微原CH2微處理器結(jié)構(gòu)

1、微機(jī)原理與接口技術(shù)微機(jī)原理與接口技術(shù)第二章 微處理器 通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該掌握以下內(nèi)容： 掌握8086/8088微處理器的結(jié)構(gòu)及指令執(zhí)行的操作過(guò)程 8086/8088在最大和最小模式下引腳功能 8086的操作時(shí)序 80 x86的實(shí)地址方式和虛地址方式 *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(guò)程過(guò)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，80868086工作時(shí)，只工作時(shí)，只要一個(gè)要一個(gè) 5V

2、 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5MHz5MHz 。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，所以稱為位，所以稱為準(zhǔn)準(zhǔn)16位微處理器位微處理器。它它具有包括乘法和除法的具有包括乘法和除法的1616位運(yùn)算指令，所以能處理位運(yùn)算指令，所以能處理1616位數(shù)據(jù)，還能處理位數(shù)據(jù)，還能處理8 8位數(shù)據(jù)。位數(shù)據(jù)。80888088有有2020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)2 22020即即1M1M字節(jié)。字節(jié)。 * AH AL BH BL CH CL DH DL

3、SPBPDISI通用寄存器通用寄存器運(yùn)算寄存器運(yùn)算寄存器ALU標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器執(zhí)行控執(zhí)行控制電路制電路1 2 3 4 CS DS SS ES IP內(nèi)部通用內(nèi)部通用寄存器寄存器總線控總線控制器制器地址加地址加法器法器20位地址總線位地址總線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(EU)總線接口部件總線接口部件 ( BIU )8086/8088CPU結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖AXBXDXCX控制器控制器16位位/8位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線內(nèi)內(nèi)部部控控制制總總線線內(nèi)部數(shù)據(jù)總線內(nèi)部數(shù)據(jù)總線8086有有6個(gè)個(gè)*1、總線接口部件、總線接口部件功能：功能：（1）、取指令送到指令隊(duì)列。）、取指令送到

4、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IP（PC）。）。（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(8088是是4

5、個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié))。說(shuō)明：說(shuō)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(wú)論是段內(nèi)無(wú)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(guò)地址加法器位的，通過(guò)地址加法器產(chǎn)生產(chǎn)生20位地址。位地址。*2、8086/8088CPU指令隊(duì)列緩沖器指令隊(duì)列緩沖器（1）、

6、通過(guò)地址加法器形成）、通過(guò)地址加法器形成20位地址，并將此地址送位地址，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)列中。次放入指令隊(duì)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指令指令隊(duì)列中有隊(duì)列中有1個(gè)空字節(jié)個(gè)空字節(jié))且且EU未要求未要求BIU與外部交換數(shù)據(jù)，與外部交換數(shù)據(jù)，總線接口部件就會(huì)自動(dòng)取指令至隊(duì)列中?？偩€接口部件就會(huì)自動(dòng)取指令至隊(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）

7、、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)，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。空隊(duì)列內(nèi)容，再將要執(zhí)行的指令放入隊(duì)列中。*3、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)的控制信號(hào)。）、對(duì)指令進(jìn)行譯碼，發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。（3）、接收由總線接口送來(lái)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(lái)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。）、

8、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(lái)使用。位來(lái)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

9、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(guò)譯碼電路從總線接口的指令隊(duì)列取出指令操作碼，通過(guò)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。*122,33,43,4,53,4,5取指令1取指令2取指令3取指令4取指令5讀數(shù)據(jù)等待執(zhí)行指令1執(zhí)行指令2執(zhí)行指令3 執(zhí)行指令4隊(duì)列隊(duì)列BIUEU4,5取指令64、8086/8088執(zhí)行指令的過(guò)程執(zhí)行指令的過(guò)程*2、1、2 8086/8088寄存器結(jié)構(gòu)寄存器結(jié)構(gòu)IPFRBHCHDHAXCXBXDXALBLCLDLAHCSSSESDSSPBPDISI

10、指令指針寄存器標(biāo)志寄存器累加器基地址寄存器計(jì)數(shù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)段代碼段堆棧段附加段棧指針寄存器基址指針寄存器目的址寄存器源變址寄存器控制控制寄存器寄存器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)寄存器寄存器段段寄存器寄存器指針指針寄存器寄存器變址變址寄存器寄存器 14個(gè)個(gè)16位寄存器位寄存器 包含通用寄存器和專用寄包含通用寄存器和專用寄 存器存器 通用寄存器：通用寄存器：AX、 BX、 CX、 DX 數(shù)據(jù)寄存器又可以分成數(shù)據(jù)寄存器又可以分成2個(gè)個(gè) 8位寄存器單獨(dú)使用位寄存器單獨(dú)使用 專用寄存器：指針寄存器、專用寄存器：指針寄存器、 控制寄存器、變址寄存器、控制寄存器、變址寄存器、 段寄存器、標(biāo)志寄存器段寄存器、標(biāo)志寄存器寄

