匯編語言第4章

1、1微機(jī)原理、匯編與接口技術(shù)24 4.1 .14 4.2 .24 4.3 .3總線概述總線概述8086/80888086/8088的的CPUCPU總線總線PentiumPentium的的CPUCPU總線總線4 4. .4 4局部總線局部總線4 4. .5 5通用外部總線通用外部總線4 4. .6 6PentiumPentium微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)34.1 4.1 總線概述總線概述l總線是一種數(shù)據(jù)通道，系統(tǒng)各部件共享總線是一種數(shù)據(jù)通道，系統(tǒng)各部件共享l總線可同時(shí)掛接多個(gè)部件總線可同時(shí)掛接多個(gè)部件l總線分為：內(nèi)部總線、局部總線、外部總線總線分為：內(nèi)部總線、局部總線、外部總線l總線上任一部件發(fā)

2、送的信息，系統(tǒng)內(nèi)連接到總線總線上任一部件發(fā)送的信息，系統(tǒng)內(nèi)連接到總線上的部件均可收到上的部件均可收到l信息傳輸時(shí)，每次只能有一個(gè)發(fā)送部件可利用總信息傳輸時(shí)，每次只能有一個(gè)發(fā)送部件可利用總線給一個(gè)接收部件發(fā)送信息線給一個(gè)接收部件發(fā)送信息44 4.3 .3PentiumPentium的的CPUCPU總線總線4 4. .4 4局部總線局部總線4 4. .5 5通用外部總線通用外部總線4 4. .6 6PentiumPentium微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)4 4. .1 1總線概述總線概述8086/80888086/8088的的CPUCPU總線總線4 4. .2 254.2 8086/80884.2

3、 8086/8088的的CPUCPU總線總線4.2.1 8086/80884.2.1 8086/8088的引線及功能的引線及功能 8086/80888086/8088均為均為4040條引線、雙列直插式封裝，某些引線條引線、雙列直插式封裝，某些引線有多重功能，其功能轉(zhuǎn)換有兩種情況：一種是有多重功能，其功能轉(zhuǎn)換有兩種情況：一種是分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用，另一種是按另一種是按組態(tài)組態(tài)定義定義. .最小組態(tài)最小組態(tài)用用80888088微處理器構(gòu)成一個(gè)較小系統(tǒng)，即所連微處理器構(gòu)成一個(gè)較小系統(tǒng)，即所連的存儲(chǔ)器容量不大，的存儲(chǔ)器容量不大，I/OI/O端口也不多，此時(shí)系統(tǒng)的控制端口也不多，此時(shí)系統(tǒng)的控制總線由總線由8

4、0888088直接直接提供提供. .最大組態(tài)最大組態(tài)用用80888088構(gòu)成一個(gè)較大系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的控制信構(gòu)成一個(gè)較大系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的控制信號(hào)不能由號(hào)不能由CPUCPU直接提供，而必須由直接提供，而必須由總線控制器總線控制器控制產(chǎn)生控制產(chǎn)生. .用用80888088微處理器構(gòu)成系統(tǒng)時(shí)，有兩種不同的組態(tài)：微處理器構(gòu)成系統(tǒng)時(shí)，有兩種不同的組態(tài)：6數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)與低低8 8位地址位地址分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用狀態(tài)與狀態(tài)與高高4 4位地址位地址分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用最大最大（最?。ㄗ钚。┙M態(tài)下組態(tài)下的控制的控制信號(hào)信號(hào)8088 CPU8088 CPU引線的排列引線的排列 與組態(tài)無關(guān)與組態(tài)無關(guān)的引線的引線電源和定時(shí)線電源和

5、定時(shí)線控制控制工作在工作在什么什么組態(tài)組態(tài)8088CPU8088CPU的引線信號(hào)：的引線信號(hào)：1.1.地址和數(shù)據(jù)線地址和數(shù)據(jù)線2.2.控制和狀態(tài)線控制和狀態(tài)線3.3.電源和定時(shí)線電源和定時(shí)線7（1 1）AD7AD7AD0 AD0 低低8 8位地址位地址/ /數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線. .利用內(nèi)部的多利用內(nèi)部的多路開關(guān)，數(shù)據(jù)與低路開關(guān)，數(shù)據(jù)與低8 8位地址位地址分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用這些引線這些引線. .當(dāng)當(dāng)CPUCPU訪問存儲(chǔ)器或外設(shè)時(shí)，先輸出訪問地址，訪問存儲(chǔ)器或外設(shè)時(shí)，先輸出訪問地址，由外部鎖存器鎖存地址，再讀由外部鎖存器鎖存地址，再讀/ /寫所需要的數(shù)據(jù)寫所需要的數(shù)據(jù)（2 2）A A1515A A8 8

6、中間中間8 8位地址線位地址線.8088.8088內(nèi)部鎖存內(nèi)部鎖存1.1.地址和數(shù)據(jù)線地址和數(shù)據(jù)線8（3 3）A19A19A16/S6A16/S6S3 S3 高四位地址高四位地址/ /狀態(tài)線狀態(tài)線. .地址地址與狀態(tài)與狀態(tài)分時(shí)復(fù)用分時(shí)復(fù)用. .訪問外設(shè)時(shí)，訪問外設(shè)時(shí)，4 4位地址線不用位地址線不用. . 存儲(chǔ)器的讀存儲(chǔ)器的讀/ /寫和寫和I/OI/O操作時(shí)這些線用來輸出狀態(tài)操作時(shí)這些線用來輸出狀態(tài)信息：信息： S6 S5 S4 S3 S6 S5 S4 S3 0 F 0 F的的IFIF位位 0 0 ES0 0 ES 0 1 SS 0 1 SS 1 0 CS 1 0 CS 1 1 DS 1 1 D

