單元都可以用兩個(gè)形式的地址來存儲(chǔ)器中的每個(gè)存儲(chǔ)單元都可以用兩個(gè)形式的地址來表示：表示：實(shí)際地址或稱物理地址和邏輯地址。實(shí)際地址或稱物理地址和邏輯地址。實(shí)際地址：也稱物理地址，是用唯一的實(shí)際地址：也稱物理地址，是用唯一的20位二進(jìn)制數(shù)位二進(jìn)制數(shù)所表示的地址，規(guī)定了所表示的地址，規(guī)定了1M字節(jié)存儲(chǔ)體中某個(gè)具體單字節(jié)存儲(chǔ)體中某個(gè)具體單元的地址元的地址 。邏輯地址在程序中使用，即段地址：偏移地址

31、邏輯地址在程序中使用，即段地址：偏移地址 。(4)物理地址的形成物理地址的形成物理地址有兩部分組成：段基址和偏移地址。物理地址有兩部分組成：段基址和偏移地址。 8086/8088CPU中有一個(gè)地址加法器，它將段寄存器提中有一個(gè)地址加法器，它將段寄存器提供的段地址自動(dòng)乘以供的段地址自動(dòng)乘以10H即左移即左移4位，然后與位，然后與16位的偏位的偏移地址相加，并鎖存在物理地址鎖存器中。如下圖。移地址相加，并鎖存在物理地址鎖存器中。如下圖。物理地址物理地址=段基址段基址 * 16 +偏移地址。偏移地址。段基址：段基址：CS、DS、ES、SS。偏移地址：偏移地址：IP、DI、SI、BP、SP等。等。段寄

32、存器值段寄存器值偏移量偏移量+物理地址物理地址16位位4位位16位位20位位存儲(chǔ)器物理地址的計(jì)算方法存儲(chǔ)器物理地址的計(jì)算方法 CS 0000 IP代碼段代碼段 DS或或ES 0000 SI、DI或或BX SS 0000 SP或或BP數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段堆棧段堆棧段存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器段寄存器和偏移地址寄存器組合關(guān)系段寄存器和偏移地址寄存器組合關(guān)系2 、堆棧、堆棧堆棧主要用于暫存數(shù)據(jù)和在過程調(diào)用或處理中斷時(shí)暫堆棧主要用于暫存數(shù)據(jù)和在過程調(diào)用或處理中斷時(shí)暫存斷點(diǎn)信息。存斷點(diǎn)信息。 （1堆棧的概念堆棧的概念 堆棧是在存儲(chǔ)器中開辟的一片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，這片存儲(chǔ)堆棧是在存儲(chǔ)器中開辟的一片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，這片存儲(chǔ)區(qū)的一端固定，另

33、一端活動(dòng)，且只允許數(shù)據(jù)從活動(dòng)端區(qū)的一端固定，另一端活動(dòng)，且只允許數(shù)據(jù)從活動(dòng)端進(jìn)出。采用進(jìn)出。采用“先進(jìn)后出的規(guī)則先進(jìn)后出的規(guī)則 。 （2堆棧的組織堆棧的組織堆棧指示器堆棧指示器SP，他總是指向堆棧的棧頂堆棧的伸展，他總是指向堆棧的棧頂堆棧的伸展方向既可以從大地址向小地址，也可以從小地址向大方向既可以從大地址向小地址，也可以從小地址向大地址。地址。8086/8088的堆棧的伸展方向是從大地址向小的堆棧的伸展方向是從大地址向小地址。地址。 2、2 8086總線的操作時(shí)序總線的操作時(shí)序在微機(jī)系統(tǒng)中，在微機(jī)系統(tǒng)中，CPU是在時(shí)鐘信號(hào)是在時(shí)鐘信號(hào)CLK控制下，按節(jié)控制下，按節(jié)拍有序地執(zhí)行指令序列。從取指

