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1、第二章第二章 80868086微處微處理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)p 80868086的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)p 80868086的寄存器組的寄存器組p 80868086微處理器引腳信號微處理器引腳信號p 80868086微處理器典型時序分析微處理器典型時序分析 8086 CPU 8086 CPU是是IntelIntel公司一種公司一種1616位微處理器位微處理器,是第三代微處理器的代表,是第三代微處理器的代表, ,是是80X8680X86的基本的基本型。它有型。它有1616根數(shù)據(jù)線和根數(shù)據(jù)線和2020根地址線,所以可根地址線,所以可尋址的地址空間是尋址的地址空間是2 220201MB1MB,
2、內(nèi)部總線和,內(nèi)部總線和ALUALU全部為全部為1616位,可以進行位,可以進行8 8位和位和1616位操作。以下位操作。以下是是8086CPU8086CPU實物圖。實物圖。 v80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)有兩個功能模塊,完成一條指內(nèi)部結(jié)構(gòu)有兩個功能模塊,完成一條指令的取指和執(zhí)行功能令的取指和執(zhí)行功能模塊之一:總線接口單元模塊之一:總線接口單元BIUBIU,主要負責(zé)讀,主要負責(zé)讀取指令和操作數(shù)取指令和操作數(shù)模塊之二:執(zhí)行單元模塊之二:執(zhí)行單元EU EU ,主要負責(zé)指令譯,主要負責(zé)指令譯碼和執(zhí)行碼和執(zhí)行80868086的功能結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部暫存器內(nèi)部暫存器 IP ES
3、 SS DS CS總線控制總線控制電路電路外部總線外部總線執(zhí)行部分執(zhí)行部分控制電路控制電路1 2 3 4 5 6ALU標志寄存器標志寄存器 AH AL BH BLCH CL DH DL SP BP SI DI通用寄存器通用寄存器地址加法器地址加法器指令隊列緩沖器指令隊列緩沖器執(zhí)行部件執(zhí)行部件 (EU)EU)總線接口部件總線接口部件 (BIU)BIU)1616位位20位位16位位8 8位位80888088的指令的指令隊列是隊列是4B4B暫存寄存器暫存寄存器 從功能上來看,從功能上來看,8086CPU8086CPU可分為可分為兩部分,即總線接口部件兩部分,即總線接口部件BIUBIU(Bus Bus
4、 Interface UnitInterface Unit)和執(zhí)行部件)和執(zhí)行部件EUEU(Execution UnitExecution Unit)。在執(zhí)行指令的)。在執(zhí)行指令的過程中,兩個部件形成了兩級流水線:過程中,兩個部件形成了兩級流水線:執(zhí)行部件執(zhí)行指令的同時,總線接口執(zhí)行部件執(zhí)行指令的同時,總線接口部件完成從主存中預(yù)取后繼續(xù)指令的部件完成從主存中預(yù)取后繼續(xù)指令的工作,使指令的讀取與執(zhí)行可以部分工作,使指令的讀取與執(zhí)行可以部分重疊。重疊。總線接口部件總線接口部件BIUBIU 功能:負責(zé)完成取指令送指令隊列,配合執(zhí)行功能:負責(zé)完成取指令送指令隊列,配合執(zhí)行部件的動作,從內(nèi)存單元或部件的
5、動作,從內(nèi)存單元或I/OI/O端口取操作數(shù),或端口取操作數(shù),或者將操作結(jié)果送內(nèi)存單元或者者將操作結(jié)果送內(nèi)存單元或者I/OI/O端口。端口。BIUBIU由以由以下部分組成。下部分組成。 地址加法器和段寄存器地址加法器和段寄存器 1 1個個2020位地址加法器、位地址加法器、4 4個個1616位段寄存器位段寄存器 ,地,地址加法器將址加法器將1616位的段寄存器內(nèi)容左移位的段寄存器內(nèi)容左移4 4位,與位,與1616位位偏移地址相加,形成偏移地址相加,形成2020位的物理地址。位的物理地址。 16 16位指令指針位指令指針I(yè)PIP 指令指針指令指針I(yè)PIP用來存放下一條要執(zhí)行指令在代碼用來存放下一條
6、要執(zhí)行指令在代碼段中的偏移地址。段中的偏移地址。 指令隊列緩沖器指令隊列緩沖器 當當EUEU正在執(zhí)行指令中,且不需占用總線時,正在執(zhí)行指令中,且不需占用總線時,BIUBIU會自動地進行預(yù)取指令操作,將所取得的指令會自動地進行預(yù)取指令操作,將所取得的指令按先后次序存入按先后次序存入1 1個個6 6字節(jié)的指令隊列寄存器,該字節(jié)的指令隊列寄存器,該隊列寄存器按隊列寄存器按“先進先出先進先出”的方式工作,并按順的方式工作,并按順序取到序取到EUEU中執(zhí)行。中執(zhí)行。 總線控制邏輯電路總線控制邏輯電路執(zhí)行部件執(zhí)行部件EUEUl功能:功能:負責(zé)進行所有指令的解釋和執(zhí)行。由以負責(zé)進行所有指令的解釋和執(zhí)行。由以
7、下部分組成:下部分組成: 算術(shù)邏輯運算單元算術(shù)邏輯運算單元 它是它是1 1個個1616位的運算器,可用于位的運算器,可用于8 8位、位、1616位位二進制算術(shù)和邏輯運算,也可按指令的尋址方二進制算術(shù)和邏輯運算,也可按指令的尋址方式計算尋址存儲器所需的式計算尋址存儲器所需的1616位偏移量。位偏移量。 通用寄存器組通用寄存器組 它包括它包括4 4個個1616位的數(shù)據(jù)寄存器位的數(shù)據(jù)寄存器AXAX、BXBX、CXCX、DXDX和和4 4個個1616位指針與變址寄存器位指針與變址寄存器SPSP、BPBP與與SISI、DIDI。 標志寄存器標志寄存器 它是它是1 1個個1616位的寄存器,用來反映位的寄
8、存器,用來反映CPUCPU運運算的狀態(tài)特征和存放某些控制標志。算的狀態(tài)特征和存放某些控制標志。 數(shù)據(jù)暫它協(xié)助數(shù)據(jù)暫它協(xié)助ALUALU完成運算,暫存參完成運算,暫存參加運算的數(shù)據(jù)。加運算的數(shù)據(jù)。 EU EU控制電路控制電路 它負責(zé)從它負責(zé)從BIUBIU的指令隊列緩沖器中取指令,的指令隊列緩沖器中取指令,并對指令譯碼,根據(jù)指令要求向并對指令譯碼,根據(jù)指令要求向EUEU內(nèi)部各部內(nèi)部各部件發(fā)出控制命令,以完成各條指令規(guī)定的功件發(fā)出控制命令,以完成各條指令規(guī)定的功能。能。 BIUBIU與與EUEU的動作協(xié)調(diào)原則:的動作協(xié)調(diào)原則: 總線接口部件總線接口部件(BIU)(BIU)和執(zhí)行部件和執(zhí)行部件(EU)(