11、存器用途AX字乘法、字除法、字I/OAL字節(jié)乘、字節(jié)除、字節(jié)I/O,十進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算AH字節(jié)乘，字節(jié)除BX轉(zhuǎn)移CX串操作，循環(huán)次數(shù)CL變量移位，循環(huán)控制DX字節(jié)乘，字節(jié)除，間接I/OSP:一端固定，一端活動(dòng)，一端固定，一端活動(dòng)， 遵循遵循 “先進(jìn)后出先進(jìn)后出”，“后進(jìn)先出后進(jìn)先出”原則；原則；BP：可以從下向上生長(zhǎng)，也可以從可以從下向上生長(zhǎng)，也可以從 上往下生長(zhǎng)；上往下生長(zhǎng)；8086/8088為從下為從下 往上生長(zhǎng)往上生長(zhǎng)*（6）、標(biāo)志寄存器（）、標(biāo)志寄存器（FR/PSW）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

12、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斷中斷允許允許方方向向標(biāo)標(biāo)志志溢出標(biāo)志溢出標(biāo)志1-有進(jìn)、借位有進(jìn)、借位0-無(wú)進(jìn)、借位無(wú)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(wú)進(jìn)、借位位無(wú)進(jìn)、借位1-結(jié)果為結(jié)果為00-結(jié)果不為結(jié)果不為0判斷運(yùn)算結(jié)判斷運(yùn)算結(jié)果正負(fù)果正負(fù)串操作串操作* 地址總線：地址總線：20位位 尋址空間：尋址空間：220=1MB 尋址方式：物理地址（絕對(duì)地址）尋址方式：物理地址（絕對(duì)地址）=基基址（段地址）址（段地址）+

13、偏移地址（相對(duì)地址）偏移地址（相對(duì)地址）2、1、3 8086/8088存儲(chǔ)器尋址存儲(chǔ)器尋址地址加地址加法器法器16位段寄存器位段寄存器16位邏輯地址位邏輯地址000020位物理地址位物理地址段地址：偏移地址段地址：偏移地址段內(nèi)偏移段內(nèi)偏移段地址段地址物理地址物理地址00000邏輯地址邏輯地址段地址段地址偏移偏移地址地址000000000000FFFF0FFFF10000100000001000FFFF1FFFF34560000345603456FFFF4455FF0000000F0000F000FFFFFFFFFE0000000E0000E000FFFFEFFFF0000段段1000段段345

14、6段段E000段段F000段段*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(lái)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(lái)表示：表示：實(shí)際地址實(shí)際地址（或稱（或稱物理地址物理地址）和）和邏輯地址邏輯地址。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 。邏輯地址邏輯地址在程序中使用，在程序中使用，即：段地址、偏移地址即：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

15、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。 重要重要*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。如圖所示。移地址相加，并鎖存在物理地址鎖存器中。如圖所示。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（存儲(chǔ)于（存儲(chǔ)于4個(gè)段寄存器中）。個(gè)段寄存器中）。偏移地址：偏移地址：IP、DI、SI、BP、SP等。等。段寄存器值段寄存器值偏移量偏移量

16、+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*8086/8088分段存儲(chǔ)的特點(diǎn)分段存儲(chǔ)的特點(diǎn) 在程序代碼量、數(shù)據(jù)量不大的情況下，使得程序在程序代碼量、數(shù)據(jù)量不大的情況下，使得程序處于同一個(gè)段內(nèi)，即在處于同一個(gè)段內(nèi)，即在64k范圍內(nèi)，減小指令的長(zhǎng)度，范圍內(nèi)，減小指令的長(zhǎng)度，提高指令運(yùn)行的速度；提高指令運(yùn)行的速度； 內(nèi)存分段為程序的浮動(dòng)分配

17、創(chuàng)造了條件；內(nèi)存分段為程序的浮動(dòng)分配創(chuàng)造了條件； 物理地址和形式地址不是一一對(duì)應(yīng)；物理地址和形式地址不是一一對(duì)應(yīng)； 各個(gè)分段之間可以重疊。各個(gè)分段之間可以重疊。*特殊內(nèi)存區(qū)域特殊內(nèi)存區(qū)域 在在8086/8088系統(tǒng)中，有些內(nèi)存區(qū)域是固定的，用戶不系統(tǒng)中，有些內(nèi)存區(qū)域是固定的，用戶不能隨便使用：能隨便使用： 中斷矢量區(qū)：中斷矢量區(qū)：00000H003FFH，共共 1k 字節(jié)，存放字節(jié)，存放256種中斷類型的中斷矢量，每個(gè)中斷矢量占種中斷類型的中斷矢量，每個(gè)中斷矢量占4個(gè)字節(jié)，共個(gè)字節(jié)，共2564=1024=1k 顯示緩沖區(qū)：顯示緩沖區(qū)：B0000HB0F9FH, 約約4000（25802）字節(jié)，