7、S 1.1.地址和數(shù)據(jù)線地址和數(shù)據(jù)線9 分兩種：一種分兩種：一種80888088組態(tài)有關(guān)的線，另一類是與組態(tài)無關(guān)組態(tài)有關(guān)的線，另一類是與組態(tài)無關(guān)的線的線(1)(1)MN/MXMN/MX 控制控制80888088工作與什么組態(tài)工作與什么組態(tài). .接電源（接電源（+5V+5V），），80888088處于最小組態(tài)，接地處于最小組態(tài)，接地，80888088處于處于最大組態(tài)最大組態(tài)(2)(2)最小組態(tài)最小組態(tài)下的控制信號(hào)線下的控制信號(hào)線lIO/M IO/M 輸入輸出輸入輸出/ /存儲(chǔ)器選擇存儲(chǔ)器選擇信號(hào)信號(hào). .輸出低電平輸出低電平訪存；訪存；輸出高電平輸出高電平訪問訪問I/OI/O端口端口lWR WR

8、 寫信號(hào)寫信號(hào). .低電平有效，在執(zhí)行存儲(chǔ)器或低電平有效，在執(zhí)行存儲(chǔ)器或I/OI/O端口的寫端口的寫操作時(shí)輸出的一個(gè)選通信號(hào)操作時(shí)輸出的一個(gè)選通信號(hào)lINTA INTA 中斷響應(yīng)中斷響應(yīng)信號(hào)信號(hào). .低電平有效低電平有效. .是是80888088響應(yīng)外部響應(yīng)外部INTRINTR而發(fā)出的中斷響應(yīng)信號(hào)而發(fā)出的中斷響應(yīng)信號(hào)2.2.控制和狀態(tài)線控制和狀態(tài)線10lALE ALE 地址鎖存允許地址鎖存允許信號(hào)信號(hào). . 是是80888088發(fā)出的選通脈沖，發(fā)出的選通脈沖，將將AD7AD7AD0AD0和和A19/S6A19/S6A16/S3A16/S3上出現(xiàn)的地址鎖存到上出現(xiàn)的地址鎖存到外部地址鎖存器中外部

9、地址鎖存器中l(wèi)DT/R DT/R 數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送/ /接收接收信號(hào)信號(hào). . 低電平低電平接收數(shù)據(jù)，高接收數(shù)據(jù)，高電平電平發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)lDEN DEN 數(shù)據(jù)允許數(shù)據(jù)允許信號(hào)信號(hào). .低電平有效低電平有效lSSO SSO 系統(tǒng)狀態(tài)輸出信號(hào)系統(tǒng)狀態(tài)輸出信號(hào). .與與IO/MIO/M、DT/RDT/R一起，反映一起，反映80888088所執(zhí)行的操作所執(zhí)行的操作lHOLD HOLD 保持請求保持請求信號(hào)信號(hào). .用于直接存儲(chǔ)器存取操作，即用于直接存儲(chǔ)器存取操作，即DMADMA請求輸入信號(hào)請求輸入信號(hào)lHLDA HLDA 保持響應(yīng)保持響應(yīng)信號(hào)信號(hào).DMA.DMA響應(yīng)回答信號(hào)響應(yīng)回答信號(hào)2.2.控制

10、和狀態(tài)線控制和狀態(tài)線11(3)(3)最大組態(tài)最大組態(tài)下的控制信號(hào)線下的控制信號(hào)線lS2S2，S1S1，S0 3S0 3個(gè)狀態(tài)信號(hào)個(gè)狀態(tài)信號(hào). . 其譯碼輸出作為其譯碼輸出作為80888088工作工作在最大組態(tài)時(shí)，對(duì)存儲(chǔ)器和在最大組態(tài)時(shí)，對(duì)存儲(chǔ)器和I/OI/O端的口讀端的口讀/ /寫操作信號(hào)寫操作信號(hào). . 3 3個(gè)狀態(tài)信號(hào)與個(gè)狀態(tài)信號(hào)與CPUCPU所執(zhí)行的操作見所執(zhí)行的操作見P177,P177,表表4-14-1lRQ/GTRQ/GT0 0、RQ/GTRQ/GT1 1 總線請求總線請求/ /允許允許信號(hào)信號(hào). . 雙向，低電平雙向，低電平有效有效. . 兩個(gè)外設(shè)同時(shí)發(fā)出總線請求時(shí)，兩個(gè)外設(shè)同時(shí)發(fā)

11、出總線請求時(shí)，RQ/GTRQ/GT0 0優(yōu)先權(quán)優(yōu)先權(quán)高于高于RQ/GTRQ/GT1 1lLOCK LOCK 鎖定信號(hào)鎖定信號(hào). .低電平有效低電平有效. .該信號(hào)由前綴指令該信號(hào)由前綴指令LOCKLOCK使使其有效；有效時(shí)，別的總線設(shè)備不能取得對(duì)系統(tǒng)其有效；有效時(shí)，別的總線設(shè)備不能取得對(duì)系統(tǒng)3 3總線總線的控制權(quán)的控制權(quán) lQSQS0 0，QSQS1 1 隊(duì)列狀態(tài)隊(duì)列狀態(tài)信號(hào)信號(hào). .用于提供用于提供80888088指令隊(duì)列狀態(tài)指令隊(duì)列狀態(tài) 2.2.控制和狀態(tài)線控制和狀態(tài)線12(4)(4)與組態(tài)無關(guān)的引線與組態(tài)無關(guān)的引線lRD RD 讀選通讀選通信號(hào)信號(hào). .低電平時(shí)有效，表示正在進(jìn)行存儲(chǔ)低電