9、EU)按按以下流水線技術(shù)原則協(xié)調(diào)工作,共同完成以下流水線技術(shù)原則協(xié)調(diào)工作,共同完成所要求的信息處理任務(wù)所要求的信息處理任務(wù). . 每當每當80868086的指令隊列中有兩個空字的指令隊列中有兩個空字節(jié),節(jié),BIUBIU就會自動把指令取到指令隊列中就會自動把指令取到指令隊列中。其取指的順序是按指令在程序中出現(xiàn)的。其取指的順序是按指令在程序中出現(xiàn)的前后順序。前后順序。 每當每當EUEU準備執(zhí)行一條指令時,它會從準備執(zhí)行一條指令時,它會從BIUBIU部件的指令隊列前部取出指令的代碼,然部件的指令隊列前部取出指令的代碼,然后用幾個時鐘周期去執(zhí)行指令。在執(zhí)行指令后用幾個時鐘周期去執(zhí)行指令。在執(zhí)行指令的過
10、程中,如果必須訪問存儲器或者的過程中,如果必須訪問存儲器或者I IO O端端口,那么口,那么EUEU就會請求就會請求BIUBIU,進入總線周期,完,進入總線周期,完成訪問內(nèi)存或者成訪問內(nèi)存或者I IO O端口的操作;如果此時端口的操作;如果此時BIUBIU正好處于空閑狀態(tài),會立即響應(yīng)正好處于空閑狀態(tài),會立即響應(yīng)EUEU的總線的總線請求。如請求。如BIUBIU正將某個指令字節(jié)取到指令隊列正將某個指令字節(jié)取到指令隊列中,則中,則BIUBIU將首先完成這個取指令的總線周期將首先完成這個取指令的總線周期,然后再去響應(yīng),然后再去響應(yīng)EUEU發(fā)出的訪問總線的請求。發(fā)出的訪問總線的請求。 當指令隊列已滿,且
11、當指令隊列已滿,且EUEU又沒有總線訪問又沒有總線訪問請求時,請求時,BIUBIU便進入空閑狀態(tài)。便進入空閑狀態(tài)。 在執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令和返回指在執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令和返回指令時,由于待執(zhí)行指令的順序發(fā)生了變化,令時,由于待執(zhí)行指令的順序發(fā)生了變化,則指令隊列中已經(jīng)裝入的字節(jié)被自動消除,則指令隊列中已經(jīng)裝入的字節(jié)被自動消除,BIUBIU會接著往指令隊列裝入轉(zhuǎn)向的另一程序會接著往指令隊列裝入轉(zhuǎn)向的另一程序段中的指令代碼。段中的指令代碼。 BIU BIU與與EUEU兩者的工作是不同步的,正是兩者的工作是不同步的,正是這種既相互獨立又相互配合的關(guān)系,使得這種既相互獨立又相互配合的關(guān)系,使得80
12、868086可以在執(zhí)行指令的同時,進行取指令代可以在執(zhí)行指令的同時,進行取指令代碼的操作,也就是說碼的操作,也就是說BIUBIU與與EUEU是一種并行工是一種并行工作方式,改變了以往計算機取指令作方式,改變了以往計算機取指令譯碼譯碼執(zhí)行指令的串行工作方式,實現(xiàn)流水線作業(yè)執(zhí)行指令的串行工作方式,實現(xiàn)流水線作業(yè),大大提高了工作效率。,大大提高了工作效率。小結(jié)小結(jié) CPU內(nèi)部組成及各完成的功能內(nèi)部組成及各完成的功能 v8086CPU8086CPU由總線接口部件由總線接口部件BIUBIU和執(zhí)行部件和執(zhí)行部件EUEU兩兩部分組成。部分組成。 總線接口部件負責(zé)與存儲器和總線接口部件負責(zé)與存儲器和I0I0端
13、口之端口之間傳送數(shù)據(jù)間傳送數(shù)據(jù), ,總線口部件主要包括:總線口部件主要包括:4 4個段地個段地址寄存器;一個指令指針寄存器址寄存器;一個指令指針寄存器IPIP;一個;一個2020位地址加法器;位地址加法器;6 6字節(jié)指令隊列;內(nèi)部寄存器;字節(jié)指令隊列;內(nèi)部寄存器;總線控制電路??偩€控制電路。 執(zhí)行部件負責(zé)指令的執(zhí)行,主要包括:執(zhí)行部件負責(zé)指令的執(zhí)行,主要包括:8 8個個1616位通用寄存器;標志寄存器;算術(shù)邏輯位通用寄存器;標志寄存器;算術(shù)邏輯單元單元ALUALU和和EUEU控制電路。控制電路。第二章第二章 80868086微處微處理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)p 80868086的功能結(jié)構(gòu)
14、的功能結(jié)構(gòu)p 80868086的寄存器組的寄存器組p 80868086微處理器引腳信號微處理器引腳信號p 80868086微處理器典型時序分析微處理器典型時序分析80868086的寄存器組的寄存器組執(zhí)行單元執(zhí)行單元EU 8EU 8個通用寄存器個通用寄存器(AX/BX/CX/DX (AX/BX/CX/DX SI/DI BP/SP)SI/DI BP/SP)1 1個標志寄存器個標志寄存器(FR)(FR)1 1個指令指針寄存器個指令指針寄存器(IP)(IP)4 4個段寄存器個段寄存器(CS/DS/ES/SS)(CS/DS/ES/SS)80868086的寄存器組的寄存器組v微處理器是微機的硬件核心微處理
15、器是微機的硬件核心, ,主要包含指令執(zhí)主要包含指令執(zhí)行的運算和控制部件,還有多種寄存器,對行的運算和控制部件,還有多種寄存器,對匯編語言程序員來說,匯編語言程序員來說,80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是可內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是可編程的寄存器組編程的寄存器組執(zhí)行單元執(zhí)行單元EU 8EU 8個通用寄存器個通用寄存器(AX/BX/CX/DX (AX/BX/CX/DX SI/DI BP/SP)SI/DI BP/SP)1 1個標志寄存器個標志寄存器(FR)(FR)1 1個指令指針寄存器個指令指針寄存器(IP)(IP)4 4個段寄存器個段寄存器(CS/DS/ES/SS)(CS/DS/ES/SS)8086 CPU8086
