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2章 微机的原理
《微机原理与接口》
第2章 微机原理(8088)
教师:苏曙光
华中科技大学软件学院
l本章重点
n8088 内部结构
n8088外部引脚;
n8088 内部寄存器;
n8088的存储器组织;
n8088的工作时序
n数字电路回顾:常用门和IC芯片
1节 8088CPU的基本原理
l8086/8088 CPU
l8086/8088 MPU
n16位CPU:内部寄存器16位;
n20根地址线:1MB内存;
n8086和8088差异:数据总线,指令长度
u8086:内外16根
u8088:内部16根,外部8根 :准16位机;
u8086指令队列:6字节
u8088指令队列:4字节
8088 内部结构:EU和BIU
l EU (Execute Unit,执行单元):负责执行指令或运算
l BIU (Bus Interface Unit,总线接口单元):负责读指令或数据
EU功能和内部构成
l 内部构成
n 1)ALU:执行基本运算和处理.
n2 )一组通用寄存器+ 标志寄存器
n3 )EU控制系统:队列控制和时序控制
l功能:负责执行指令或运算
n从指令队列中取指令代码,译码,在
ALU中完成数据的运算,结果的特征保
存在标志寄存器中。
BIU功能和内部构成
l 构成
n 1)一组 寄存器+ 指令指针IP
n2)地址加法器: 地扯和偏移地
址相加,形成20位物理地址
n3)指令队列缓冲器:寄存指令。
n4)总线控制逻辑:内外总线接口。
l 功能
n 具有预取指令的功能
u执行指令的同时从内存取下一
条或几条指令放在队列中。
: 。
n指令队列 6字节或4字节
n指令执行顺序
u顺序指令执行:指令队列存放
紧接在执行指令的下一条指令。
: 。
u执行转移指令后 清除队列
从新地址取指令,并立即送往
执行单元。
8088工作原理:取指令-执行指令不断循环
8088并行工作方式:流水线
l指令预取队列的存在使EU和BIU可同时工作
l2级流水线
EU 执行指令1 空闲 执行指令2 空闲 空闲 执行指令3
BIU 取指令2 取操作数1 存结果1 取指令3 取操作数 取指令4
总线 忙碌 忙碌 忙碌
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