[汇编语言ch028086计算机组织.ppt

第2章 8086计算机组织 课前思考 微计算机系统一般包括哪两部分？ 8086微处理器主要由哪几部分组成？它们的功能是什么？ 一个字节和一个字分别由几个二进制位组成？ 在Intel系列微型机中是如何编址的？ 一个字节和一个字在存储器中是如何存储的？ 字单元的地址是偶数或是奇数时，访问存储器有什么不同？ 8086微型机可以访问的最大存储空间是多少？应用几位地址来表示？ 在8086微机中，如何提供20位的地址？如何形成物理地址？ 8086微机中，存储器空间可分为几种逻辑段？每段的可寻址空间是多大？段地址存放在哪些寄存器中？ CPU中有哪几类寄存器，它们各自的专门用途是什么？ 条件码标志和控制标志各包含几位？它们每位所表示的意义是什么？ 什么是DOS和BIOS功能调用？ 学习目标 了解计算机系统的主要组成部分； 掌握存储器地址分段的方法以及存储单元物理地址的形成方法； 熟悉8086各类寄存器的用途； 熟悉标志寄存器各标志位的意义。 学习指南 本章内容是汇编语言程序设计所需要了解的硬件知识，已熟悉计算机基本原理的学员可直接学习后面的章节。 重点与难点 存储器分段； 存储器单元物理地址的形成； 各寄存器的用途。 本章知识点 基于8086的微计算机系统 8086寄存器 通用寄存器 专用寄存器 段寄存器 8086微处理器的存储器管理 存储单元的地址和内容 存储器分段管理 外部设备 I/O端口 DOS和BIOS功能调用 2.1 80x86微处理器 8086 16位结构的微处理器：数据总线为16位 主存容量1MB：地址总线为20位 时钟频率5MHz（IBM PC使用4.77MHz） 准16位微处理器8088：外部数据总线为8位 IBM PC和PC/XT机使用Intel 8088 CPU 8086的16位指令系统：Intel 80x86基本指令集 80186/80188的核心是8086/8088，配以支持电路 80186/80188指令系统比8086指令系统新增了若干条实用的指令，涉及堆栈操作、移位指令、输入输出指令、过程指令和边界检测及乘法指令 80286 16位数据总线，24位地址总线（16MB主存） 实方式（Real Mode），与8086工作方式一样 保护方式（Protected Mode） 存储管理、保护机制和多任务管理的硬件支持 IBM PC/AT机使用Intel 80286 CPU 80286指令系统新增15条保护方式指令 80386 32位结构 数据总线32位，地址总线32位，寻址4GB主存 虚拟8086方式（Virtual 8086 Mode） 保护方式下的8086工作方式 系统管理方式（System Management Mode） 低功耗节能状态 80386指令系统全面升级为32位 兼容原来16位指令系统 新增有关位操作、条件设置指令以及对控制、调试和测试寄存器的传送指令等 80486 80486＝80386＋80387＋8KB Cache 浮点处理单元FPU 8086/8088：8087 80286：80287 80386：80387 高速缓冲存储器Cache 复杂指令集计算机CISC融合精简指令集计算机RISC的技术特点 80486指令系统新增用于多处理器和内部Cache操作的6条指令 Pentium 俗称的80586微处理器，奔腾微处理器 32位结构，连接主存的数据总线是64位 超标量（Superscalar）技术 Pentium指令系统新增 一条8字节比较交换指令 一条处理器识别指令 4条系统专用指令 Pentium Pro 原称P6，中文名称为“高能奔腾” 两个芯片组成 扩展的超标量技术 动态执行技术 Pentium Pro新增3条指令 Pentium II 多媒体扩展指令（MMX指令） MMX（MutliMedia eXtension） 整数运算多媒体指令 优化图像、音频、视频和通信方面的程序进行 提升微机对多媒体的处理能力 Pentium MMX（多能奔腾）：MMX指令应用于Pentium处理器 Pentium II：MMX指令应用于Pentium Pro Pentium III 数据流SIMD扩展指令（SSE指令） SSE（Streaming SIMD Extensions） 浮点单精度多媒体运算指令 提高浮点3D数据的处理能力。 SSE指令类似于AMD公司发布的3D Now!指令 Pentium III：SSE指令应用于Pentium II 单指令多数据SIMD Single Instruction Multiple Data 表示一条指令具有同时处理多组数据的能力 Pentium 4 NetBurst的微结构（Microarchitecture） 进一步发掘指令之间可以同时执行的能力 超线程HT（