12、平時(shí)有效，表示正在進(jìn)行存儲(chǔ)器或器或I/OI/O讀操作讀操作lREADY READY 準(zhǔn)備就緒準(zhǔn)備就緒信號(hào)信號(hào). .是是CPUCPU尋址的存儲(chǔ)器或?qū)ぶ返拇鎯?chǔ)器或I/OI/O口送口送來的響應(yīng)信號(hào)來的響應(yīng)信號(hào)lTEST TEST 測試信號(hào)測試信號(hào). .它是由它是由WAITWAIT指令測試的信號(hào)指令測試的信號(hào). .低電平低電平時(shí)，執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行WAITWAIT后面的指令；高電平時(shí)，后面的指令；高電平時(shí)，CPUCPU進(jìn)入空轉(zhuǎn)進(jìn)入空轉(zhuǎn)等待狀態(tài)等待狀態(tài)lINTR INTR 中斷請求中斷請求信號(hào)信號(hào). .它是外設(shè)發(fā)來的它是外設(shè)發(fā)來的可屏蔽中斷可屏蔽中斷請請求信號(hào)，可由標(biāo)志寄存器中的中斷允許標(biāo)志位來屏求信號(hào)，可由

13、標(biāo)志寄存器中的中斷允許標(biāo)志位來屏蔽蔽lNMI NMI 非屏蔽中斷請求非屏蔽中斷請求信號(hào)信號(hào). .它是邊沿觸發(fā)信號(hào)，是不它是邊沿觸發(fā)信號(hào)，是不可屏蔽的可屏蔽的lRESETRESET 復(fù)位信號(hào)復(fù)位信號(hào)2.2.控制和狀態(tài)線控制和狀態(tài)線13lVCC VCC 電源線電源線. .要求加要求加5V5V10%10%的電壓的電壓 lGND GND 地線地線.8086/8088.8086/8088有兩條地線，這兩條地線都有兩條地線，這兩條地線都要接地要接地 lCLK CLK 時(shí)鐘信號(hào)時(shí)鐘信號(hào). .一般由時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器一般由時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器82848284輸出，輸出，它提供它提供80888088的定時(shí)操作的定時(shí)操作.

14、8088.8088的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘頻率為的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘頻率為5MHz5MHz 3.3.電源和定時(shí)線電源和定時(shí)線144.2.2 4.2.2 80888088的的CPUCPU系統(tǒng)系統(tǒng)1.1.地址鎖存器地址鎖存器80888088在訪問存儲(chǔ)器或在訪問存儲(chǔ)器或I/OI/O設(shè)備時(shí)，設(shè)備時(shí)，低低8 8位位/ /高高4 4位地位地址與數(shù)據(jù)址與數(shù)據(jù)/ /狀態(tài)分時(shí)復(fù)用，先輸出地址，后輸出數(shù)狀態(tài)分時(shí)復(fù)用，先輸出地址，后輸出數(shù)據(jù)據(jù)/ /狀態(tài)，為了不使?fàn)顟B(tài)，為了不使先送出的地址丟失，用先送出的地址丟失，用80888088組組建系統(tǒng)時(shí)，必須用地址鎖存器建系統(tǒng)時(shí)，必須用地址鎖存器 三態(tài)地址鎖存器三態(tài)地址鎖存器82828282、74L

15、S373 74LS373 1574LS37374LS3738D8D鎖存器鎖存器，其引線排列和功能為：，其引線排列和功能為：162.2.雙向總線驅(qū)動(dòng)器雙向總線驅(qū)動(dòng)器74LS24574LS2458 8總線傳送器總線傳送器，引線排列如圖：，引線排列如圖：功能：功能： 輸出允許輸出允許G G 傳送方向傳送方向DIRDIR 操作操作 L H AL H AB B L L B L L BA A H H 隔離隔離增強(qiáng)增強(qiáng)8088的負(fù)載能力的負(fù)載能力173.3.時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)鐘發(fā)生器8284A8284A 80888088內(nèi)部沒有時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路。而用內(nèi)部沒有時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路。而用82848284向向8088808

16、8及系統(tǒng)提供符合定時(shí)要求的時(shí)鐘信號(hào)及系統(tǒng)提供符合定時(shí)要求的時(shí)鐘信號(hào)CLKCLK、準(zhǔn)備好、準(zhǔn)備好信號(hào)信號(hào)READYREADY、復(fù)位信號(hào)、復(fù)位信號(hào)RESETRESET其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖如下圖所示：其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖如下圖所示：188284A8284A的框圖的框圖3.3.時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)鐘發(fā)生器8284A8284A 194.4.總線控制器總線控制器82888288 u 作用：作用：工作在最大組態(tài)時(shí)，工作在最大組態(tài)時(shí)，80888088不直接提供總線控制信不直接提供總線控制信號(hào)（如號(hào)（如ALEALE、存儲(chǔ)器讀、存儲(chǔ)器讀/ /寫、寫、I/OI/O讀寫等），它只提供狀態(tài)讀寫等），它只提供狀態(tài)信號(hào)信號(hào)S0S0S2S2