16、CPU內(nèi)部寄存器如圖所示。內(nèi)部寄存器如圖所示。 數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器v數(shù)據(jù)寄存器用來存放計算的結(jié)果和操作數(shù)數(shù)據(jù)寄存器用來存放計算的結(jié)果和操作數(shù)v每個寄存器又有它們各自的專用目的:每個寄存器又有它們各自的專用目的:AX16AX16位累加器,使用頻度最高,用位累加器,使用頻度最高,用于算術(shù)、邏輯運算以及與外設(shè)傳送信息于算術(shù)、邏輯運算以及與外設(shè)傳送信息等;等;ALAL為為8 8位累加器。位累加器。BXBX基址寄存器,常用來做基址指針,基址寄存器,常用來做基址指針,指向一批連續(xù)存放操作數(shù)的基地址。指向一批連續(xù)存放操作數(shù)的基地址。CXCX計數(shù)器,作為循環(huán)和串操作等指計數(shù)器,作為循環(huán)和串操作等指令中的隱含
17、計數(shù)器。令中的隱含計數(shù)器。DXDX數(shù)據(jù)寄存器,用來存放外設(shè)端口數(shù)據(jù)寄存器,用來存放外設(shè)端口的的1616位地址,或雙字長數(shù)據(jù)的高位地址,或雙字長數(shù)據(jù)的高1616位。位。變址寄存器變址寄存器v變址寄存器常用于存儲器尋址時提供地址變址寄存器常用于存儲器尋址時提供地址vSISI是源變址寄存器是源變址寄存器vDIDI是目的變址寄存器是目的變址寄存器v在串操作類指令中,在串操作類指令中,SISI和和DIDI具有特別的功具有特別的功能能指針寄存器指針寄存器v指針寄存器用于尋址內(nèi)存堆棧內(nèi)的數(shù)據(jù)指針寄存器用于尋址內(nèi)存堆棧內(nèi)的數(shù)據(jù)vSPSP為堆棧指針寄存器,指示棧頂?shù)钠频貫槎褩V羔樇拇嫫鳎甘緱m數(shù)钠频刂?。?/p>
18、。SPSP不能再用于其他目的,具有專用性不能再用于其他目的,具有專用性vBPBP為基址指針寄存器,表示數(shù)據(jù)在堆棧段為基址指針寄存器,表示數(shù)據(jù)在堆棧段中的基地址中的基地址vSP/BPSP/BP寄存器與寄存器與SSSS段寄存器聯(lián)合使用以確段寄存器聯(lián)合使用以確定堆棧段中的存儲單元地址定堆棧段中的存儲單元地址堆棧(堆棧(StackStack)v堆棧是主存中一個特殊的區(qū)域堆棧是主存中一個特殊的區(qū)域v它采用它采用(First In Last OutFirst In Last Out)或后進先出或后進先出LIFOLIFO(Last In First OutLast In First Out)的)的原則進行存
19、取操作,而不是隨機存取操作方原則進行存取操作,而不是隨機存取操作方式。式。v堆棧通常由處理器自動維持。在堆棧通常由處理器自動維持。在80868086中,由中,由堆棧段寄存器堆棧段寄存器SSSS和堆棧指針寄存器和堆棧指針寄存器SPSP共同指共同指示示 8086 CPU 8086 CPU是是IntelIntel公司一種公司一種1616位微處理器位微處理器,是第三代微處理器的代表,是第三代微處理器的代表, ,是是80X8680X86的基本的基本型。它有型。它有1616根數(shù)據(jù)線和根數(shù)據(jù)線和2020根地址線,所以可根地址線,所以可尋址的地址空間是尋址的地址空間是2 220201MB1MB,內(nèi)部總線和,內(nèi)
20、部總線和ALUALU全部為全部為1616位,可以進行位,可以進行8 8位和位和1616位操作。以下位操作。以下是是8086CPU8086CPU實物圖。實物圖。 80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部暫存器內(nèi)部暫存器 IP ES SS DS CS總線控制總線控制電路電路外部總線外部總線執(zhí)行部分執(zhí)行部分控制電路控制電路1 2 3 4 5 6ALU標志寄存器標志寄存器 AH AL BH BLCH CL DH DL SP BP SI DI通用寄存器通用寄存器地址加法器地址加法器指令隊列緩沖器指令隊列緩沖器執(zhí)行部件執(zhí)行部件 (EU)EU)總線接口部件總線接口部件 (BIU)BIU)1616位位20位位16
21、位位8 8位位80888088的指令的指令隊列是隊列是4B4B暫存寄存器暫存寄存器80868086的寄存器組的寄存器組v對匯編語言程序員來說,對匯編語言程序員來說,80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是可編程的寄存器組可編程的寄存器組 執(zhí)行單元執(zhí)行單元EU 8EU 8個通用寄存器個通用寄存器 1 1個標志寄存器個標志寄存器 1 1個指令指針寄存器個指令指針寄存器 4 4個段寄存器個段寄存器標志寄存器標志寄存器v標志(標志(FlagFlag)用于反映指令執(zhí)行結(jié)果或控制)用于反映指令執(zhí)行結(jié)果或控制指令執(zhí)行形式指令執(zhí)行形式v80868086處理器的各種標志形成了一個處理器的各種標志形成了一個161
22、6位的標位的標志寄存器志寄存器FRFROF1115 12DF10IF9TF8SF7ZF65AF43PF21CF0進位標志進位標志CFCF(Carry FlagCarry Flag)v當運算結(jié)果的最高有效位有進位(加法)或當運算結(jié)果的最高有效位有進位(加法)或借位(減法)時,進位標志置借位(減法)時,進位標志置1 1,即,即CF = 1CF = 1;否則否則CF = 0CF = 0。0AAH + 7CH0AAH + 7CH(1 1)26H26H,有進位:,有進位:CF = 1CF = 13AH + 7CH3AH + 7CH , CF =, CF =0B6H0B6H0零標志零標志ZFZF(Zero
23、 FlagZero Flag)v若運算結(jié)果為若運算結(jié)果為0 0,則,則ZF = 1ZF = 1;否則否則ZF = 0ZF = 03AH + 7CH3AH + 7CH0B6H0B6H,結(jié)果不是零:,結(jié)果不是零:ZF = 0ZF = 084H + 7CH84H + 7CH00 00 ,結(jié)果為零,結(jié)果為零 :ZF =1ZF =1 注意:注意:ZFZF為為1 1表示的結(jié)果是表示的結(jié)果是0 0符號標志符號標志SFSF(Sign FlagSign Flag)v運算結(jié)果最高位為運算結(jié)果最高位為1 1,則,則SF = 1SF = 1;否則;否則SF = 0SF = 03AH + 7CH3AH + 7CH0B6
