微型计算机原理与组成-第3章　典型微处理器.pptVIP

第3章　典型微处理器 3.1 微处理器的基本结构 3.2 80X86/Pentium微处理器 本章小结 微处理器（Microprocessor）是采用大规模或超大规模集成电路技术做成的半导体芯片，上面集成了计算机的主要部件：控制器、运算器和寄存器组。 微型计算机硬件系统的核心是微处理器，又称为中央处理器（Central Processing Unit）即CPU。 3.1 微处理器的基本结构  3.1.1 微处理器的典型结构 1. 算术逻辑运算单元  算术逻辑运算ALU（Arithmetic Logic Unit）单元实际上就是计算机的运算器，用来进行各种运算,如算术运算和逻辑运算等。 2. 寄存器组 寄存器（Register Set）是CPU内部的高速存储单元，不同的CPU配有不同数量、不同长度的一组寄存器。  3. 指令处理单元 指令处理单元是计算机的控制器，负责对指令进行译码和处理。 3.1.2 8088微处理器的内部结构  3.1.3 总线接口单元 1. 总线管理 2. 指令队列和指令指针（IP） 3. 物理地址或逻辑地址 4. 逻辑段和段寄存器 3.1.4 执行单元 1. 指令译码  2. 通用寄存器 3. 地址寄存器 4. 标志寄存器 3.1.5 8088CPU引脚及其功能 3.1.6 8088的典型时序 1．指令周期、总线周期和T状态 2．存储器读周期 3．存储器写周期 3.2 80X86/Pentium微处理器 3.2.1 80286微处理器 1. 80286微处理器组成 2. 寄存器的构成 80286微处理器的内部寄存器分为四组，分别为通用寄存器、段寄存器和状态及控制寄存器以及系统表寄存器 。 3.2.2 80386微处理器 1. 80386微处理器结构 2. 80386的寄存器结构 80386含有通用寄存器、段寄存器、指令指针、标志寄存器、控制寄存器、系统地址寄存器、排错寄存器、测试寄存器等7类32个寄存器。 3.2.3 80486微处理 3.2.4 Pentium微处理器 本章小结 通过本章的学习，读者应掌握典型微处理器的内部结构； 熟悉各个功能部件的基本功能及工作过程； 掌握总线接口单元和执行单元的基本组成和工作过程。 * * 表3-1 通用寄存器的用法 寄存器 一般用法 隐含用法 AX 16位累加器 字乘时提供一个操作数并存放积的低字；字除时提供被除数的低字并存放商 AL 8位累加器 字节乘时提供一个操作数并存放积的低字节；字节除时提供被除数的低字节并存放商；BCD码运算指令和XLAT指令中用作累加器；字节I/O操作中存放8位输入输出数据 AH AX的高8位 字节乘时提供一个操作数并存放积的高字节；字节除时提供被除数的低字节并存放余数；LAHF指令中充当目的操作数 BX 基址寄存器 XLAT指令中提供源操作数的间接地址 CX 16位计数器 串操作时用作串长计数器；循环操作中用作循环次数计数器 CL 8位计数器 移位或循环移位时用作循环次数计数器 DX 16位数据寄存器 在间接寻址的I/O指令中提供端口地址；字乘时提供一个操作数并存放积的高字；字除时提供被除数的低字并存放余数 表3-2 地址寄存器在8088指令系统中的应用 寄存器 一般用法 隐含用法 SP 堆栈指针，与SS配合指示堆栈栈顶的位置 压栈、出栈指示栈顶 BP 基址指针，支持间接寻址、基址寻址、基址加变址等多种寻址方式；子程序调用时，用来取压栈的参数 ? SI 源变址寄存器，支持间接寻址、变址寻址、基址加变址等多种寻址手段 串操作时用作源变址寄存器，指示数据段（段缺省）或其他段（段超越）中源操作数的偏移地址 DI 目的变址寄存器，支持间接寻址、变址寻址、基址加变址等多种寻址手段 串操作时用作目的变址寄存器，指示附加段中目的操作数的偏移地址，不能段超越