17、，82888288對(duì)狀態(tài)信號(hào)譯碼轉(zhuǎn)換為總線控制信號(hào)對(duì)狀態(tài)信號(hào)譯碼轉(zhuǎn)換為總線控制信號(hào)u 電路：電路：狀態(tài)譯碼狀態(tài)譯碼 對(duì)對(duì)S0S0S2S2譯碼譯碼命令信號(hào)發(fā)生器命令信號(hào)發(fā)生器 產(chǎn)生命令信號(hào)產(chǎn)生命令信號(hào)控制信號(hào)產(chǎn)生器控制信號(hào)產(chǎn)生器 產(chǎn)生總線控制信號(hào)；產(chǎn)生總線控制信號(hào)；控制邏輯控制邏輯 控制控制82888288工作方式工作方式。20u 命令信號(hào)命令信號(hào) MRDC MRDC 存儲(chǔ)器讀命令存儲(chǔ)器讀命令. .通知被選中單元，把數(shù)據(jù)發(fā)送到通知被選中單元，把數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù)總線上 MWTC MWTC 存儲(chǔ)器寫命令存儲(chǔ)器寫命令. .把數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)，寫入被選中把數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)，寫入被選中存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元

18、 IORC I/O IORC I/O讀命令讀命令. .通知被選中通知被選中I/OI/O口，把數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)口，把數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)總線上據(jù)總線上 IOWC I/O IOWC I/O寫命令寫命令. .把數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)寫入被選中把數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)寫入被選中I/OI/O口口 AMWC AMWC 存儲(chǔ)器超前寫存儲(chǔ)器超前寫. .同同MWTCMWTC，只是提前一個(gè)時(shí)鐘脈沖，只是提前一個(gè)時(shí)鐘脈沖 4.4.總線控制器總線控制器82888288 21u 總線控制信號(hào)總線控制信號(hào) DT/R DT/R 數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送/ /接收信號(hào)接收信號(hào) DEN DEN 數(shù)據(jù)允許信號(hào)數(shù)據(jù)允許信號(hào) MCE/PDEN MCE/PDEN 設(shè)備

19、級(jí)聯(lián)允許設(shè)備級(jí)聯(lián)允許/ /外部數(shù)據(jù)允許信號(hào)外部數(shù)據(jù)允許信號(hào) ALE ALE 地址鎖存信號(hào)地址鎖存信號(hào)4.4.總線控制器總線控制器82888288 AIOWC I/OAIOWC I/O超前寫超前寫. .同同IOWCIOWC，超前一個(gè)時(shí)鐘脈沖，超前一個(gè)時(shí)鐘脈沖INTA INTA 中斷響應(yīng)命令中斷響應(yīng)命令225.5.最小組態(tài)下的最小組態(tài)下的8088CPU8088CPU系統(tǒng)系統(tǒng) 典型的最小組態(tài)下的典型的最小組態(tài)下的8088 CPU8088 CPU系統(tǒng)如圖系統(tǒng)如圖 ：80888088工作于最小組態(tài)工作于最小組態(tài)系統(tǒng)地址總線系統(tǒng)地址總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)控制總線系統(tǒng)控制總線23u A19 A19

20、A16A16，A7A7A0A0為分時(shí)復(fù)用線，必須用地址鎖存器為分時(shí)復(fù)用線，必須用地址鎖存器74LS37374LS373或或82828282把這把這1212位地址鎖存位地址鎖存.A15.A15A8A8不用鎖存不用鎖存. .在在此全部鎖存此全部鎖存u 數(shù)據(jù)線可加雙向驅(qū)動(dòng)器，也可直接輸出（小系統(tǒng)）數(shù)據(jù)線可加雙向驅(qū)動(dòng)器，也可直接輸出（小系統(tǒng)）. .用用80888088的數(shù)據(jù)允許信號(hào)的數(shù)據(jù)允許信號(hào)DENDEN接接245245的的OEOE， 80888088的的收發(fā)的的收發(fā)控制控制DT/RDT/R接接245245的的DIRDIRu 8088 8088的控制線可直接作系統(tǒng)的控制線可直接作系統(tǒng)控制總線，控制總

21、線，RDRD、WRWR和和IO/MIO/M經(jīng)組經(jīng)組合形成存儲(chǔ)器讀合形成存儲(chǔ)器讀/ /寫信號(hào)和寫信號(hào)和I/OI/O讀讀/ /寫信號(hào)寫信號(hào). .組合邏輯電路組合邏輯電路如右圖所示。如右圖所示。5.5.最小組態(tài)下的最小組態(tài)下的8088CPU8088CPU系統(tǒng)系統(tǒng) 246.6.最大組態(tài)下的最大組態(tài)下的8088CPU8088CPU系統(tǒng)系統(tǒng) 最大組態(tài)下的最大組態(tài)下的8088 CPU8088 CPU系統(tǒng)如圖系統(tǒng)如圖 ：80888088工作于最大組態(tài)工作于最大組態(tài)82888288工作在工作在系統(tǒng)總線方式系統(tǒng)總線方式管理系統(tǒng)中斷管理系統(tǒng)中斷系統(tǒng)地址總線系統(tǒng)地址總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線82888288控制形成