24、H0B6H,最高位,最高位D D7 71 1:SF = 1SF = 184H + 7CH84H + 7CH(1 1)00H00H,最高位,最高位D D7 70 0:SF = 0SF = 0奇偶標志奇偶標志PF(Parity Flag)v當運算結(jié)果最低字節(jié)中當運算結(jié)果最低字節(jié)中“1”的個數(shù)為零或偶的個數(shù)為零或偶數(shù)時,數(shù)時,PF=1;否則;否則PF=0。例如:例如:3AH + 7CHB6H10110110B,結(jié)果中有結(jié)果中有5個個1,是奇數(shù),則,是奇數(shù),則 PF=0注意:注意:PF標志僅反映最低標志僅反映最低8位中位中“1”的個數(shù)的個數(shù)是偶或奇,即使是進行是偶或奇,即使是進行16位字操作。位字操作
25、。溢出標志溢出標志OFOF(Overflow FlagOverflow Flag)v若算術(shù)運算的結(jié)果有溢出,則若算術(shù)運算的結(jié)果有溢出,則OF=1OF=1;否則;否則 OFOF0 0。例如:。例如:3AH + 7CH3AH + 7CHB6HB6H產(chǎn)生溢出:產(chǎn)生溢出:OF=1OF=1AAH + 7CHAAH + 7CH26H26H沒有溢出:沒有溢出:OF=0OF=0問題:問題:什么是溢出?什么是溢出?溢出和進位有什么區(qū)別?溢出和進位有什么區(qū)別?處理器怎么處理,程序員如何運用?處理器怎么處理,程序員如何運用?如何判斷是否溢出?如何判斷是否溢出?溢出標志溢出標志OFOF(Overflow FlagOv
26、erflow Flag)v若算術(shù)運算的結(jié)果有溢出,則若算術(shù)運算的結(jié)果有溢出,則OF=1OF=1;否則;否則 OFOF0 0。v問題:問題:什么是溢出?什么是溢出?溢出和進位有什么區(qū)別?溢出和進位有什么區(qū)別?程序員如何運用?程序員如何運用?什么是溢出什么是溢出v處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)v8 8位表達的整數(shù)范圍是:位表達的整數(shù)范圍是:127127128128v1616位表達的范圍是:位表達的范圍是:32767327673276832768v如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出v有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確有溢出,說明有
27、符號數(shù)的運算結(jié)果不正確什么是溢出什么是溢出v處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)v8 8位表達的整數(shù)范圍是:位表達的整數(shù)范圍是:127127128128v1616位表達的范圍是:位表達的范圍是:32767327673276832768v如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出v有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確3AH3AH7CH7CH0B6H0B6H,就是,就是5858124124182182,已經(jīng)超出已經(jīng)超出-128-128+127+127范圍,產(chǎn)生溢出,故范圍,產(chǎn)生溢出,故OFOF1 1;什么是溢
28、出什么是溢出v處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)v8 8位表達的整數(shù)范圍是:位表達的整數(shù)范圍是:127127128128v1616位表達的范圍是:位表達的范圍是:32767327673276832768v如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出v有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確3AH3AH7CH7CH0B6H0B6H,就是,就是5858124124182182,已經(jīng)超出已經(jīng)超出-128-128+127+127范圍,產(chǎn)生溢出,故范圍,產(chǎn)生溢出,故OFOF1 1;例:例: 96= 01100000 6
29、5= 01000001 161= 10100001 CF=0 無進位無進位 OF=1 有溢出有溢出例:例: 10000001 00000011 10000100 OF= 0 無溢出無溢出例:例: 96= 01100000 65= 01000001 161= 10100001 CF=0 無進位無進位 OF= 1 有溢出有溢出CF=0 無進位無進位 7.有符號數(shù)的擴展運算有符號數(shù)的擴展運算CBW 96補補= 00000000 01100000 +65補補= 00000000 01000001 +161補補= 00000000 10100001 OF=0(無溢出,結(jié)果對)(無溢出,結(jié)果對) 7.有符
30、號數(shù)的擴展運算有符號數(shù)的擴展運算CBW(續(xù))(續(xù)) 4646補補=00101110B=00101110B, 4646補補=11010010B=11010010B,從從8 8位擴展到位擴展到1616位位 4646補補= =0000 00000000 0000 0010 1110B=002EH 0010 1110B=002EH 4646補補= =1111 11111111 1111 1101 0010B=0FFD2H 1101 0010B=0FFD2H 什么是溢出什么是溢出v處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)處理器內(nèi)部以補碼表示有符號數(shù)v8 8位表達的整數(shù)范圍是:位表達的整數(shù)范圍是:1271271281
31、28v1616位表達的范圍是:位表達的范圍是:32767327673276832768v如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出如果運算結(jié)果超出這個范圍,就產(chǎn)生了溢出v有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確有溢出,說明有符號數(shù)的運算結(jié)果不正確3AH3AH7CH7CH0B6H0B6H,就是,就是5858124124182182,已經(jīng)超出已經(jīng)超出-128-128+127+127范圍,產(chǎn)生溢出,故范圍,產(chǎn)生溢出,故OFOF1 1;另一方面,補碼另一方面,補碼0B6H0B6H表達真值是表達真值是-74-74,顯然運算結(jié)果也不正確顯然運算結(jié)果也不正確溢出和進位的區(qū)別溢出和進位的區(qū)別v溢出標志溢出標志OFOF
