微机 第2篇8086CPU(2010.09).ppt

微机接口技术与应用 主讲教师: 李朝纯 licaoc@ whut.edu.cn 第 2 章 8086系统结构与8086CPU 教学基本要求： 知识点 基本要求 备注 8086/8088CPU的 正确理解 着重了解、掌握CPU的 结构特点 熟练掌握 结构特点及其技术进步 8086/8088CPU的 正确理解 结构与外部引线 8086/8088CPU 正确理解 着重掌握基本寄存器 内部寄存器 熟练掌握 特别是通用寄存器的 一些特殊用法 2.1 8086/8088CPU的编程结构 2.1.1 8086/8088的内部结构 8086/8088CPU从功能上来说分成两大部分： 总线接口单元BIU和执行单元EU，如图2-1所示: 1、执行部件EU（Execution Unit） 执行部件由4个通用寄存器、 4个专用寄存器、 标志寄存器PSW，算术逻辑单元（ALU） 和执行部分控制电路等组成。 执行部件的功能是负责指令的分析与执行。 2、总线接口部件BIU（Bus Interface Unit） 总线接口部件由： 1）4个16位段寄存器（CS、DS、ES、SS） 2）16位的指令指针（IP） 3）20位地址加法器（产生20位的物理地址） 4）总线控制逻辑和指令队列（Instruction Stream Queue） 总线接口部件负责与存贮器、外设端口传送数据。 3、总线接口部件BIU和执行部件EU的动作管理和协调 1）当8086的BIU的6B指令队列为空时， BIU会自动从 内存中取出下面指令的字节放到指令队列中。 2） EU在执行指令的时候总是从BIU的指令队列的前部 取出将要执行的指令, 然后执行。 3）当指令队列已满，并且EU对BIU的内存和端口没有访 问请求时， BIU进入空闲状态。 4）在执行转移指令时， BIU会将指令队列清空，接着往 指令队列中装入转向目标地址处的指令。 以上说明BIU和EU是相互配合并行工作的，具体表 现为取指令和执行指令分别由BIU和EU完成，这就 是并行处理的早期。 2.1.2 8086/8088 CPU的寄存器的结构如下页图2- 所示： 1. 通用寄存器: AX、BX、CX、DX 这4个寄存器是16位数据寄存器，其中 AX是累加器。它们都可以作为两个8位寄存器使用。高字节 寄存器分别是AH、BH、CH和DH, 低字节寄存器分别是AL、 BL、CL和DL。AX、BX、CX和DX的两种结构形式使 8086/8088CPU既能处理字节数据, 又能处理字数据。 2.另外三个16位寄存器即BP（基址寄存器）、SI（源变址寄 存器）和DI（目的变址寄存器）。 其中：BP用来存放在现行堆栈段内的一个数据区的“基地 址”的偏移量，称为基址指示器； SI和DI常用于字符串操作指令中保持操作数的偏移 地址， 一般源操作数的偏移地址存于SI中，而目的操作数的 偏移地址存于DI中。因而称SI为源变址寄存器，称DI 为目的变址寄存器。 1 3. 8086/8088中的堆栈指针SP，用于确定在堆栈操作时，堆栈 在