22、控制形成控制總線控制總線251.1.指令周期、總線周期和指令周期、總線周期和T T狀態(tài)狀態(tài) 計(jì)算機(jī)是在計(jì)算機(jī)是在程序控制程序控制下工作的，每條指令的執(zhí)下工作的，每條指令的執(zhí)行，都要經(jīng)過行，都要經(jīng)過取指，譯碼，執(zhí)行取指，譯碼，執(zhí)行三個(gè)階段，這些三個(gè)階段，這些操作都是在時(shí)鐘脈沖操作都是在時(shí)鐘脈沖CLKCLK的統(tǒng)一控制下一步一步進(jìn)的統(tǒng)一控制下一步一步進(jìn)行的，它們都需要一定的時(shí)間行的，它們都需要一定的時(shí)間4.2.3 80884.2.3 8088的時(shí)序的時(shí)序26u T T狀態(tài)狀態(tài)CPUCPU處理動(dòng)作的最小單位，即一個(gè)時(shí)鐘周期處理動(dòng)作的最小單位，即一個(gè)時(shí)鐘周期. .如：如：80888088的時(shí)鐘頻率為的時(shí)

23、鐘頻率為5MHz5MHz，故時(shí)鐘周期或，故時(shí)鐘周期或1 1個(gè)個(gè)T T狀態(tài)為狀態(tài)為200ns200ns u 指令周期指令周期執(zhí)執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間行一條指令所需要的時(shí)間. .80888088中不同指令的指令周期是不等長的中不同指令的指令周期是不等長的. .最短最短2 2個(gè)時(shí)鐘周個(gè)時(shí)鐘周期，最長期，最長200200個(gè)時(shí)鐘周期（如：個(gè)時(shí)鐘周期（如：1616位乘除法指令）位乘除法指令）u 總線周期總線周期把指令周期劃分為一個(gè)個(gè)總線周期把指令周期劃分為一個(gè)個(gè)總線周期. .基本基本的總線周期有存儲(chǔ)器讀的總線周期有存儲(chǔ)器讀/ /寫、寫、I/OI/O端口讀端口讀/ /寫和中斷響應(yīng)寫和中斷響應(yīng)周期周期如如,

24、 ,從存儲(chǔ)器存取一個(gè)字節(jié)就是一個(gè)總線周期從存儲(chǔ)器存取一個(gè)字節(jié)就是一個(gè)總線周期27（1 1）存儲(chǔ)器讀周期）存儲(chǔ)器讀周期由由4 4個(gè)個(gè)T T狀態(tài)狀態(tài)組成組成存儲(chǔ)器讀周期時(shí)序存儲(chǔ)器讀周期時(shí)序 2.2.最小組態(tài)下的時(shí)序最小組態(tài)下的時(shí)序28（2 2）存儲(chǔ)器寫周期）存儲(chǔ)器寫周期由由4 4個(gè)個(gè)T T狀態(tài)狀態(tài)組成組成存儲(chǔ)器寫周期時(shí)序存儲(chǔ)器寫周期時(shí)序 2.2.最小組態(tài)下的時(shí)序最小組態(tài)下的時(shí)序29（3 3）輸入周期和輸出周期）輸入周期和輸出周期輸入周期和讀周期時(shí)序基本相同輸入周期和讀周期時(shí)序基本相同 2.2.最小組態(tài)下的時(shí)序最小組態(tài)下的時(shí)序30（3 3）輸入周期和輸出周期）輸入周期和輸出周期輸出周期和寫周期時(shí)序基

25、本相同輸出周期和寫周期時(shí)序基本相同 2.2.最小組態(tài)下的時(shí)序最小組態(tài)下的時(shí)序31（1 1）存儲(chǔ)器讀周期）存儲(chǔ)器讀周期由由4 4個(gè)個(gè)T T狀態(tài)狀態(tài)組成組成3.3.最大組態(tài)下的時(shí)序最大組態(tài)下的時(shí)序32（2 2）存儲(chǔ)器寫周期）存儲(chǔ)器寫周期由由4 4個(gè)個(gè)T T狀態(tài)狀態(tài)組成組成最大組態(tài)時(shí)存儲(chǔ)器寫周期時(shí)序最大組態(tài)時(shí)存儲(chǔ)器寫周期時(shí)序 3.3.最大組態(tài)下的時(shí)序最大組態(tài)下的時(shí)序33（3 3）I/OI/O讀和讀和I/OI/O寫周期寫周期由由5 5個(gè)個(gè)T T狀態(tài)狀態(tài)組成組成最大組態(tài)時(shí)最大組態(tài)時(shí)I/OI/O讀周期和讀周期和I/OI/O寫周期時(shí)序?qū)懼芷跁r(shí)序 3.3.最大組態(tài)下的時(shí)序最大組態(tài)下的時(shí)序344 4. .4 4

26、局部總線局部總線4 4. .5 5通用外部總線通用外部總線4 4. .6 6PentiumPentium微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)4 4. .1 1總線概述總線概述4 4.2 .28086/80888086/8088的的CPUCPU總線總線PentiumPentium的的CPUCPU總線總線4 4. .3 3354.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線36l A31A31A3 A3 地址線地址線. .雙向雙向. .低低3 3位地址位地址 A2A2A0A0不對(duì)外，不對(duì)外，用于組合成字節(jié)允許信號(hào)用于組合成字節(jié)允許信號(hào)BE7BE7BE0BE0l APAP 地址的地址的偶