32、和進位標志和進位標志CFCF是兩個意義不同的是兩個意義不同的標志標志v進位標志表示無符號數(shù)運算結(jié)果是否超出范進位標志表示無符號數(shù)運算結(jié)果是否超出范圍,運算結(jié)果仍然正確;圍,運算結(jié)果仍然正確;v溢出標志表示有符號數(shù)運算結(jié)果是否超出范溢出標志表示有符號數(shù)運算結(jié)果是否超出范圍,運算結(jié)果已經(jīng)不正確。圍,運算結(jié)果已經(jīng)不正確。溢出和進位的對比溢出和進位的對比例例1 1:3AH + 7CH3AH + 7CH0B6H0B6H無符號數(shù)運算:無符號數(shù)運算: 5858124124182182范圍內(nèi),無進位范圍內(nèi),無進位有符號數(shù)運算:有符號數(shù)運算: 5858124124182182范圍外,有溢出范圍外,有溢出例例2
33、2:0AAH + 7CH0AAH + 7CH(1 1)26H26H無符號數(shù)運算:無符號數(shù)運算:170170124124294294范圍外,有進位范圍外,有進位有符號數(shù)運算:有符號數(shù)運算:86861241242828范圍內(nèi),無溢出范圍內(nèi),無溢出如何運用溢出和進位如何運用溢出和進位v處理器對兩個操作數(shù)進行運算時,按照無符處理器對兩個操作數(shù)進行運算時,按照無符號數(shù)求得結(jié)果,并相應(yīng)設(shè)置進位標志號數(shù)求得結(jié)果,并相應(yīng)設(shè)置進位標志CFCF;同;同時,根據(jù)是否超出有符號數(shù)的范圍設(shè)置溢出時,根據(jù)是否超出有符號數(shù)的范圍設(shè)置溢出標志標志OFOF。v應(yīng)該利用哪個標志,則由程序員來決定。也應(yīng)該利用哪個標志,則由程序員來
34、決定。也就是說,如果將參加運算的操作數(shù)認為是無就是說,如果將參加運算的操作數(shù)認為是無符號數(shù),就應(yīng)該關(guān)心進位;認為是有符號數(shù),符號數(shù),就應(yīng)該關(guān)心進位;認為是有符號數(shù),則要注意是否溢出。則要注意是否溢出。溢出的判斷溢出的判斷v判斷運算結(jié)果是否溢出有一個簡單的規(guī)則:判斷運算結(jié)果是否溢出有一個簡單的規(guī)則:v只有當兩個相同符號數(shù)相加(包括不同符號只有當兩個相同符號數(shù)相加(包括不同符號數(shù)相減),而運算結(jié)果的符號與原數(shù)據(jù)符號數(shù)相減),而運算結(jié)果的符號與原數(shù)據(jù)符號相反時,產(chǎn)生溢出;因為,此時的運算結(jié)果相反時,產(chǎn)生溢出;因為,此時的運算結(jié)果顯然不正確顯然不正確v其他情況下,則不會產(chǎn)生溢出其他情況下,則不會產(chǎn)生溢
35、出輔助進位標志輔助進位標志AFAF(Auxiliary Carry FlagAuxiliary Carry Flag)v運算時運算時D D3 3位(低半字節(jié))有進位或借位時,位(低半字節(jié))有進位或借位時,AF=1AF=1;否則;否則AF=0AF=0。例如:例如:3AH + 7CH3AH + 7CHB6HB6H D D3 3向前有進位:向前有進位:AF=1AF=1這個標志主要由處理器內(nèi)部使用,用于十進這個標志主要由處理器內(nèi)部使用,用于十進制算術(shù)運算的調(diào)整,用戶一般不必關(guān)心。制算術(shù)運算的調(diào)整,用戶一般不必關(guān)心。方向標志方向標志DFDF(Direction FlagDirection Flag)v用
36、于串操作指令中,控制地址的變化方向:用于串操作指令中,控制地址的變化方向:設(shè)置設(shè)置DFDF0 0,串操作后存儲器地址自動增量,串操作后存儲器地址自動增量(增址);(增址);設(shè)置設(shè)置DFDF1 1,串操作后存儲器地址自動減量,串操作后存儲器地址自動減量(減址)。(減址)。方向標志方向標志DFDF(Direction FlagDirection Flag)v用于串操作指令中,控制地址的變化方向:用于串操作指令中,控制地址的變化方向:設(shè)置設(shè)置DFDF0 0,串操作后存儲器地址自動增量,串操作后存儲器地址自動增量(增址);(增址);設(shè)置設(shè)置DFDF1 1,串操作后存儲器地址自動減量,串操作后存儲器地址
37、自動減量(減址)。(減址)。vCLD CLD 指令復(fù)位方向標志:指令復(fù)位方向標志:DFDF0 0vSTD STD 指令置位方向標志:指令置位方向標志:DFDF1 1中斷允許標志中斷允許標志IF(Interrupt-enable Flag)IF(Interrupt-enable Flag)v用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):設(shè)置設(shè)置IFIF1 1,則允許中斷;,則允許中斷;設(shè)置設(shè)置IFIF0 0,則禁止中斷。,則禁止中斷。中斷允許標志中斷允許標志IF(Interrupt-enable Flag)IF(Interrupt-enable Flag
38、)v用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):設(shè)置設(shè)置IFIF1 1,則允許中斷;,則允許中斷;設(shè)置設(shè)置IFIF0 0,則禁止中斷。,則禁止中斷。vCLI CLI 指令復(fù)位中斷標志:指令復(fù)位中斷標志:IFIF0 0vSTI STI 指令置位中斷標志:指令置位中斷標志:IFIF1 1中斷允許標志中斷允許標志IF(Interrupt-enable Flag)IF(Interrupt-enable Flag)v用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng):設(shè)置設(shè)置IFIF1 1,則允許中斷;,則允許中斷;設(shè)置設(shè)置