34、令開始，經(jīng)過分析指拍有序地執(zhí)行指令序列。從取指令開始，經(jīng)過分析指令、對(duì)操作數(shù)尋址，然后執(zhí)行指令、保存操作結(jié)果，令、對(duì)操作數(shù)尋址，然后執(zhí)行指令、保存操作結(jié)果，這個(gè)過程稱為指令執(zhí)行周期。這個(gè)過程稱為指令執(zhí)行周期。 指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間。指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間?？偩€周期機(jī)器周期）：總線周期機(jī)器周期）：CPU通過總線與存儲(chǔ)器或通過總線與存儲(chǔ)器或I/O接口進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸所需的時(shí)間。接口進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸所需的時(shí)間。T狀態(tài)時(shí)鐘周期）：狀態(tài)時(shí)鐘周期）：CPU處理動(dòng)作的最小單位。處理動(dòng)作的最小單位。T1T2T3TWT4總線周期總線周期2、2 、2 8086的時(shí)序的時(shí)序8086的總線時(shí)

35、序包括以下一個(gè)部分：的總線時(shí)序包括以下一個(gè)部分：（1）、系統(tǒng)復(fù)位。）、系統(tǒng)復(fù)位。（2）、存儲(chǔ)器讀操作。）、存儲(chǔ)器讀操作。（3）、存儲(chǔ)器寫操作。）、存儲(chǔ)器寫操作。（4）、中斷響應(yīng)操作。）、中斷響應(yīng)操作。（5）、輸入輸出周期。）、輸入輸出周期。（6）、空轉(zhuǎn)周期。）、空轉(zhuǎn)周期。總線操作總線操作總線讀操作：總線讀操作：CPU從存儲(chǔ)器或外設(shè)讀取數(shù)據(jù)。從存儲(chǔ)器或外設(shè)讀取數(shù)據(jù)?？偩€寫操作：總線寫操作：CPU將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器或外設(shè)。將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器或外設(shè)。1、存儲(chǔ)器讀周期、存儲(chǔ)器讀周期總線周期包括：總線周期包括：T1、T2、T3、（、（TW）、）、T4機(jī)器周期。機(jī)器周期。（1）、）、T1周期周期M/IO信號(hào)：

36、從存儲(chǔ)器讀還是從信號(hào)：從存儲(chǔ)器讀還是從I/O設(shè)備中讀數(shù)據(jù)；設(shè)備中讀數(shù)據(jù)；AD15-AD0、A19/S7-A16/S3：確定：確定20位地址；位地址；/BHE：選擇奇地址存儲(chǔ)體選擇。：選擇奇地址存儲(chǔ)體選擇。ALE：地址鎖存信號(hào)，以使地址：地址鎖存信號(hào)，以使地址/數(shù)據(jù)線分開。數(shù)據(jù)線分開。（2）、）、T2狀態(tài)狀態(tài)A19/S6-A16/S3：出現(xiàn)：出現(xiàn)S6-S3狀態(tài)信號(hào)。決定段寄存器、狀態(tài)信號(hào)。決定段寄存器、IF狀態(tài)、狀態(tài)、8086CPU不否連在總線上。不否連在總線上。AD15-AD0：高阻狀態(tài)。：高阻狀態(tài)。/RD：由高電平變?yōu)榈碗娖剑_始進(jìn)行讀操作。：由高電平變?yōu)榈碗娖?，開始進(jìn)行讀操作。/DEN：變

37、低電平，啟動(dòng)收發(fā)器：變低電平，啟動(dòng)收發(fā)器8268，做好接收數(shù)據(jù)的，做好接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。準(zhǔn)備。（3）、）、T3狀態(tài)狀態(tài)若存儲(chǔ)器或若存儲(chǔ)器或I/O端口已做好發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，則在端口已做好發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，則在T3狀態(tài)狀態(tài)期間將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)總線上，在期間將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)總線上，在T3結(jié)束時(shí)，結(jié)束時(shí)，CPU從從AD15-AD0上讀取數(shù)據(jù)。上讀取數(shù)據(jù)。（4）、）、TW狀態(tài)狀態(tài)在在T3狀態(tài)，存儲(chǔ)器或外設(shè)沒有準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)，不能在狀態(tài)，存儲(chǔ)器或外設(shè)沒有準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)，不能在T3狀態(tài)將數(shù)據(jù)放到總線上，使?fàn)顟B(tài)將數(shù)據(jù)放到總線上，使READY=0，則，則CPU在在T3和和T4之間插入一個(gè)或幾個(gè)之間插入一個(gè)或幾個(gè)TW狀態(tài)，直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)