27、校驗(yàn)碼輸出線偶校驗(yàn)碼輸出線 l ADSADS 地址地址狀態(tài)信號(hào)狀態(tài)信號(hào) l A20MA20M A A2020 以上的地址線屏蔽信號(hào)以上的地址線屏蔽信號(hào) . .與與ISAISA總線兼容總線兼容的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中必須有該信號(hào)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中必須有該信號(hào) l APCHKAPCHK 地址校驗(yàn)地址校驗(yàn)出錯(cuò)出錯(cuò)信號(hào)信號(hào). . 在讀取在讀取CacheCache時(shí)，時(shí)，PentiumPentium會(huì)對(duì)地址進(jìn)行偶校驗(yàn)，如有錯(cuò)，則該信號(hào)輸會(huì)對(duì)地址進(jìn)行偶校驗(yàn)，如有錯(cuò)，則該信號(hào)輸出低電平出低電平 1.1.地址線及控制信號(hào)地址線及控制信號(hào)4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線37l D D636

28、3D DO O 數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線 l BEBE7 7BEBE0 0 分別為分別為8 8個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié)的允許信號(hào)的允許信號(hào) l DPDP7 7DPDP0 0 奇偶校驗(yàn)信號(hào)奇偶校驗(yàn)信號(hào) l PCHKPCHK 讀校驗(yàn)出錯(cuò)讀校驗(yàn)出錯(cuò) l PENPEN 奇偶校驗(yàn)允許信號(hào)奇偶校驗(yàn)允許信號(hào). .若該信號(hào)輸入為低電平，若該信號(hào)輸入為低電平，則在讀校驗(yàn)出錯(cuò)時(shí)處理器會(huì)自動(dòng)作異常處理則在讀校驗(yàn)出錯(cuò)時(shí)處理器會(huì)自動(dòng)作異常處理 4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線2.2.數(shù)據(jù)線及控制信號(hào)數(shù)據(jù)線及控制信號(hào)38l D/C D/C 數(shù)據(jù)控制信號(hào)數(shù)據(jù)控制信號(hào). .高電平高電平當(dāng)前總線周期傳輸當(dāng)前總線周期

29、傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)，低電平的是數(shù)據(jù)，低電平當(dāng)前總線周期傳輸?shù)氖侵噶町?dāng)前總線周期傳輸?shù)氖侵噶?l M/IOM/IO 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器/ /輸入輸出訪問信號(hào)輸入輸出訪問信號(hào). .高電平訪存高電平訪存，低低電平訪問電平訪問I/OI/O端口端口 l W/RW/R 讀讀/ /寫信號(hào)寫信號(hào). .高電平高電平寫寫操作，操作，低電平低電平讀讀操作操作 l LOCKLOCK 總線封鎖信號(hào)總線封鎖信號(hào). .低電平有效低電平有效l BRDYBRDY 突發(fā)就緒信號(hào)突發(fā)就緒信號(hào) l NANA 下一個(gè)地址有效信號(hào)下一個(gè)地址有效信號(hào) l SCYCSCYC 分割周期信號(hào)分割周期信號(hào) 3.3.總線周期控制信號(hào)總線周期控制信號(hào)4.3 Pe

30、ntium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線39l CACHECACHE Cache Cache控制信號(hào)控制信號(hào) l EADSEADS 外部地址有效信號(hào)外部地址有效信號(hào) l KENKEN Cache Cache允許信號(hào)允許信號(hào) l FLUSHFLUSH Cache Cache擦除信號(hào)擦除信號(hào)l AHOLDAHOLD 地址保持請求信號(hào)地址保持請求信號(hào) l PCDPCD和和PWTPWT 片外片外CacheCache控制信號(hào)控制信號(hào) l WB/WTWB/WT 片內(nèi)片內(nèi) CacheCache回寫通寫選擇信號(hào)回寫通寫選擇信號(hào) l HITHIT和和HITMHITM Cache Cache命中信

31、號(hào)和命中命中信號(hào)和命中CacheCache的狀態(tài)信號(hào)的狀態(tài)信號(hào) l INVINV 無效請求信號(hào)無效請求信號(hào) 4.Cache4.Cache控制信號(hào)控制信號(hào)4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線40l INTRINTR 可屏蔽中斷請求信號(hào)可屏蔽中斷請求信號(hào) l NMINMI 非屏蔽中斷請求信號(hào)非屏蔽中斷請求信號(hào) l RESETRESET 系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)系統(tǒng)復(fù)位信號(hào) l INIT INIT 初始化信號(hào)初始化信號(hào) l CLKCLK 系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào) 5.5.系統(tǒng)控制信號(hào)系統(tǒng)控制信號(hào)4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線41l HOLDH

32、OLD 總線請求信號(hào)總線請求信號(hào) l HLDAHLDA 總線請求響應(yīng)信號(hào)總線請求響應(yīng)信號(hào) l BREQBREQ 總線周期請求信號(hào)總線周期請求信號(hào) l BOFFBOFF 強(qiáng)制讓出總線信號(hào)強(qiáng)制讓出總線信號(hào) 6.6.總線仲裁信號(hào)總線仲裁信號(hào)4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線42l BUSCHKBUSCHK 轉(zhuǎn)入異常處理的信號(hào)轉(zhuǎn)入異常處理的信號(hào) l FERRFERR 浮點(diǎn)運(yùn)算出錯(cuò)的信號(hào)浮點(diǎn)運(yùn)算出錯(cuò)的信號(hào) l IGNNEIGNNE 忽略浮點(diǎn)運(yùn)算錯(cuò)誤的信號(hào)忽略浮點(diǎn)運(yùn)算錯(cuò)誤的信號(hào) l FRCMCFRCMC和和IERRIERR 功能冗余校驗(yàn)信號(hào)和冗余校驗(yàn)出錯(cuò)功能冗余校驗(yàn)信號(hào)和