18、是單色顯示器的顯示緩沖區(qū)；存放文本方式下，字節(jié)，是單色顯示器的顯示緩沖區(qū)；存放文本方式下，顯示字符顯示字符ASCII碼及屬性碼；碼及屬性碼；B8000HBBF3FH約約16k，為彩色顯示器的顯示緩沖區(qū)，存放圖形方式下，屏幕顯為彩色顯示器的顯示緩沖區(qū)，存放圖形方式下，屏幕顯示像素的代碼。示像素的代碼。 啟動(dòng)區(qū)：?jiǎn)?dòng)區(qū)：FFFF0HFFFFFH，共，共16個(gè)單元，用以存放個(gè)單元，用以存放一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令的代碼，轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)的初始化部分。一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令的代碼，轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)的初始化部分。*2、1、4 8086/8088外部引腳外部引腳 封裝形式：雙列直插（封裝形式：雙列直插（DIP） 引腳：引腳：4

19、0個(gè)個(gè) 引腳組成：引腳組成： 電源、時(shí)鐘、復(fù)位等電源、時(shí)鐘、復(fù)位等 地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫(xiě)控制線地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫(xiě)控制線 I/O讀寫(xiě)控制、中斷管理等讀寫(xiě)控制、中斷管理等 工作模式：工作模式： 最大組態(tài)模式最大組態(tài)模式 最小組態(tài)模式最小組態(tài)模式*BHE/S7 HIGH（SSO） HLDA（RQ/GT1）01020304050607080910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221GNDNMIINTRCLKGNDVCC（5V）AD14/A14AD13/A13AD12/A12AD11/A11AD10/A10AD9/A9

20、AD8/A8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0AD15/A15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6MN/MXRDHOLD（RQ/GT0）WR（LOCK）M/IO（S2）DT/R（S1）DEN（S0）ALE（QS0）INTA（QS1）TESTREADYRESET8086/8088 電源電源 地址地址/數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線 地址地址/狀態(tài)線狀態(tài)線 控制線控制線模式選擇模式選擇讀選通讀選通準(zhǔn)備就緒準(zhǔn)備就緒中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求復(fù)位復(fù)位時(shí)鐘時(shí)鐘*1、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，雙向，三態(tài)。（8086/8088）AD15-

21、AD0：16位地址總線位地址總線A15-A0，輸，輸出訪問(wèn)存儲(chǔ)器或出訪問(wèn)存儲(chǔ)器或I/O的地址信息。的地址信息。（8086）AD15-AD0：16位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線D15-D0，與存儲(chǔ)，與存儲(chǔ)器和器和I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。（8088）AD7-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)總線復(fù)用引腳，輸出，三態(tài)。*A19/S6-

22、A16/S3：輸出訪問(wèn)存儲(chǔ)器的：輸出訪問(wèn)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：表明中斷允許標(biāo)志IF的狀態(tài)。的狀態(tài)。S5=0，表示，表示CPU中中 斷是關(guān)閉的，禁止一切可屏

23、蔽中斷源的中斷請(qǐng)求斷是關(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(kāi)放的，允許一切可屏蔽中斷是開(kāi)放的，允許一切可屏蔽 中斷源的中斷申請(qǐng)。中斷源的中斷申請(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 (8086)：高：高8位數(shù)據(jù)總線允許位數(shù)據(jù)總線允許/狀態(tài)復(fù)

24、用引狀態(tài)復(fù)用引 腳。在總線周期的腳。在總線周期的T1狀態(tài)，此引腳輸出狀態(tài)，此引腳輸出BHE信號(hào)信號(hào), 表示高表示高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。Bus High Enable*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(kāi)始，在從偶地址單元開(kāi)始，在16位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字傳送位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字傳送 0 1 從奇地址單元開(kāi)始，在高從奇地址單元開(kāi)始，在高8位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送 1 0 從偶地址單元開(kāi)始，在低從偶地址單元

25、開(kāi)始，在低8位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送 1 1 無(wú)效無(wú)效S7：無(wú)定義：無(wú)定義SS0/HIGH (8088):在最大模式中，為高電平；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)與其它信信號(hào)，此信號(hào)與其它信號(hào)合作將總線周期的讀號(hào)合作將總線周期的讀/寫(xiě)動(dòng)作。寫(xiě)動(dòng)作。*SS0：系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)，輸出，與：系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)，輸出，與IO/M線和線和DT/R一起，一起，反映反映8088當(dāng)前總線周期的狀態(tài)：當(dāng)前總線周期的狀態(tài)：IO/M DT/R SS0 性能性能 1 0 0 中斷響應(yīng)中斷響應(yīng) 1 0 1 讀讀I/O端口端口 1 1 0 寫(xiě)寫(xiě)I/O端口端口

26、1 1 1 暫停（暫停（Halt) 0 0 0 取指令操作碼取指令操作碼 0 0 1 讀存儲(chǔ)器讀存儲(chǔ)器 0 1 0 寫(xiě)存儲(chǔ)器寫(xiě)存儲(chǔ)器 0 1 1 無(wú)源無(wú)源 8088特有特有*（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)端口進(jìn) 行讀操作。行讀操作。（3）WR：寫(xiě)信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。：寫(xiě)信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。 WR=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)端口進(jìn) 行讀操作。行讀操作。（4）M/IO：存儲(chǔ)器或：存儲(chǔ)器或IO端口訪問(wèn)信號(hào)，三態(tài)輸出。端口訪問(wèn)

