微机原理第2章高.ppt

(4) QS1、QS0——指令队列状态信号(输出)。用于指示8086内部BIU中指令队列的状态，以便让外部协处理器进行跟踪。QS1、QS0的编码状态如表5-5所示。 表2-6 QS1、QS0的编码表 QS1 QS0 指令队列操作状态 0 0 空操作，在最后一个时钟周期内，从队列中不取任何代码 0 1 第一个字节，从队列中取出的字节是指令的第一个字节 1 0 队列空，由于执行传送指令，队列已重新初始化 1 1 后续字节，从队列中取出的字节是指令的后续字节 BHE/S7 高8位数据总线允许/状态复用引脚，输出。 BHE/S7为总线高位允许/状态信号(输出三态)。这也是分时复用的双重总线，在总线周期开始的T1周期，作为16位总线高字节部分允许信号，低电平有效。当为低电平时，把读/写的8位数据与AD15～AD8连通。该信号与A0(地址信号最低位)结合以决定数据字是高字节工作还是低字节工作。在总线周期的其他T周期，该引脚输出状态信号S7。在DMA方式下，该引脚为高阻态。 8088和8086的区别引脚 和AD0编码含义 AD0总线使用情况00数据总线上进行16位字传送01数据总线上进行高8位字节传送10数据总线上进行低8位字节传送11无效? ? ? ? ? ? ? ? [例]： 当WR=1，RD=0，IO/M=0时， 表示CPU当前正在进行读存储器操作 [例]： 一、8088内部由两部分组成 8086CPU 总线接口部件 （bus interface unit,BIU) 执行部件 （execution unit,EU） 2.2.4、8088CPU的内部结构 8088总线 或i/o设备 存储器 地址加法器 p46 1 2 3 4 5 6 7 8086 8位 16位 1. 执行单元包括 算术逻辑运算单元（ALU） 8个通用寄存器 1个标志寄存器 EU部分控制电路 2.执行单元 功能 指令的执行 其过程是： 从指令队列中取指令代码 译码 在ALU中完成数据的运算 运算结果送到相应的寄存器中 特征保存在标志寄存器FLAGS中。 p46图2-16详解 段寄存器 指令指针寄存器 地址加法器 内部暂存器 指令队列缓冲器 I/O控制逻辑（总线控制逻辑） ★ 3. 总线接口单元BIU包括： 4. 总线接口单元 功能： 从内存中取指令到指令预取队列 负责与内存或输入/输出接口之间的数据传送 在执行转移程序时，BIU使指令预取队列复位，从指定的新地址取指令，并立即传给执行单元执行。 负责与存储器、I/O端口传送数据，包括对存储器的读写数据操作，对I/O端口的读写操作以及取指令操作，即BIU管理在存储器中读写程序和数据的实际处理。 结论 指令预取队列的存在使EU和BIU两个部分可同时进行工作，从而 提高了CPU的效率 降低了对存储器存取速度的要求 2、8088/8086内部寄存器 P47图2-18 包括有14个16位的寄存器，按照功能分为三类： 8个通用寄存器 4个段寄存器 2个控制寄存器 8086／8088CPU的内部寄存器如图2.18所示 （1）通用寄存器组(16位) 用来存放操作数和中间结果 处理“字”指令时，用16位寄存器 处理“字节”指令时，用8位寄存器 AX (AH,AL) BX (BH,BL) CX (CH,CL) DX (DH,DL) AX（AH，AL）累加器 存放参加运算的操作数和运算结果，有些指 令约定AX（AL）寄存器为累加器，如乘法、 除法、输入/出指令。 BX（BH，BL）基址寄存器 计算地址时用作基地址寄存器，用于扩展 寻址，起变址作用。 CX（CH，CL）计数寄存器 在某些指令中作隐含的计数器。例如循环操作、 串操作及移位操作等。 DX（DH，DL）数据寄存器 存放操作数和列表数据， 在某些I/O操作期间， 用来保存I/O端口地址，在乘除运算中有专用。 所有寄存器均可作累加器。 （2）专用寄存器组(16位) SP 堆栈指针寄存器访问堆栈段的栈顶单元 栈是一种先进后出的数 据结构，最后入栈的数据 为栈顶数据，其单元地址 称为栈顶地址。 2003H 2002H 2001H 2000H SP→ 入栈：“船高水涨” 出栈：“水落船低” 15H SP→ 16H 17H 18H SP BP SI DI SP→ SP→ BP 堆栈区基地址寄存器 对堆栈段寄存器相对寻址的基地址寄存器， 可访问堆栈段的任意单元。 SI 源变址寄存器 源操作数偏址存于SI DI 目的变址