39、IFIF0 0,則禁止中斷。,則禁止中斷。vCLI CLI 指令復(fù)位中斷標志:指令復(fù)位中斷標志:IFIF0 0vSTI STI 指令置位中斷標志:指令置位中斷標志:IFIF1 1 要注意的是,由于在復(fù)位操作時,標志寄存器被要注意的是,由于在復(fù)位操作時,標志寄存器被清清0 0,因此其中的中斷標志,因此其中的中斷標志IFIF也被清也被清0 0,這樣就阻止了,這樣就阻止了所有的可屏蔽中斷請求,都不能響應(yīng),即復(fù)位以后,所有的可屏蔽中斷請求,都不能響應(yīng),即復(fù)位以后,若需要必需用開中斷指令來重新設(shè)置若需要必需用開中斷指令來重新設(shè)置IFIF標志。標志。陷阱標志陷阱標志TFTF(Trap FlagTrap F
40、lag)v用于控制處理器是否進入單步執(zhí)行方式:用于控制處理器是否進入單步執(zhí)行方式:設(shè)置設(shè)置TFTF0 0,處理器正常工作;,處理器正常工作;設(shè)置設(shè)置TFTF1 1,處理器每執(zhí)行一條指令就中斷,處理器每執(zhí)行一條指令就中斷一次,中斷編號為一次,中斷編號為 1 1 (稱單步中斷)(稱單步中斷) TF TF 也被稱為單步標志。也被稱為單步標志。v單步執(zhí)行和單步調(diào)試單步執(zhí)行和單步調(diào)試利用單步中斷可對程序進行逐條指令的調(diào)試。利用單步中斷可對程序進行逐條指令的調(diào)試。這種逐條指令調(diào)試程序的方法就是單步調(diào)試。這種逐條指令調(diào)試程序的方法就是單步調(diào)試。標志的分類標志的分類指令的執(zhí)行與標志有很大關(guān)系。指令的執(zhí)行與標志
41、有很大關(guān)系。標志分成兩類:標志分成兩類:v狀態(tài)標志狀態(tài)標志用來記錄程序運行結(jié)果的狀態(tài)用來記錄程序運行結(jié)果的狀態(tài)信息,許多指令的執(zhí)行都將自動地改變它信息,許多指令的執(zhí)行都將自動地改變它。CF OF AF SF ZF PFv控制標志控制標志可由用戶根據(jù)需要用指令進行可由用戶根據(jù)需要用指令進行設(shè)置,用于控制處理器的具體工作方式。設(shè)置,用于控制處理器的具體工作方式。DF IF TF80868086的寄存器組的寄存器組v對匯編語言程序員來說,對匯編語言程序員來說,80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是可編程的寄存器組可編程的寄存器組 執(zhí)行單元執(zhí)行單元EU 8EU 8個通用寄存器個通用寄存器 1 1個標
42、志寄存器個標志寄存器 1 1個指令指針寄存器個指令指針寄存器 4 4個段寄存器個段寄存器指令指針寄存器指令指針寄存器IPIPv指令指針寄存器指令指針寄存器IPIP,指示代碼段中指令的偏,指示代碼段中指令的偏移地址移地址v它與代碼段寄存器它與代碼段寄存器CSCS聯(lián)用,確定下一條指令聯(lián)用,確定下一條指令的物理地址的物理地址v計算機通過計算機通過CS : IPCS : IP寄存器來取指,從而控寄存器來取指,從而控制指令序列的執(zhí)行流程制指令序列的執(zhí)行流程vIPIP寄存器是一個專用寄存器,用戶不能直接寄存器是一個專用寄存器,用戶不能直接訪問。訪問。 順序執(zhí)行程序時,順序執(zhí)行程序時,CPUCPU每取一個指
43、令每取一個指令字節(jié),字節(jié),IPIP自動加,指向下一個要讀取的字自動加,指向下一個要讀取的字節(jié);當節(jié);當IPIP單獨改變時或當單獨改變時或當CSCS和和IPIP同時改變同時改變時,會發(fā)生程序轉(zhuǎn)移。時,會發(fā)生程序轉(zhuǎn)移。 順序執(zhí)行程序時,順序執(zhí)行程序時,CPUCPU每取一個指令每取一個指令字節(jié),字節(jié),IPIP自動加自動加1 1,指向下一個要讀取的,指向下一個要讀取的字節(jié);當字節(jié);當IPIP單獨改變時,會發(fā)生段內(nèi)的程單獨改變時,會發(fā)生段內(nèi)的程序轉(zhuǎn)移;當序轉(zhuǎn)移;當CSCS和和IPIP同時改變時,會產(chǎn)生段同時改變時,會產(chǎn)生段間的程序轉(zhuǎn)移。間的程序轉(zhuǎn)移。80868086的寄存器組的寄存器組v對匯編語言程序員
44、來說,對匯編語言程序員來說,80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是可編程的寄存器組可編程的寄存器組 執(zhí)行單元執(zhí)行單元EU 8EU 8個通用寄存器個通用寄存器 1 1個標志寄存器個標志寄存器 1 1個指令指針寄存器個指令指針寄存器 4 4個段寄存器個段寄存器 在對存儲器進行操作時,內(nèi)存一般可分成在對存儲器進行操作時,內(nèi)存一般可分成4 4個段,分別稱為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段和個段,分別稱為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段和附加數(shù)據(jù)段,每個段存放不同性質(zhì)的數(shù)據(jù),附加數(shù)據(jù)段,每個段存放不同性質(zhì)的數(shù)據(jù),進行不同的操作。進行不同的操作。代碼段代碼段CSCS:存放指令。:存放指令。 堆棧段堆棧段SSSS:程序的堆棧
45、區(qū)(子程序調(diào)用、系統(tǒng):程序的堆棧區(qū)(子程序調(diào)用、系統(tǒng)功能調(diào)用、中斷處理等操作使用)或作為臨時功能調(diào)用、中斷處理等操作使用)或作為臨時數(shù)據(jù)存儲區(qū)。數(shù)據(jù)存儲區(qū)。段寄存器段寄存器 4 4個邏輯段的段基址分別放在相應(yīng)的代個邏輯段的段基址分別放在相應(yīng)的代碼段寄存器碼段寄存器CSCS、數(shù)據(jù)段寄存器、數(shù)據(jù)段寄存器DSDS、堆棧段寄、堆棧段寄存器存器SSSS和附加段寄存器和附加段寄存器ESES中,由這中,由這4 4個段寄個段寄存器來指明每個段在內(nèi)存中的起始地址。存器來指明每個段在內(nèi)存中的起始地址。 數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段DSDS:存放程序所使用的數(shù)據(jù)。:存放程序所使用的數(shù)據(jù)。 附加數(shù)據(jù)段附加數(shù)據(jù)段ESES:輔助的數(shù)據(jù)區(qū)