38、備好狀態(tài)，直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好READY=1為止。為止。TW狀態(tài)時(shí)總線的動(dòng)作與狀態(tài)時(shí)總線的動(dòng)作與T3時(shí)相同。時(shí)相同。（5）、）、T4狀態(tài)狀態(tài)CPU對(duì)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行采樣，讀出數(shù)據(jù)。對(duì)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行采樣，讀出數(shù)據(jù)。CPU往存儲(chǔ)器或往存儲(chǔ)器或I/O設(shè)備寫數(shù)據(jù)的時(shí)序如下頁所示：設(shè)備寫數(shù)據(jù)的時(shí)序如下頁所示：CLKT1T2T3、TWT4M/IOA19/S6-A16/S3A19-A16/BHE/S7/BHES7-S3ALEREADYAD15-AD0地址輸出地址輸出數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出/RDDT/R/DENCPU從存儲(chǔ)器或從存儲(chǔ)器或I/O端口讀取數(shù)據(jù)的時(shí)序端口讀取數(shù)據(jù)的時(shí)序2、存儲(chǔ)器寫周期、存儲(chǔ)器寫周期（1）、）、T1狀態(tài)

39、狀態(tài)M/IO信號(hào)：對(duì)存儲(chǔ)器寫還是對(duì)信號(hào)：對(duì)存儲(chǔ)器寫還是對(duì)I/O設(shè)備中寫數(shù)據(jù)；設(shè)備中寫數(shù)據(jù)；AD15-AD0、A19/S7-A16/S3：確定：確定20位地址；位地址；/BHE：選擇奇地址存儲(chǔ)體選擇。：選擇奇地址存儲(chǔ)體選擇。ALE：地址鎖存信號(hào)，以使地址：地址鎖存信號(hào)，以使地址/數(shù)據(jù)線分開。數(shù)據(jù)線分開。DT/R：為高電平，指示收發(fā)器：為高電平，指示收發(fā)器8286發(fā)送數(shù)據(jù)，寫操作。發(fā)送數(shù)據(jù)，寫操作。（2）、）、T2狀態(tài)狀態(tài)A19/S6-A16/S3：出現(xiàn)：出現(xiàn)S6-S3狀態(tài)信號(hào)。決定段寄存器、狀態(tài)信號(hào)。決定段寄存器、IF狀態(tài)、狀態(tài)、8086CPU不否連在總線上。不否連在總線上。AD15-AD0：發(fā)

40、出：發(fā)出16位數(shù)據(jù)。位數(shù)據(jù)。/WR：由高電平變?yōu)榈碗娖剑_始進(jìn)行寫操作。：由高電平變?yōu)榈碗娖?，開始進(jìn)行寫操作。/DEN：變低電平，啟動(dòng)收發(fā)器：變低電平，啟動(dòng)收發(fā)器8268，做好發(fā)送數(shù)據(jù)的，做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。準(zhǔn)備。（3）、）、T3狀態(tài)狀態(tài)若存儲(chǔ)器或若存儲(chǔ)器或I/O端口已做好接收數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，則在端口已做好接收數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，則在T3狀態(tài)狀態(tài)期間將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)總線上，在期間將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)總線上，在T3結(jié)束時(shí)，結(jié)束時(shí)，CPU將將AD15-AD0上數(shù)據(jù)寫入到存儲(chǔ)器或上數(shù)據(jù)寫入到存儲(chǔ)器或I/O設(shè)備中。設(shè)備中。（4）、）、TW狀態(tài)狀態(tài)在在T3狀態(tài)，存儲(chǔ)器或外設(shè)沒有準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)，使?fàn)顟B(tài)，存儲(chǔ)器或外設(shè)沒有準(zhǔn)備好接收