33、冗余校驗(yàn)出錯(cuò)信號(hào)信號(hào) 7.7.檢測與處理信號(hào)檢測與處理信號(hào)8.8.系統(tǒng)管理模式信號(hào)系統(tǒng)管理模式信號(hào)l SMISMI 系統(tǒng)管理模式中斷請求信號(hào)系統(tǒng)管理模式中斷請求信號(hào) l SMIACTSMIACT 系統(tǒng)管理模式信號(hào)系統(tǒng)管理模式信號(hào) 4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線43l TCKTCK 測試時(shí)鐘輸入測試時(shí)鐘輸入 l TDI TDI 測試數(shù)據(jù)輸入測試數(shù)據(jù)輸入 l TDOTDO 測試數(shù)據(jù)輸出測試數(shù)據(jù)輸出 l TMSTMS 測試方式選擇測試方式選擇 l TRSTTRST 測試復(fù)位測試復(fù)位 9.9.測試信號(hào)測試信號(hào)4.3 Pentium4.3 Pentium的的CPUC

34、PU總線總線44l BP3BP3BP0BP0和和PM1PM1PM0PM0 調(diào)試寄存器調(diào)試寄存器DR3DR3DR0DR0中的中的斷點(diǎn)匹配信號(hào)和性能監(jiān)測信號(hào)斷點(diǎn)匹配信號(hào)和性能監(jiān)測信號(hào) l BT3BT3BT0BT0 分支地址輸出信號(hào)分支地址輸出信號(hào) l IU UIU U 流水線完成指令的執(zhí)行過程信號(hào)流水線完成指令的執(zhí)行過程信號(hào) l IV VIV V 流水線完成指令的執(zhí)行過程信號(hào)流水線完成指令的執(zhí)行過程信號(hào) l IBTIBT 指令發(fā)生分支信號(hào)指令發(fā)生分支信號(hào) l R/SR/S 檢測請求信號(hào)檢測請求信號(hào) l PRDYPRDY 檢測請求響應(yīng)信號(hào)檢測請求響應(yīng)信號(hào) 10.10.跟蹤和檢測信號(hào)跟蹤和檢測信號(hào)4.

35、3 Pentium4.3 Pentium的的CPUCPU總線總線45局部總線局部總線4 4. .5 5通用外部總線通用外部總線4 4. .6 6PentiumPentium微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)4 4. .1 1總線概述總線概述4 4.2 .28086/80888086/8088的的CPUCPU總線總線PentiumPentium的的CPUCPU總線總線4 4. .4 44 4. .3 346l A19A19A0 A0 地址線地址線. .可尋址可尋址1M1M字節(jié)的存儲(chǔ)空間字節(jié)的存儲(chǔ)空間l 存儲(chǔ)器尋址時(shí)，可以使用全部存儲(chǔ)器尋址時(shí)，可以使用全部2020條線，在存儲(chǔ)器讀條線，在存儲(chǔ)器讀和存儲(chǔ)器

36、寫周期，這些地址線都變?yōu)橛行?，指示存?chǔ)和存儲(chǔ)器寫周期，這些地址線都變?yōu)橛行?，指示存?chǔ)器的地址器的地址l 端口訪問時(shí)，只有端口訪問時(shí)，只有A15A15A0A0低低1616位有效，訪問的端位有效，訪問的端口數(shù)限制在口數(shù)限制在6563665636個(gè)以內(nèi)，這是個(gè)以內(nèi)，這是CPUCPU的限制，但的限制，但PCPC機(jī)的機(jī)的設(shè)計(jì)中，僅使用了設(shè)計(jì)中，僅使用了A9A9A010A010條地址線來尋址端口。因條地址線來尋址端口。因此，此，PCPC機(jī)總共可以訪問的端口地址僅有機(jī)總共可以訪問的端口地址僅有0 03FFH3FFH，總，總共共10241024個(gè)個(gè)（1 1）地址總線）地址總線4.4.1 ISA4.4.1 IS

37、A局部總線局部總線47 D7D7D0D0和和SD15SD15SD8 16SD8 16條數(shù)據(jù)線條數(shù)據(jù)線 在存儲(chǔ)器讀或?qū)懼芷谥?，這在存儲(chǔ)器讀或?qū)懼芷谥?，這1616條數(shù)據(jù)線有效，將條數(shù)據(jù)線有效，將數(shù)據(jù)從源地址傳送到目標(biāo)地址。數(shù)據(jù)從源地址傳送到目標(biāo)地址。 在在I/OI/O端口的讀或?qū)懖僮鲿r(shí)，同樣利用端口的讀或?qū)懖僮鲿r(shí)，同樣利用1616條數(shù)據(jù)條數(shù)據(jù)線在端口與處理器之間傳送數(shù)據(jù)。線在端口與處理器之間傳送數(shù)據(jù)。（2 2）數(shù)據(jù)總線）數(shù)據(jù)總線4.4.1 ISA4.4.1 ISA局部總線局部總線48（3 3）控制總線）控制總線4.4.1 4.4.1 ISAISA局部總線局部總線l IORIOR 輸入輸出讀信號(hào)輸入