46、(串操作指令:輔助的數(shù)據(jù)區(qū)(串操作指令使用)。使用)。第二章第二章 80868086微處微處理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)p 80868086的功能結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)p 80868086的寄存器組的寄存器組p 80868086微處理器引腳信號微處理器引腳信號p 80868086微處理器典型時序分析微處理器典型時序分析v學(xué)習(xí)外部特性學(xué)習(xí)外部特性, ,首先了解其引腳信號,關(guān)首先了解其引腳信號,關(guān)注以下幾個方面:注以下幾個方面:引腳的功能引腳的功能信號的流向信號的流向有效電平有效電平三態(tài)能力三態(tài)能力輸出正常的低電平、輸出正常的低電平、高電平外,還可以高電平外,還可以輸出高阻的第三態(tài)輸出高阻的第三態(tài)80
47、86CPU8086CPU引腳功能引腳功能v80868086與與8088CPU8088CPU引腳區(qū)別:引腳區(qū)別:80868086有有1616位數(shù)據(jù)線,與地址線位數(shù)據(jù)線,與地址線A0-A15A0-A15兼兼用;用;2020位地址線位地址線, ,尋址空間達到尋址空間達到1MB1MB;80888088有有8 8位數(shù)據(jù)線,與地址線位數(shù)據(jù)線,與地址線A0-A7A0-A7兼用;兼用;80868086與與8088CPU8088CPU引腳引腳2828信號相反信號相反(M/IO, (M/IO, M/IO)M/IO)引腳引腳3434信號,信號, 80868086與與8088CPU8088CPU功能稍有功能稍有不同。
48、不同。8086CPU8086CPU引腳功能引腳功能v80868086與與8088CPU8088CPU引腳區(qū)別:引腳區(qū)別:80868086有有1616位數(shù)據(jù)線,與地址線位數(shù)據(jù)線,與地址線A0-A15A0-A15兼兼用;用;2020位地址線位地址線, ,尋址空間達到尋址空間達到1MB1MB;80888088有有8 8位數(shù)據(jù)線,與地址線位數(shù)據(jù)線,與地址線A0-A7A0-A7兼用;兼用;80868086與與8088CPU8088CPU引腳引腳2828信號相反信號相反(M/IO, (M/IO, M/IO)M/IO)引腳引腳3434信號,信號, 80868086與與8088CPU8088CPU功能稍有功能
49、稍有不同。不同。什么是分時復(fù)用?什么是分時復(fù)用?v分時復(fù)用就是一個引腳在不同的時分時復(fù)用就是一個引腳在不同的時刻具有兩個甚至多個作用刻具有兩個甚至多個作用v最常見的總線復(fù)用是數(shù)據(jù)和地址引最常見的總線復(fù)用是數(shù)據(jù)和地址引腳復(fù)用腳復(fù)用 v總線復(fù)用的目的是為了減少對外引總線復(fù)用的目的是為了減少對外引腳個數(shù)腳個數(shù)v8086CPU8086CPU的數(shù)據(jù)地址線采用了總線復(fù)的數(shù)據(jù)地址線采用了總線復(fù)用方法用方法什么是分時復(fù)用?什么是分時復(fù)用?v分時復(fù)用就是一個引腳在不同的時分時復(fù)用就是一個引腳在不同的時刻具有兩個甚至多個作用刻具有兩個甚至多個作用v最常見的總線復(fù)用是數(shù)據(jù)和地址引最常見的總線復(fù)用是數(shù)據(jù)和地址引腳復(fù)用
50、腳復(fù)用 v總線復(fù)用的目的是為了減少對外引總線復(fù)用的目的是為了減少對外引腳個數(shù)腳個數(shù)v8088 /8086CPU8088 /8086CPU的數(shù)據(jù)地址線采用了的數(shù)據(jù)地址線采用了總線復(fù)用方法總線復(fù)用方法最小模式下的系統(tǒng)典型配置最小模式下的系統(tǒng)典型配置GND INTRNMICLKGND19INTA( QS1)TESTREADYRESET 2 39 1 403 384 375 366 357 348 339 3210 3111 3012 2913 2814 2715 2616 2517 2418 2319 2220 21AD14 AD11 AD10 AD9 AD8 AD7 AD6 AD5 AD4 AD3
51、 AD2 AD1 AD0 RDMN/MXHOLD( RQ/GT0)BHE/S76AA17/S4A18/S5/SA16/S3AD15 )VCC(+5VM/IO( S2)WR(LOCK)HLDA(RQ/GT1)DT/R( S1)DEN( S0)ALE( QS0) AD12 13 AD 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)線非屏蔽中斷非屏蔽中斷可屏蔽中斷請求可屏蔽中斷請求最小最大模式控制最小最大模式控制MN/MX=1,最小模式最小模式MN/MX=0,最大模式最大模式讀信號讀信號總線保持請求信號總線保持請求信號總線保持相應(yīng)信號總線保持相應(yīng)信號寫信號寫信號存儲器存儲器/IO控制信號控制信號M/IO
52、=1,選中存儲器選中存儲器M/IO=0,選中選中IO接口接口數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送/接收信號接收信號DT/R=1,發(fā)送發(fā)送DT/R=0,接收接收數(shù)據(jù)允許信號數(shù)據(jù)允許信號地址允許信號地址允許信號中斷響應(yīng)信號中斷響應(yīng)信號測試信號測試信號:執(zhí)行執(zhí)行WAIT指令,指令,CPU處于空轉(zhuǎn)等待處于空轉(zhuǎn)等待; TEST有效時有效時,結(jié)束等待狀態(tài)。結(jié)束等待狀態(tài)。準備好信號準備好信號:表示內(nèi)存表示內(nèi)存或或I/O設(shè)備準備好,設(shè)備準備好,可以進行數(shù)據(jù)傳輸??梢赃M行數(shù)據(jù)傳輸。復(fù)位信號復(fù)位信號8086CPU引腳功能引腳功能80868086內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部暫存器內(nèi)部暫存器 IP ES SS DS CS總線控制總線控制電路電路