27、信號(hào)，三態(tài)輸出。 M/IO=1，表示，表示CPU正在訪問(wèn)存儲(chǔ)器；正在訪問(wèn)存儲(chǔ)器；M/IO=0， 表示表示CPU正在訪問(wèn)正在訪問(wèn)IO端口。（端口。（8086）（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(wèn)的存儲(chǔ)器或訪問(wèn)的存儲(chǔ)器或IO端口已端口已 準(zhǔn)備好傳送數(shù)據(jù)。若準(zhǔn)備好傳送數(shù)據(jù)。若CPU在總線周期在總線周期T3狀態(tài)檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè) 到到READY=0，表示未準(zhǔn)備好，表示未準(zhǔn)備好，CPU自動(dòng)插入一個(gè)自動(dòng)插入一個(gè) 或多個(gè)等待狀態(tài)或多個(gè)等待狀態(tài)TW，直到，直到READY=1為止。為止。*（6） TEST：測(cè)試信號(hào)，輸入，低電平有效

28、。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)進(jìn) 行一次測(cè)試行一次測(cè)試,若若TEST=1,繼續(xù)等待繼續(xù)等待,直到直到TEST=0。（7）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)。（8）CLK：主時(shí)鐘信號(hào)，輸入，：主時(shí)鐘信號(hào)，輸入，5MHz。（9）NMI：非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，上升沿觸發(fā)：非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸入，上升沿觸發(fā). 該請(qǐng)求信號(hào)不受該請(qǐng)求信號(hào)不受

29、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。響應(yīng)中斷。*（10）RESET：復(fù)位信號(hào)，輸入，高電平有效。要求：復(fù)位信號(hào)，輸入，高電平有效。要求 保持保持4個(gè)時(shí)鐘周期以上。復(fù)位時(shí)：個(gè)時(shí)鐘周期以上。復(fù)位時(shí)：FR、IP、DS、 SS、ES為為0，CS=0FFFFH，復(fù)位后，復(fù)位后CPU從從 FFFF0H處開(kāi)始處開(kāi)始 執(zhí)行。執(zhí)行。（11）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)發(fā)出中斷請(qǐng)

30、求，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)去狀態(tài)去 采樣該信號(hào)，若此時(shí)，采樣該信號(hào)，若此時(shí)，IF=1，CPU響應(yīng)中斷，響應(yīng)中斷， 執(zhí)行中斷服務(wù)程序。若執(zhí)行中斷服務(wù)程序。若IF=0，則該中斷請(qǐng)求被，則該中斷請(qǐng)求被 屏蔽，不被響應(yīng)。屏蔽，不被響應(yīng)。（12）引腳）引腳24-31與工作模式有關(guān)。與工作模式有關(guān)。*2.2 8086/8088CPU2.2 8086/8088CPU工作模式和引腳工作模式和引腳最小工作模式：最小工作模式：系統(tǒng)中只有一個(gè)處理器，所有的控制線都由8086/8088產(chǎn)生，系統(tǒng)中的總線控制邏輯電路被減到最少，適用于規(guī)模較小的微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)；最大工作模式：最大工

31、作模式：系統(tǒng)中包含至少2個(gè)微處理器，其中一個(gè)為主處理器，即8086/8088CPU，其他微處理器稱為協(xié)處理器；協(xié)處理器：數(shù)值協(xié)處理器 8087 輸入輸出協(xié)處理器 8089 *（1）INTA：中斷響應(yīng)信號(hào)，輸出，低電平有效。表示：中斷響應(yīng)信號(hào)，輸出，低電平有效。表示CPU響應(yīng)了外設(shè)發(fā)來(lái)的中斷申請(qǐng)信號(hào)響應(yīng)了外設(shè)發(fā)來(lái)的中斷申請(qǐng)信號(hào)INTR，通知中斷，通知中斷源，以便提供終端類型碼，兩個(gè)連續(xù)的負(fù)脈沖。源，以便提供終端類型碼，兩個(gè)連續(xù)的負(fù)脈沖。（2）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(lái)鎖存地址信號(hào)用來(lái)鎖存地址信號(hào)A15-A0到地址鎖存器到地址鎖存器828

32、2/8283中，分中，分時(shí)使用時(shí)使用AD15-AD0地址地址/數(shù)據(jù)總線。不能被浮空。數(shù)據(jù)總線。不能被浮空。（3）DEN：數(shù)據(jù)允許信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。：數(shù)據(jù)允許信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。向數(shù)據(jù)總線收發(fā)器向數(shù)據(jù)總線收發(fā)器8286發(fā)送一個(gè)控制信號(hào)，表示發(fā)送一個(gè)控制信號(hào)，表示CPU已準(zhǔn)備好接收或發(fā)送一項(xiàng)數(shù)據(jù)。已準(zhǔn)備好接收或發(fā)送一項(xiàng)數(shù)據(jù)。2.2.1 8086/8088CPU2.2.1 8086/8088CPU最小工作模式下的引腳最小工作模式下的引腳*（4）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。此接收控制信號(hào)，三態(tài)輸出。此信號(hào)控制數(shù)據(jù)總線上的收發(fā)器信號(hào)控制數(shù)據(jù)總線上的收發(fā)器828

