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基于8086的微机原理 补充课件参考教材 微型计算机原理与接口技术（第四版） （中国科技大学－周荷琴　吴秀清主编） 第2章 8086 系统结构 第3章 8086的寻址方式和指令系统 第4章 汇编语言程序设计 第2章 8086系统结构 通过本章学习，应掌握以下内容： 8086CPU结构 CPU引脚及其功能 存储器组织与堆栈 总线周期与操作时序 8086系统配置 2.1　8086 CPU结构 8086是Intel系列的16位微处理器，采用HMOS工艺制造，有16根数据线和20根地址线，封装在40脚双列直插组件（DIP）中。 8086工作时，使用单一的+5V电源，时钟频率为5MHz，引脚信号与TTL电平兼容。 8086可寻址的内存地址空间达220，即1MB； 8086可寻址的I/O地址空间达216，即64KB； Intel公司在推出8086的同时一年，还推出了一款准16位的CPU——8088。 8088与8086相比： 内部结构相似，软件完全兼容。 8086的数据总线是16位的； 8088的数据总线是8位的。 2.1.1 8086 CPU的内部结构 8086由执行部件EU（Execution Unit）和总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）两部分组成，这两个部件的操作是并行的。 EU负责指令的执行； BIU负责CPU与存储器、I/O设备之间的数据传送。 8086 CPU的结构框图 2.1.2 寄存器结构 寄存器是CPU内部用来存放地址、数据和状态标志的部件。 8086有4组16位寄存器： 通用寄存器（数据寄存器）4个，可分拆成8个8位寄存器； 指针和变址寄存器； 段寄存器； 指令指针和标志寄存器。 8086 CPU的寄存器组 1. 通用寄存器AX、BX、CX、DX 通用寄存器主要用来存放操作数或中间结果，以减少访问存储器的次数。有： 4个16位的寄存器：AX、BX、CX、DX； 或分成8个8位的寄存器： AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL； 这些寄存器均可独立使用。 多数情况下，这些数据寄存器是用在算术运算或逻辑运算指令中，以进行算术逻辑运算。在有些指令中，它们则有特定的用途。 这些寄存器的用法见下表所示。 1. 通用寄存器AX、BX、CX、DX 1. 通用寄存器AX、BX、CX、DX EU中有2个地址指针寄存器SP、BP和2个变址寄存器SI、DI。 用法如下表所示： 3. 段寄存器 8086内部设置了4个16位的段寄存器，用于存放当前程序所用的各段的起始地址的高16位： CS（Code Segment），称为代码段寄存器，存放当前执行的程序所在段的起始地址。其值乘以16再加上IP的值，就形成了下一条要取出指令所在的内存单元的物理地址。 DS（Data Segment），称为数据段寄存器，存放当前数据段的起始地址。其值乘以16再加上指令中存储器寻址方式指定的偏移地址，就形成了要进行读/写的数据段中指定内存单元的物理地址。 3、段寄存器 SS（Stack Segment），称为堆栈段寄存器，存放当前堆栈段的起始地址。堆栈是按照“后进先出”原则组织的一个特殊内存区域。堆栈操作数的地址由SS的值乘以16再加上SP的值形成。 ES（Extra Segment），称为附加段寄存器，存放当前附加段的起始地址。附加段是附加的数据段，也用于数据的保存，另外，串操作指令将附加段作为其目标操作数的存放区域。 4. 16位指令指针寄存器IP 指令指针寄存器IP（Instruction Pointer）存放当前代码段中的偏移地址，它与CS联用，可以形成下一条要取出指令的物理地址。 程序不能直接对IP进行存取，但能在程序运行中被自动修改。 例如，控制器取到要执行的指令后，会立刻修改IP值，使之指向下一条指令的首地址； 转移、调用、返回等指令执行，就是通过修改IP的值来控制指令序列的执行流程的。 5. 标志寄存器flags flags是一个16位的寄存器。9个位用作标志位： 状态标志位有6个，记录程序中运行结果的状态信息，是根据指令的运行结果由CPU自动设置的。这些状态信息通常作为后续转移指令的转移控制条件，所以也称为条件码。 控制标志位有3个，可以编程设置，用于控制处理器执行指令的方式。控制标志设置之后，可对后面的操作产生控制作用。 未标明的位在8086中不用。 2.2 8086 CPU引脚及其功能 根据8086CPU的功能，应该包括20位地址线，16位数据线以及若干个控制线。 限于当时集成电路工艺条件，采用分时复用方式，只引出40个引脚。 有两种工作模式：最小模式　和　最大模式 24 ~ 31的8条引脚在两种模式下有不同的用法 2.2 8086 CPU的引脚及其功能 当把8086CPU与存储