38、輸出讀信號(hào)l IOWIOW 輸入輸出寫信號(hào)輸入輸出寫信號(hào)l MEMRMEMR和和SMEMRSMEMR 存儲(chǔ)器讀信號(hào)存儲(chǔ)器讀信號(hào)l MEMWMEMW和和SMEMWSMEMW 存儲(chǔ)器寫信號(hào)存儲(chǔ)器寫信號(hào)l ALEALE 地址鎖存允許信號(hào)地址鎖存允許信號(hào)l AENAEN 地址允許信號(hào)地址允許信號(hào)l I/O CH RDY I/O CH RDY I/OI/O通道就緒信號(hào)通道就緒信號(hào)l I/O CHI/O CH CKCK I/OI/O通道檢測信號(hào)通道檢測信號(hào)l IRQIRQi i 中斷請求信號(hào)中斷請求信號(hào)l DRQDRQi i和和DACKDACKi i DMADMA請求信號(hào)和請求信號(hào)和DMADMA響應(yīng)信號(hào)響

39、應(yīng)信號(hào)49PCIPCI總線信號(hào)及分類總線信號(hào)及分類4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線50（1 1）地址和數(shù)據(jù)信號(hào)）地址和數(shù)據(jù)信號(hào)4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線l ADAD3131ADAD0 0 地址地址/ /數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線l C/BEC/BE3 3C/BEC/BE0 0 總線命令與字節(jié)使能復(fù)用信號(hào)總線命令與字節(jié)使能復(fù)用信號(hào)l PARPAR 奇偶校驗(yàn)信號(hào)奇偶校驗(yàn)信號(hào)51（2 2）接口控制信號(hào)）接口控制信號(hào)4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線l FRAMEFRAME 幀周期信號(hào)幀周期信號(hào)l IRDYIRDY 主設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)主設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)l

40、TRDYTRDY 從設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)從設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)l STOPSTOP 停止信號(hào)停止信號(hào)l DEVSELDEVSEL 設(shè)備選擇信號(hào)設(shè)備選擇信號(hào)l IDSELIDSEL 初始化設(shè)備選擇信號(hào)初始化設(shè)備選擇信號(hào)52（3 3）出錯(cuò)指示信號(hào)）出錯(cuò)指示信號(hào)4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線l PERRPERR 數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)出錯(cuò)信號(hào)數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)出錯(cuò)信號(hào)l SERRSERR 系統(tǒng)出錯(cuò)信號(hào)系統(tǒng)出錯(cuò)信號(hào) （4 4）總線仲裁信號(hào)）總線仲裁信號(hào)l REQREQ 總線請求信號(hào)總線請求信號(hào)l GNTGNT 總線請求允許信號(hào)總線請求允許信號(hào) （5 5）系統(tǒng)信號(hào)）系統(tǒng)信號(hào)l CLKCLK 系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)系統(tǒng)時(shí)

41、鐘信號(hào)l RSTRST 復(fù)位信號(hào)復(fù)位信號(hào)53（6 6）6464位擴(kuò)充信號(hào)位擴(kuò)充信號(hào)4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線l ADAD6363ADAD3232 地址地址/ /數(shù)據(jù)擴(kuò)充信號(hào)數(shù)據(jù)擴(kuò)充信號(hào)l BEBE7 7BEBE4 4 總線命令總線命令/ /字節(jié)允許擴(kuò)充信號(hào)字節(jié)允許擴(kuò)充信號(hào)l PARPAR6464 奇偶校驗(yàn)信號(hào)奇偶校驗(yàn)信號(hào)l REQREQ6464 6464位傳輸請求信號(hào)位傳輸請求信號(hào)l ACKACK6464 6464位傳輸應(yīng)答信號(hào)位傳輸應(yīng)答信號(hào) （7 7）總線鎖定信號(hào)）總線鎖定信號(hào) LOCKLOCK （8 8）中斷信號(hào)）中斷信號(hào) INTAINTA、INTBINTB、IN

42、TCINTC、INTDINTD54（9 9）cachecache信號(hào)信號(hào)4.4.2 PCI4.4.2 PCI局部總線局部總線l SBOSBO 測試測試CacheCache后返回信號(hào)后返回信號(hào)l SDONESDONE CacheCache測試完成信號(hào)測試完成信號(hào) （1010）測試信號(hào)）測試信號(hào)l TCKTCK 對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行測試對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行測試l TDITDI 對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行測試對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行測試l TDOTDO 對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行測試對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行測試l TMSTMS 對(duì)模式選擇進(jìn)行測試對(duì)模式選擇進(jìn)行測試l TRSTTRST 對(duì)復(fù)位信號(hào)對(duì)復(fù)位信號(hào)RESETRESET進(jìn)行測試進(jìn)行測試55局部總線局

43、部總線4 4. .4 4通用外部總線通用外部總線4 4. .6 6PentiumPentium微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)4 4. .1 1總線概述總線概述4 4.2 .28086/80888086/8088的的CPUCPU總線總線PentiumPentium的的CPUCPU總線總線4 4. .5 54 4. .3 3564.5.1 IDE4.5.1 IDE總線總線 IDEIDE總線是專門用于主機(jī)和硬盤連接的外部總線，總線是專門用于主機(jī)和硬盤連接的外部總線，也適用于光驅(qū)和軟驅(qū)的連接。當(dāng)前，在微機(jī)系統(tǒng)中，也適用于光驅(qū)和軟驅(qū)的連接。當(dāng)前，在微機(jī)系統(tǒng)中，主機(jī)和硬盤之間都采用主機(jī)和硬盤之間都采用IDEIDE或或EIDEE