33、6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(xiě)操作；寫(xiě)操作；DT/R=0，接收數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)-讀讀操作。操作。（5 5）M/IO：存儲(chǔ)器或：存儲(chǔ)器或IO端口訪問(wèn)信號(hào)，三態(tài)輸出。端口訪問(wèn)信號(hào)，三態(tài)輸出。 M/IO=0，表示，表示CPU正在訪問(wèn)存儲(chǔ)器；正在訪問(wèn)存儲(chǔ)器；M/IO=1， 表示表示CPU正在訪問(wèn)正在訪問(wèn)IO端口。（端口。（8088）（6）HOLD：總線保持請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有效。：總線保持請(qǐng)求信號(hào)，輸入，高電平有效。系統(tǒng)中其他總線部件向系統(tǒng)中其他總線部件向CPU發(fā)來(lái)的總線請(qǐng)求信號(hào)發(fā)來(lái)的總線請(qǐng)求信號(hào).（7）HLDA：總線請(qǐng)求響應(yīng)信號(hào)，輸出，高電平有效。：總線請(qǐng)求

34、響應(yīng)信號(hào)，輸出，高電平有效。當(dāng)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)求作對(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出響應(yīng)，與此同時(shí)，所有與三總線相接的CPU的線腳的線腳呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而讓出總線。呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而讓出總線。*2.2.2 8086/8088CPU2.2.2 8086/8088CPU最小工作模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最小工作模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8284READYRESETALEA19A16AD15AD0BHEDENHOLDHLDAINTRINTAWRM/IODT/RRDMN/MX+5VSTB80868282地址鎖存器地址鎖存器數(shù)據(jù)緩沖器數(shù)據(jù)緩沖器8286地址

35、總線地址總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線控制總線控制總線CLK典型配置典型配置特點(diǎn)特點(diǎn) MN/MX 端接端接+5V 有一片有一片8284，時(shí)鐘發(fā)生器，時(shí)鐘發(fā)生器 有地址鎖存器有地址鎖存器8282/ 74LS373 有數(shù)據(jù)緩沖器（總線收發(fā)有數(shù)據(jù)緩沖器（總線收發(fā)器）器）8286/74LS245 根據(jù)地址根據(jù)地址/數(shù)據(jù)位數(shù)，增加數(shù)據(jù)位數(shù)，增加8282或或8286片數(shù)片數(shù)*（1）QS1、QS2 (Instruction Queue Status):指令隊(duì)列狀態(tài)信號(hào)，指令隊(duì)列狀態(tài)信號(hào)，輸出，允許外部追蹤輸出，允許外部追蹤8086/8088內(nèi)部?jī)?nèi)部CPU指令隊(duì)列。指令隊(duì)列。 QS1 QS2 含義含義 0 0 無(wú)操作無(wú)

36、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 除第一個(gè)字節(jié)外，還取走了其余字節(jié)的指除第一個(gè)字節(jié)外，還取走了其余字節(jié)的指 令代碼令代碼2.2.3 8086/8088CPU2.2.3 8086/8088CPU最大工作模式下的引腳最大工作模式下的引腳當(dāng)系統(tǒng)構(gòu)成較大，存儲(chǔ)器容量較大，當(dāng)系統(tǒng)構(gòu)成較大，存儲(chǔ)器容量較大，I/O接口較多，需要兩個(gè)以上接口較多，需要兩個(gè)以上微處理器的時(shí)候，外部總線需要由兩片以上的微處理器分時(shí)控制，微處理器的時(shí)候，外部總線需要由兩片以上的微處理器分時(shí)控制，這就需要這就需要8086/8088工作于最大模式。此時(shí)工作于最大模式。此時(shí)

37、， MN/MX端接地端接地*（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 S1 S0 操作過(guò)程操作過(guò)程 產(chǎn)生信號(hào)產(chǎn)生信號(hào)(總線控制器總線控制器8288） 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(xiě)寫(xiě)I/O端口端口 IOWC 0 1 1 暫停暫停 無(wú)無(wú) 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(xiě)存儲(chǔ)器寫(xiě)存儲(chǔ)器 AMWC 1 1 1 過(guò)渡狀態(tài)過(guò)渡狀態(tài) 無(wú)無(wú)說(shuō)明：說(shuō)明：8088在在T1狀態(tài)期間，發(fā)出