41、數(shù)據(jù)，使READY=0，則，則CPU在在T3和和T4之間插入一個(gè)或幾個(gè)之間插入一個(gè)或幾個(gè)TW狀態(tài)，直到設(shè)備準(zhǔn)備好狀態(tài)，直到設(shè)備準(zhǔn)備好READY=1為止。為止。（5）、）、T4狀態(tài)狀態(tài)在在T4狀態(tài)，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線上被撤除，各種控制信號(hào)狀態(tài)，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線上被撤除，各種控制信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)進(jìn)入無效狀態(tài)，和狀態(tài)信號(hào)進(jìn)入無效狀態(tài)，CPU完成了對(duì)存儲(chǔ)器或完成了對(duì)存儲(chǔ)器或I/O設(shè)備的寫操作。設(shè)備的寫操作。3、輸入、輸入/輸出周期輸出周期8086與外設(shè)通訊，也即從外設(shè)輸入數(shù)據(jù)，或把數(shù)據(jù)輸與外設(shè)通訊，也即從外設(shè)輸入數(shù)據(jù)，或把數(shù)據(jù)輸出給外設(shè)的時(shí)序，與出給外設(shè)的時(shí)序，與CPU同存儲(chǔ)器之間的通訊時(shí)序同存儲(chǔ)器之間的通訊

42、時(shí)序,幾幾乎完全相同，只是乎完全相同，只是IOM信號(hào)應(yīng)為高。所以我們就不信號(hào)應(yīng)為高。所以我們就不贅述。贅述。 4、空轉(zhuǎn)周期、空轉(zhuǎn)周期8086只有在只有在CPU于存儲(chǔ)器或外設(shè)要傳送指令或操作時(shí)，于存儲(chǔ)器或外設(shè)要傳送指令或操作時(shí)，才能執(zhí)行如上所述的總線周期，若才能執(zhí)行如上所述的總線周期，若CPU不執(zhí)行總線周不執(zhí)行總線周期，則總線接口執(zhí)行空轉(zhuǎn)操作期，則總線接口執(zhí)行空轉(zhuǎn)操作 。CLKT1T2T3、TWT4M/IOA19/S6-A16/S3A19-A16/BHE/S7/BHES7-S3ALEREADYAD15-AD0地址輸出地址輸出數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出/WRDT/R/DENCPU往存儲(chǔ)器或往存儲(chǔ)器或I/O端

43、口寫數(shù)據(jù)的時(shí)序端口寫數(shù)據(jù)的時(shí)序5、中斷響應(yīng)周期、中斷響應(yīng)周期中斷響應(yīng)周期：從中斷響應(yīng)周期：從CPU中止現(xiàn)行程序轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序中止現(xiàn)行程序轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序這一過程。這一過程。中斷響應(yīng)周期要用兩個(gè)總線周期。中斷響應(yīng)周期要用兩個(gè)總線周期。第一個(gè)響應(yīng)周期：使第一個(gè)響應(yīng)周期：使AD15-AD0、/BHE/S7、A19/S6-A16/S3懸空。懸空。第二個(gè)響應(yīng)周期：外設(shè)向數(shù)據(jù)總線上輸送一個(gè)字節(jié)的第二個(gè)響應(yīng)周期：外設(shè)向數(shù)據(jù)總線上輸送一個(gè)字節(jié)的中斷類型號(hào)。中斷類型號(hào)。每一響應(yīng)周期的每一響應(yīng)周期的T1狀態(tài)輸出一個(gè)高電平脈沖，作為地狀態(tài)輸出一個(gè)高電平脈沖，作為地址鎖存信號(hào)。址鎖存信號(hào)。CLKT1T2T3T4T1T2

