《微机原理及应用》PPT课件.ppt

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1、Review数制（2，8，16，BCD）数制转换（1.某进制-10进制2.10进制到某进制3.2-8（16），4.8（16）-2）运算逻辑运算数值运算原码反码补码溢出：第二章8086微处理器2.18086微处理器的内部结构2.28086微处理器的引脚功能2.38086CPU的工作模式2.48086CPU的基本总线时序重点及难点重点：存储器管理Intel8086内部结构难点：8086处理器引脚含义及连接8086CPU的总线时序2.18086微处理器的内部结构8086是Intel系列的16位微处理器，有16根数据线和20

2、根地址线。时钟频率:5MHZ、8MHZ、10MHZI/O端口:64KB个(8位)，并且两个编号相邻的端口可以组合成一个16位端口。字长：CPU可以一次处理的二进制数的位数可寻址的地址空间达220=1MB。一.总体功能结构8086CPU从功能结构上来讲，可以分为两大部分，即执行部件（ExecutionUnit,EU）和总线接口部件（BusInterfaceUnit,BIU）1.EU部件负责指令的执行，包括通用寄存器、专用寄存器、标志寄存器及运算器（ALU）等部分组成。当指令要求将数据写到存储器或者I/O电路，或需从存储

3、器和I/O电路读取数据时，EU向BIU发出请求，BIU自动完成这些操作若执行的是一条转移指令，则存放在指令队列缓冲器中的指令就没有用了，应到新的地址单元去取出指令。BIU新取出的第一条指令将直接送到EU中去执行，随后重新填充指令队列缓冲器（1）通用寄存器组AX,BX,CX,DX:存放16位数据或地址AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL:8位寄存器注：AH等用于8位寄存器使用时只可存放数据，不能存放地址；一般情况，这些寄存器是用在算术运算或逻辑运算指令中，以进行算术逻辑运算。某指令中，它们有特定的用途：如AX

4、作累加器用；BX作基址（Base）寄存器，如在查表指令XLAT中存放表的起始地址；CX作计数（Count）寄存器，如在数据串操作指令的REP中用CX存放数据单元的个数作为循环操作的次数；DX作数据（Data）寄存器，如在字的除法运算指令DIV中，存放余数。主要用于存放I/O或存储器的端口地址。(2)专用寄存器SP、BP、SI、DI指针寄存器SP和BP：存取位于当前堆栈段中的数据，但SP和BP在使用上有区别。入栈（PUSH）和出栈（POP）指令是由SP给出栈顶的偏移地址，故称为堆栈指针寄存器。BP则是用来存放位于堆栈段

5、中的一个数据区基址的偏移地址的，故称作基址指针寄存器。变址寄存器SI和DI：是用来存放当前数据段的偏移地址的。在字符串操作中，源操作数地址的偏置放于SI中，所以SI称为源变址寄存器；目的操作数地址的偏置放于DI中，所以DI称为目的变址寄存器。（3）算数逻辑单元ALU主要是进行算术和逻辑运算的部件（4）状态标志寄存器（FlagRegister,FR）8086CPU的状态标志寄存器是一个16位的寄存器，9个位用作标志位，其中状态标志位有6个，控制标志有3个。状态标志，用来表示运算结果的特征，它们是：CF、PF、AF、ZF

6、、SF和OF；这6位都是逻辑值，判断结果为逻辑真（true）时其值为1；判断结果为逻辑假（false）时，其值为0。控制标志，用来控制CPU的操作，IF、DF和TF。e.g.A=10110110，B=01101000则：A+B=100011110∴CF=1（有进位）；PF=1（奇偶校验，运算结果中有偶数个‘1’）；AF=0（辅助进位，低4位向高4位无借位）；ZF=0（运算结果不为‘0’）；SF=0（符号标志，运算结果最高位D7为‘0’）；OF=0（溢出标志，运算结果没超过范围-128~+127）。10110110+0

7、11010001000111102.BIU部件负责CPU与外部即存贮器、I/O端口传送信息。BIU负责从指定内存单元中取出指令，送到指令队列缓冲器中排队指令队列缓冲器是一个6字节的RAM存储器，队列中最多可同时存放6个字节的指令，取来的指令是按字节顺序存放的当队列中有两个以上的指令字节空时，BIU会自动执行总线操作，继续取指令在执行指令时，如果需要取操作数，则也由BIU从内存或者I/O口指定区域取出，送EU部件执行BIU由四部分组成：(1)四个16位的段地址寄存器：CS代码段寄存器，定义代码段基址，该段存放指令代码D

8、S数据段寄存器，定义数据段基址该段存放数据ES附加段寄存器，定义附加段基址同DS类似SS堆栈段寄存器，定义堆栈段基址该段做堆栈区使用(2)16位指令指针寄存器IP。(3)20位的地址加法器。(4)6字节的指令队列。提供段基址以构成物理地址，不能参与算术逻辑运算8086的指令执行方式取指1取指2取指3取指4取数据取指5……等待执行1执行2执行3执