38、控制信號(hào)，開(kāi)始一個(gè)總線周期，在狀態(tài)期間，發(fā)出控制信號(hào)，開(kāi)始一個(gè)總線周期，在T3或或Tw期間返回到過(guò)渡狀態(tài)（期間返回到過(guò)渡狀態(tài)（111），表示一個(gè)總線周期的結(jié)束。），表示一個(gè)總線周期的結(jié)束。*（3）LOCK：總線封鎖信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。：總線封鎖信號(hào)，三態(tài)輸出，低電平有效。LOCK=0，CPU不允許其它控制器占用總線。當(dāng)不允許其它控制器占用總線。當(dāng)CPU處于處于DMA響應(yīng)狀態(tài)時(shí)，該引腳浮空。響應(yīng)狀態(tài)時(shí)，該引腳浮空。 （4）RQ/GT0、RQ/GT1：總線請(qǐng)求信號(hào)（輸入）：總線請(qǐng)求信號(hào)（輸入）/總總線請(qǐng)求允許信號(hào)（輸出），雙向，低電平有效。由線請(qǐng)求允許信號(hào)（輸出），雙向，低電平有效。由外部

39、設(shè)備向外部設(shè)備向CPU請(qǐng)求占用總線。請(qǐng)求占用總線。 工作過(guò)程：工作過(guò)程： （1）其他設(shè)備向）其他設(shè)備向8088發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期寬度的脈沖信號(hào)，表示總線請(qǐng)求發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期寬度的脈沖信號(hào)，表示總線請(qǐng)求; （2）8088 CPU 在當(dāng)前在當(dāng)前T4或者下個(gè)總線周期的或者下個(gè)總線周期的T1狀態(tài)，輸出一個(gè)時(shí)鐘周期狀態(tài)，輸出一個(gè)時(shí)鐘周期寬度的脈沖信號(hào)，表示接收響應(yīng)，從下個(gè)周期開(kāi)始，寬度的脈沖信號(hào)，表示接收響應(yīng)，從下個(gè)周期開(kāi)始，CPU釋放總線；釋放總線； （3）當(dāng)外設(shè)使用完畢后，向）當(dāng)外設(shè)使用完畢后，向CPU發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期寬度的脈沖信號(hào)，表發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期寬度的脈沖信號(hào)，表示總線請(qǐng)求結(jié)束，下個(gè)周期示總線請(qǐng)

40、求結(jié)束，下個(gè)周期8088開(kāi)始控制總線。開(kāi)始控制總線。*2.2.3.1 2.2.3.1 總線控制器總線控制器82888288作用：專用于作用：專用于8086/8088微處理器最大工作模式下系統(tǒng)中微處理器最大工作模式下系統(tǒng)中 的總線協(xié)調(diào)控制而設(shè)計(jì)的。的總線協(xié)調(diào)控制而設(shè)計(jì)的。狀態(tài)狀態(tài)譯碼器譯碼器邏輯邏輯控制器控制器命令命令信號(hào)信號(hào)發(fā)生器發(fā)生器控制控制信號(hào)信號(hào)發(fā)生器發(fā)生器IOB 1CLK 2S1 3DT/R 4ALE 5AEN 6MRDC 7AMWC 8MWTC 919 S018 S217 MCE/PDEN16 DEN15 CEN14 INTA13 IORC12 AIOWC11 IOWCGND 102

41、0 VCC8288S0S1S2AENCLKCENIOBDEN DT/RALEMCE/PDENAMWCMRDCMWTCIORCINTAAIOWCIOWC*（1） S2、S1、S0：8288接收控制編碼，進(jìn)行譯碼，執(zhí)行接收控制編碼，進(jìn)行譯碼，執(zhí)行操作；（見(jiàn)前面）操作；（見(jiàn)前面）（2 2）AENAEN：輸入，地址允許信號(hào)，用于多總線之間的同輸入，地址允許信號(hào)，用于多總線之間的同步控制，當(dāng)其無(wú)效時(shí)，步控制，當(dāng)其無(wú)效時(shí)，82888288命令輸出引腳進(jìn)入高阻狀命令輸出引腳進(jìn)入高阻狀態(tài)；態(tài)；（3 3）CENCEN：輸入，命令允許信號(hào)，當(dāng)多片輸入，命令允許信號(hào)，當(dāng)多片82888288同時(shí)工作同時(shí)工作時(shí)，用作時(shí)

42、，用作片選信號(hào)片選信號(hào)；當(dāng)其有效時(shí)，；當(dāng)其有效時(shí)，允許允許82888288輸出所有輸出所有類型的控制信號(hào)類型的控制信號(hào)，當(dāng)其為低電平時(shí)，當(dāng)其為低電平時(shí)，禁止發(fā)控制信號(hào)禁止發(fā)控制信號(hào)，同時(shí)使同時(shí)使 DEN DEN 和和 PDEN PDEN 呈高阻狀態(tài)，任何時(shí)候只有一個(gè)呈高阻狀態(tài)，任何時(shí)候只有一個(gè)82888288的的 CEN CEN 為高電平。為高電平?？偩€控制器總線控制器82888288的引腳的引腳只有當(dāng)只有當(dāng)AEN 和和 CEN 都有效時(shí)，都有效時(shí)，8288才能正常輸出才能正常輸出命令和控制信號(hào)命令和控制信號(hào)*（4 4）IOB：輸入，總線方式控制信號(hào)，高電平有效。當(dāng)輸入，總線方式控制信號(hào)，高電