44、T3T4第一中斷響應(yīng)周期第一中斷響應(yīng)周期第二中斷響應(yīng)周期第二中斷響應(yīng)周期ALE/INTAAD7-AD08086中斷響應(yīng)周期的時(shí)序圖中斷響應(yīng)周期的時(shí)序圖6、總線保持和響應(yīng)周期保持響應(yīng)信號(hào)、總線保持和響應(yīng)周期保持響應(yīng)信號(hào)HLDA ）7、系統(tǒng)復(fù)位、系統(tǒng)復(fù)位產(chǎn)生：產(chǎn)生：RESET端上的高電平維持端上的高電平維持4個(gè)時(shí)鐘周期，可使個(gè)時(shí)鐘周期，可使CPU復(fù)位。復(fù)位。CPU復(fù)位：復(fù)位：PSW、DS、ES、SS、IP等寄存器，指令隊(duì)列等寄存器，指令隊(duì)列被清零。被清零。CS寄存器設(shè)置為寄存器設(shè)置為FFFFH。注：由于復(fù)位后，注：由于復(fù)位后，IF=0，處關(guān)中斷狀態(tài)，所以在初始，處關(guān)中斷狀態(tài)，所以在初始化程序中應(yīng)開

45、中斷，使化程序中應(yīng)開中斷，使CPU可響應(yīng)中斷請(qǐng)求?？身憫?yīng)中斷請(qǐng)求。當(dāng)當(dāng)RESET由高電平變低電平由高電平變低電平7個(gè)機(jī)器周期后，個(gè)機(jī)器周期后，CPU開開始從始從FFFF0處執(zhí)行程序。處執(zhí)行程序。8086的復(fù)位時(shí)序：的復(fù)位時(shí)序：CLKRESET輸入輸入RESET內(nèi)部?jī)?nèi)部三態(tài)門三態(tài)門浮空浮空8086CPU復(fù)位后總線信號(hào)：復(fù)位后總線信號(hào)：AD15-AD0：A19/S6-A16/S3：/BHE/S7：S2、S1、S0：/LOCK、/RD、/INTA：ALE、HLDA、QS0、QS1：/RQ/GT0：/RQ/GT1：高阻狀態(tài)高阻狀態(tài)低電平低電平高電平高電平2、3 80 x86的工作模式的工作模式主要介紹

46、一下實(shí)地址方式和保護(hù)虛地址方式主要介紹一下實(shí)地址方式和保護(hù)虛地址方式 。2、3、1 實(shí)地址方式實(shí)地址方式具有具有32條地址線的微處理器只有低條地址線的微處理器只有低20條地址線起作用，條地址線起作用，能尋址能尋址1M字節(jié)的物理地址。字節(jié)的物理地址。 實(shí)地址方式和保護(hù)虛地址方式的區(qū)分是由控制寄存器實(shí)地址方式和保護(hù)虛地址方式的區(qū)分是由控制寄存器CR0的最低位的最低位PE位決定的。位決定的。若若PE位為位為0，則工作在實(shí)地址方式；，則工作在實(shí)地址方式；若若PE位為位為1，工作在保護(hù)虛地址方式，工作在保護(hù)虛地址方式 ；實(shí)地址方式下，采用類似于實(shí)地址方式下，采用類似于8086的體系結(jié)構(gòu)。歸納起的體系結(jié)構(gòu)

47、。歸納起來，有如下幾個(gè)特點(diǎn)：來，有如下幾個(gè)特點(diǎn)： 尋址機(jī)構(gòu)、存儲(chǔ)器管理、中斷處理機(jī)構(gòu)和尋址機(jī)構(gòu)、存儲(chǔ)器管理、中斷處理機(jī)構(gòu)和8086一樣一樣操作數(shù)默認(rèn)長(zhǎng)度為操作數(shù)默認(rèn)長(zhǎng)度為16位，但允許訪問處理器的位，但允許訪問處理器的32位位寄存器組，在使用寄存器組，在使用32位寄存器組時(shí)，指令中要加上前位寄存器組時(shí)，指令中要加上前綴以表示越權(quán)存取。綴以表示越權(quán)存取。不用虛擬地址的概念，存儲(chǔ)器容量最大為不用虛擬地址的概念，存儲(chǔ)器容量最大為1M字節(jié)；字節(jié)；采用分段方式，每段大小固定為采用分段方式，每段大小固定為64K字節(jié)，存儲(chǔ)段可字節(jié)，存儲(chǔ)段可以彼此覆蓋，即一個(gè)以彼此覆蓋，即一個(gè)64K字節(jié)的段如未用完，另一個(gè)字

