第五章(二)王晓甜.ppt

xtwang@mail.xidian.edu.cn (3)存储器读写和I/O读写都需要的控制信号线 ALE：输出 地址锁存控制信号 I/O CHRDY：外部输入信号引端 向CPU提供准备好信号 (4)中断请求信号线 IRQ2-IRQ7：2-7级的中断请求信号输入端 xtwang@mail.xidian.edu.cn (5)DMA操作请求和响应信号线 DRQ1—DRQ3：输入 DMA传送请求信号端 DACK0—DACK3：输出 CPU对DMA请求的应答信号 T/C：输出 当某个通道计数到终值时，输出高电平 xtwang@mail.xidian.edu.cn 4、其他信号线 OSC：输出14.318MHz的方波 CLK：输出4.77MHz基本时钟脉冲 RESETDRV：输出 对接口或外设初始化 电源：+5V两端 -5V一端 +12V一端 -12V一端 GND三端 PC/XT系统基本框图 xtwang@mail.xidian.edu.cn PC/XT 系 统 总 线 D7-D0 A19-A0 MEMW MEMR IOW IOR AEN xtwang@mail.xidian.edu.cn 本章要点回顾 1.总线的概念及分类 2.微处理器级总线与系统总线的关系 3.总线形成过程中常用的三个芯片 4.8086的引脚及各自功能 5.8086时钟的概念，总线周期的概念 6.分时复用的地址/数据总线的实现形式 7.总线读/写时序 8.8086最小工作方式和最大工作方式的概念及区别 9.8086CPU与8088CPU的区别 10.8086/8088与PC/XT的总线形成 xtwang@mail.xidian.edu.cn 什么是最大工作方式： 8086最小工作方式中，8086CPU直接提供必需的总线控制信号，单系统工作方式。 最小工作方式中，系统总线是由CPU掌控， 为了提高总线利用率，也允许其他主控设备（DMA）可以占用系统总线，实现外设和存储器之间数据的直接传输。就是刚才讲的HOLD和HLDA的用法中提到的。 但DMA只能负责传输，不能执行任何指令，这就又从另一个层面上降低了系统效率。 为此呢，我们希望系统中有多个能同时执行指令的处理器————既多处理器系统 在这种情况下，8086就工作在最大工作方式中。 IBM PC机系列都是最大工作方式处理器。 * 当MN / MX=0时工作于于最大模式，在最大模式下，通常把该引脚接地。 为满足多处理器系统的需要，又不增加引脚数，8086 CPU在最大模式下只有24~31引脚与最小模式的功能不同。以下介绍这些引脚的功能。 最大模式是指用于多微处理器组成的系统。在最大模式下，8086 CPU不能直接产生存储器或I/O的读写控制信号。CPU输出3个状态位，由总线控制器8288译码后产生相应的控制信号。 * 取指令和读存储器都是对存储器进行操作 * xtwang@mail.xidian.edu.cn 8086 最大方式 系统总线结构 最小工作模式 由8086单一微处理器构成的小系统。 在这种方式下，由8086CPU直接产生小系统所需要的全部控制信号。 xtwang@mail.xidian.edu.cn 最小的含义是： 系统中的存储器容量较小， 外设端口也较少， 所需的系统总线控制逻辑的规模较小， 总线的驱动能力不高。 最小组态工作模式适用于小规模应用场合 最大工作模式 多处理器系统，其中，8086CPU被为主处理器，其他处理器被称为协处理器。 在这种方式下，8086CPU不直接提供用于存储器或I/O读写的读写命令等控制信号，而是将当前要执行的传送操作类型编码为3个状态位输出，由总线控制器8288对状态信号进行译码产生相应控制信号。 xtwang@mail.xidian.edu.cn 最大模式系统的特点 总线控制逻辑由总线控制器8288产生和控制，即8288将主处理器的状态和信号转换成系统总线命令和控制信号 协处理器只是协助主处理器完成某些辅助工作，即被动的接受并执行来自主处理器的命令。 和8086配套使用的协处理器有两个：一个是专用于数值计算的协处理器8087，另一个是专用于输入输出操作的协处理器8089。8087通过硬件实现高精度整数浮点数运算。8089有其自身的一套专门用于输入输出操作的命令系统，还可带局部存储器，可以直接为输入输出设备服务。增加协处理器，使得浮点运算和输入输出操作不再占用8086时间，从而大大提高了系统的运行效率。 xtwang@mail.xidian.edu.cn 最大工作模式特点 xtwang@mail.xidian.edu.cn 8086CPU处于最大组态工作模式时，系统中可包含两个或两个以上CPU， 8086称为主处理