43、平有效。當(dāng)IOB=1IOB=1時(shí)，時(shí)，82888288工作于工作于I/OI/O總線方式總線方式，只能控制，只能控制 I/O I/O 總線總線和和I/OI/O端口；當(dāng)端口；當(dāng)IOB=0IOB=0時(shí)，時(shí)，82888288工作于工作于系統(tǒng)總線方式系統(tǒng)總線方式，可以，可以控制所有總線，一般設(shè)置控制所有總線，一般設(shè)置IOB=0IOB=0。（5 5）MRDC：輸出，存儲(chǔ)器讀命令，從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)到輸出，存儲(chǔ)器讀命令，從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)到總線；總線；（6 6）MWTC：輸出，存儲(chǔ)器寫(xiě)命令，將總線數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)輸出，存儲(chǔ)器寫(xiě)命令，將總線數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器；器；（7 7）IORC：輸出，：輸出，I/OI/O端口讀命令，

44、從端口讀命令，從I/OI/O端口讀取數(shù)據(jù)到端口讀取數(shù)據(jù)到總線；總線；（8 8）IOWC：輸出，：輸出， I/OI/O端口寫(xiě)命令，將總線數(shù)據(jù)寫(xiě)入端口寫(xiě)命令，將總線數(shù)據(jù)寫(xiě)入I/OI/O端口；端口；*（9）AMWC 和和 AIOWC：存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器和 I/O 端口超前寫(xiě)命令端口超前寫(xiě)命令, 提前一個(gè)周期寫(xiě)入命令提前一個(gè)周期寫(xiě)入命令；當(dāng)系統(tǒng)配備的存儲(chǔ)器和；當(dāng)系統(tǒng)配備的存儲(chǔ)器和I/O設(shè)備設(shè)備速度較慢時(shí)，該組信號(hào)可獲得額外一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行寫(xiě)操速度較慢時(shí)，該組信號(hào)可獲得額外一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行寫(xiě)操作，提高了效率。作，提高了效率。（10）INTA：輸出，中斷響應(yīng)信號(hào)，中斷矢量讀選通信號(hào)；輸出，中斷響應(yīng)信號(hào)，中斷矢

45、量讀選通信號(hào)； （11）MCE/PDEN：輸出，主控級(jí)聯(lián)：輸出，主控級(jí)聯(lián)/外設(shè)數(shù)據(jù)允許信號(hào)，外設(shè)數(shù)據(jù)允許信號(hào)，當(dāng)當(dāng)8288工作于系統(tǒng)總線方式時(shí)工作于系統(tǒng)總線方式時(shí)(IOB=0)，用作主控級(jí)聯(lián)允，用作主控級(jí)聯(lián)允許信號(hào)許信號(hào)MCE；當(dāng)；當(dāng)8288工作于工作于I/O總線方式總線方式時(shí)，用作外部數(shù)時(shí)，用作外部數(shù)據(jù)允許信號(hào)據(jù)允許信號(hào)PDEN，用來(lái)控制外部設(shè)備通過(guò)，用來(lái)控制外部設(shè)備通過(guò)I/O總線傳送數(shù)總線傳送數(shù)據(jù)。；據(jù)。；*2.2.4 8088/80862.2.4 8088/8086最大模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最大模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)S0S1S2S0S1S2S0S1S2RDYRESCLKRDYRESMN/MXAD15AD0A

46、19A16TESTQS0QS1QS1QS0BUSY80878086CLKDEN DT/RALEMRDC MWTC IOWCIORCINTA828874LS37374LS245DIRGG地址地址譯碼譯碼地址地址譯碼譯碼BHEA19A0CS WR RDCS WR RDA15A0D15D0D15D0MEMI/O接口接口D15D0A19A08284控制控制總線總線CB地址地址總線總線AB數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線總線DB.*時(shí)序：時(shí)序：信號(hào)高低電平變化及相互間的時(shí)間順序關(guān)系，總線時(shí)序表示CPU實(shí)現(xiàn)總線操作的過(guò)程，CPU時(shí)序決定了系統(tǒng)各部件的同步和定時(shí)。即：計(jì)算機(jī)操作運(yùn)行的時(shí)間順序。研究時(shí)序目的 了解工作過(guò)程中，CP

47、U個(gè)引腳上信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，判斷系統(tǒng)是否正常工作 更深入了解指令的執(zhí)行過(guò)程 輔助程序設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化程序流程，縮短程序執(zhí)行時(shí)間 有助于了解系統(tǒng)各功能部件和總線連接及硬件調(diào)試 更好地了解微機(jī)用于過(guò)程控制和解決實(shí)時(shí)控制問(wèn)題 2.3 8086/8088的總線時(shí)序的總線時(shí)序*時(shí)鐘周期、總線周期、指令周期*2.3.1 8086/8088微機(jī)系統(tǒng)的主要操作微機(jī)系統(tǒng)的主要操作8086的操作主要類型：的操作主要類型：u 系統(tǒng)復(fù)位與啟動(dòng)操作系統(tǒng)復(fù)位與啟動(dòng)操作u 暫停操作暫停操作u 總線操作：存儲(chǔ)器讀、寫(xiě)操作；總線操作：存儲(chǔ)器讀、寫(xiě)操作；I/O讀、寫(xiě)操作讀、寫(xiě)操作u 中斷操作中斷操作u 最小模式下的總線保持最小模式下