53、外部總線外部總線執(zhí)行部分執(zhí)行部分控制電路控制電路1 2 3 4 5 6ALU標志寄存器標志寄存器 AH AL BH BLCH CL DH DL SP BP SI DI通用寄存器通用寄存器地址加法器地址加法器指令隊列緩沖器指令隊列緩沖器執(zhí)行部件執(zhí)行部件 (EU)EU)總線接口部件總線接口部件 (BIU)BIU)1616位位20位位16位位8 8位位80888088的指令的指令隊列是隊列是4B4B暫存寄存器暫存寄存器地址地址/數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線地址地址/狀態(tài)線狀態(tài)線非屏蔽中斷非屏蔽中斷可屏蔽中斷請求可屏蔽中斷請求最小最大模式控制最小最大模式控制MN/MX=1,最小模式最小模式MN/MX=0,最大模式最大
54、模式讀信號讀信號總線保持請求信號總線保持請求信號總線保持相應(yīng)信號總線保持相應(yīng)信號寫信號寫信號存儲器存儲器/IO控制信號控制信號M/IO=1,選中存儲器選中存儲器M/IO=0,選中選中IO接口接口數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送/接收信號接收信號DT/R=1,發(fā)送發(fā)送DT/R=0,接收接收數(shù)據(jù)允許信號數(shù)據(jù)允許信號地址允許信號地址允許信號中斷響應(yīng)信號中斷響應(yīng)信號測試信號測試信號:執(zhí)行執(zhí)行WAIT指令,指令,CPU處于空轉(zhuǎn)等待處于空轉(zhuǎn)等待; TEST有效時有效時,結(jié)束等待狀態(tài)。結(jié)束等待狀態(tài)。準備好信號準備好信號:表示內(nèi)存表示內(nèi)存或或I/O設(shè)備準備好,設(shè)備準備好,可以進行數(shù)據(jù)傳輸??梢赃M行數(shù)據(jù)傳輸。復(fù)位信號復(fù)位信號8
55、086CPU引腳功能引腳功能v學(xué)習(xí)外部特性學(xué)習(xí)外部特性, ,首先了解其引腳信號,關(guān)首先了解其引腳信號,關(guān)注以下幾個方面:注以下幾個方面:引腳的功能引腳的功能信號的流向信號的流向有效電平有效電平三態(tài)能力三態(tài)能力輸出正常的低電平、輸出正常的低電平、高電平外,還可以高電平外,還可以輸出高阻的第三態(tài)輸出高阻的第三態(tài)“引腳引腳”小結(jié)小結(jié)8086CPU8086CPU可分成三類信號:可分成三類信號:v1616位數(shù)據(jù)線:引腳位數(shù)據(jù)線:引腳D D0 0D D1515v2020位地址線:位地址線:A A0 0A A1919v控制線:控制線:ALEALE、 M/IOM/IO、WRWR* *、RDRD* *、READ
56、YREADYBHEBHE* *、MN/MXMN/MX、TESTTEST* *、DT/RDT/R、DENDEN* *INTRINTR、INTAINTA* *、NMINMI,HOLDHOLD、HLDAHLDARESETRESET、CLKCLK、VccVcc、GNDGND最小模式下的系統(tǒng)典型配置最小模式下的系統(tǒng)典型配置“引腳引腳”小結(jié)小結(jié)8086CPU8086CPU可分成三類信號:可分成三類信號:v1616位數(shù)據(jù)線:引腳位數(shù)據(jù)線:引腳D D0 0D D1515v2020位地址線:位地址線:A A0 0A A1919v控制線:控制線:ALEALE、 M/IOM/IO、WRWR* *、RDRD* *、R
57、EADYREADYBHEBHE* *、MN/MXMN/MX、TESTTEST* *、DT/RDT/R、DENDEN* *INTRINTR、INTAINTA* *、NMINMI,HOLDHOLD、HLDAHLDARESETRESET、CLKCLK、VccVcc、GNDGND“引腳引腳”小結(jié)小結(jié)8086CPU8086CPU可分成三類信號:可分成三類信號:v1616位數(shù)據(jù)線:引腳位數(shù)據(jù)線:引腳D D0 0D D1515v2020位地址線:位地址線:A A0 0A A1919v控制線:控制線:ALEALE* *、M/IOM/IO* *、WRWR* *、RDRD、READYREADYBHEBHE、MN/
58、MXMN/MX、TESTTEST、DT/RDT/R* *、DENDEN* *INTRINTR、INTAINTA* *、NMINMI,HOLDHOLD* *、HLDAHLDA* *RESETRESET、CLKCLK、VccVcc、GNDGND 8086 CPU8086 CPU可以在兩種模式下工作,即最可以在兩種模式下工作,即最大模式和最小模式。當大模式和最小模式。當CPUCPU處于不同工作模式處于不同工作模式時,其部分引腳的功能是不同的,圖中帶有時,其部分引腳的功能是不同的,圖中帶有括號的引腳為最大模式時的引腳名稱。括號的引腳為最大模式時的引腳名稱。(1 1)兩種工作方式功能相同的引腳)兩種工作
59、方式功能相同的引腳 AD15 AD15 AD0AD0(3939腳、腳、2 2腳腳1616腳):腳):地址地址/ /數(shù)數(shù)據(jù)總線,雙向,三態(tài)。是采用分時工作方式傳據(jù)總線,雙向,三態(tài)。是采用分時工作方式傳送地址或數(shù)據(jù)的復(fù)用引腳。根據(jù)不同時鐘周期送地址或數(shù)據(jù)的復(fù)用引腳。根據(jù)不同時鐘周期的要求,決定當前是傳送要訪問的存儲單元或的要求,決定當前是傳送要訪問的存儲單元或I/OI/O端口的低端口的低1616位地址,還是傳送位地址,還是傳送1616位數(shù)據(jù),或位數(shù)據(jù),或是處于高阻狀態(tài)。是處于高阻狀態(tài)。A19/S6A19/S6A16/S3A16/S3(3535腳腳3838腳):地址腳):地址/ /狀狀態(tài)總線,輸出,
60、三態(tài)。是采用分時工作方式態(tài)總線,輸出,三態(tài)。是采用分時工作方式傳送地址或狀態(tài)的復(fù)用引腳,其中傳送地址或狀態(tài)的復(fù)用引腳,其中A19A19A16A16為為2020位地址總線的高位地址總線的高4 4位地址,位地址,S6S6S3S3是狀態(tài)是狀態(tài)信號。信號。S6S6:指示:指示80868086當前是否與總線相連,當當前是否與總線相連,當S6=0S6=0表示表示80868086當前與總線相連。當前與總線相連。S5S5:表明中斷允許標志當前的設(shè)置。:表明中斷允許標志當前的設(shè)置。S5=0S5=0,表示表示CPUCPU中斷是關(guān)閉的,禁止一切可屏蔽中斷中斷是關(guān)閉的,禁止一切可屏蔽中斷的中斷請求;的中斷請求;S5=
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