48、節(jié)的段如未用完，另一個(gè)段可以覆蓋未用的存儲(chǔ)區(qū)。段可以覆蓋未用的存儲(chǔ)區(qū)。實(shí)地址方式下，存儲(chǔ)器中保留兩個(gè)固定區(qū)域，一個(gè)實(shí)地址方式下，存儲(chǔ)器中保留兩個(gè)固定區(qū)域，一個(gè)為初始化程序區(qū)，另一個(gè)為中斷向量區(qū)。前者為為初始化程序區(qū)，另一個(gè)為中斷向量區(qū)。前者為FFFF0HFFFFFH，后者為，后者為00000003FFH。在實(shí)地址方式下，運(yùn)行的程序不分特權(quán)等級(jí)，實(shí)際在實(shí)地址方式下，運(yùn)行的程序不分特權(quán)等級(jí)，實(shí)際上，實(shí)地址方式下的程序相當(dāng)于工作在特權(quán)級(jí)上，實(shí)地址方式下的程序相當(dāng)于工作在特權(quán)級(jí)0，除保，除保護(hù)虛地址方式下的一些專用指令外，所有其他指令都護(hù)虛地址方式下的一些專用指令外，所有其他指令都能在實(shí)地址方式下運(yùn)行

49、。能在實(shí)地址方式下運(yùn)行。2、3、2 保護(hù)虛地址方式保護(hù)虛地址方式在保護(hù)方式下，全部在保護(hù)方式下，全部32根地址有效，可尋址達(dá)根地址有效，可尋址達(dá)4G字節(jié)字節(jié)的物理空間；的物理空間；支持多任務(wù)，一個(gè)任務(wù)可運(yùn)行多達(dá)支持多任務(wù)，一個(gè)任務(wù)可運(yùn)行多達(dá)16KB個(gè)段，每個(gè)段個(gè)段，每個(gè)段最大可為最大可為4G字節(jié)，故一個(gè)任務(wù)最大可達(dá)字節(jié)，故一個(gè)任務(wù)最大可達(dá)64MM字節(jié)的字節(jié)的虛擬地址，能快速的進(jìn)行任務(wù)切換和任務(wù)保護(hù)環(huán)境；虛擬地址，能快速的進(jìn)行任務(wù)切換和任務(wù)保護(hù)環(huán)境；在保護(hù)方式運(yùn)行的程序分為在保護(hù)方式運(yùn)行的程序分為4個(gè)特權(quán)級(jí)：個(gè)特權(quán)級(jí)：0、1、2、3，操作系統(tǒng)核心運(yùn)行在最高特權(quán)等級(jí)操作系統(tǒng)核心運(yùn)行在最高特權(quán)等級(jí)0，用戶程序運(yùn)行在，用戶程序運(yùn)行在最低特權(quán)等級(jí)最低特權(quán)等級(jí)3。 4級(jí)特權(quán)保護(hù)結(jié)構(gòu)級(jí)特權(quán)保護(hù)結(jié)構(gòu) 如下圖：如下圖：應(yīng)用程序應(yīng)用程序3級(jí)級(jí)常用擴(kuò)展程序常用擴(kuò)展程序內(nèi)核內(nèi)核0級(jí)級(jí)2級(jí)級(jí)系統(tǒng)服務(wù)程序系統(tǒng)服務(wù)程序1級(jí)級(jí)系統(tǒng)和應(yīng)用程序分離系統(tǒng)和應(yīng)用程序分離1、保護(hù)方式下的尋址機(jī)制、保護(hù)方式下的尋址機(jī)制在保護(hù)方式下，一個(gè)存儲(chǔ)單元的地址也是由段基地址在保護(hù)方式下，一個(gè)存儲(chǔ)單元的地址也是由段基地址和段內(nèi)偏移量?jī)刹糠纸M成和段內(nèi)偏移量?jī)刹糠纸M成 。在保護(hù)方式下，段基地址也是在保護(hù)方式下，段基地址也是32位的，所以就不能由位的，所以就不能由段寄存器的內(nèi)容直接形成段寄存器的內(nèi)容直接形成32位的段基地