48、的總線保持u 最大模式下的總線請(qǐng)求最大模式下的總線請(qǐng)求/允許允許*2.3.2 8086/8088最小工作模式典型時(shí)序最小工作模式典型時(shí)序1、 存儲(chǔ)器讀周期存儲(chǔ)器讀周期CLKA19/S6A16/S3AD15AD0ALEIO/MRDDT/RDEN地址輸出地址輸出A19A16狀態(tài)輸出狀態(tài)輸出S7S3地址輸出地址輸出A15A0數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入低位存儲(chǔ)器，高位低位存儲(chǔ)器，高位I/OT1T2T3T4*CLKA19/S6A16/S3AD15AD0ALEIO/MWRDT/RDEN地址輸出地址輸出A19A16狀態(tài)輸出狀態(tài)輸出S7S3地址輸出地址輸出A15A0數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出低位存儲(chǔ)器，高位低位存儲(chǔ)器，高位I/O

49、T1T2T3T42、 存儲(chǔ)器寫(xiě)周期存儲(chǔ)器寫(xiě)周期*1、存儲(chǔ)器讀、寫(xiě)周期、存儲(chǔ)器讀、寫(xiě)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)：信號(hào)：從存儲(chǔ)器讀還是從從存儲(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(kāi)。數(shù)據(jù)線分開(kāi)。DT/R: 控制總線收發(fā)器的數(shù)據(jù)傳送方向控制總線收發(fā)器的數(shù)據(jù)傳送方向*（2）、）、T2狀態(tài)狀態(tài)A19/S6-A16/S

50、3：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_(kāi)始進(jìn)行讀操作。由高電平變?yōu)榈碗娖剑_(kāi)始進(jìn)行讀操作。WR: 由高電平變?yōu)榈碗娖剑_(kāi)始進(jìn)行讀操作。由高電平變?yōu)榈碗娖剑_(kāi)始進(jìn)行讀操作。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

51、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）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)?；謴?fù)各信號(hào)線的初態(tài)，準(zhǔn)備執(zhí)行下一個(gè)機(jī)器周期。恢復(fù)各信號(hào)線的初態(tài)，準(zhǔn)備執(zhí)行下一個(gè)機(jī)器周期。*CLKA19/S6A16/S3AD15AD0ALEIO/MRD (WR)DT/RDEN地址輸出地址輸出A19A16狀態(tài)輸出狀態(tài)輸出S7S3數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入低位存儲(chǔ)器，高位低位存儲(chǔ)器，高位I/OT1T2T3T4READYTW地址輸出地址輸出A19A163、 I/O讀、寫(xiě)周期讀、寫(xiě)周期*（1）TW狀態(tài)狀態(tài)在在T3狀態(tài)，存儲(chǔ)器或外設(shè)沒(méi)有準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)，不能在狀態(tài)，存

52、儲(chǔ)器或外設(shè)沒(méi)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之間之間插入一個(gè)或幾個(gè)插入一個(gè)或幾個(gè)TW狀態(tài)狀態(tài)，直到直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好數(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。*4、 中斷響應(yīng)周期（可屏蔽中斷）中斷響應(yīng)周期（可屏蔽中斷）T1T2T3T4T1T2T3T4第一個(gè)中斷響應(yīng)周期第一個(gè)中斷響應(yīng)周期第二個(gè)中斷響應(yīng)周期第二個(gè)中斷響應(yīng)周期向量類型向量類型AD7AD0INTAALECLKINTRT4*說(shuō)明：說(shuō)明： INTR信號(hào)需維持2個(gè)個(gè)T周期的高電平周期的高電平，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU在最后一個(gè)T采樣INTR，進(jìn)入中斷后第一個(gè)仍需T采樣INTR。 最小模式下，中斷響應(yīng)由8086的INTA產(chǎn)生，最大模式下，中斷響應(yīng)由S2、S1、S0組合產(chǎn)生。第一個(gè)周期INTA通知外設(shè)，CPU準(zhǔn)備中斷，第二個(gè)周期INTA通知外設(shè)發(fā)送終端類型碼，由數(shù)據(jù)總線低8位傳送，CPU據(jù)此進(jìn)入中斷。中斷期間，M/IO為低，數(shù)據(jù)/地址線浮空，BHE/S7浮空，兩個(gè)中斷響應(yīng)之間可安排2-3個(gè)空閑周期（8086）或沒(méi)有（8088）*5、 系統(tǒng)復(fù)位和啟動(dòng)操作（最大系統(tǒng)復(fù)位和啟動(dòng)操作（最大/最小模式相同）最小模式相同）內(nèi)部?jī)?nèi)部RESET外