第2章 8086微处理器硬件结构

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1、计算机系统存储器中央处理机外部设备主要内容：教学目的了解计算机系统的主要组成部分掌握存储器地址分段方法掌握物理地址形成掌握8086的寄存器掌握标志寄存器各标志位的意义80x86微处理器系列是Intel公司从20世纪70年代开始研制的微处理器的总称。微处理器的发展8086微处理器2.1Intel80x86微处理器系列概况计算机的性能指标：字长和字节存储容量地址存储器容量存储器地址的最大值存储单元的内容指令系统运算速度主频（时钟频率）系统配置一、硬件：I/O子系统...中央处理机CPU总线控制逻辑接口接口存储器大容量存储器I/O设备系统总线...2

2、.2基于微处理器的计算机系统构成二、8086微处理器基本组成三、软件：系统软件用户软件2.38086的功能结构8086内部结构有两个功能模块，完成一条指令的取指和执行功能模块之一：总线接口单元BIU，主要负责读取指令和操作数模块之二：执行单元EU，主要负责指令译码和执行内部结构指令执行8086内部结构内部暂存器IPESSSDSCS输入/输出控制电路外部总线执行部分控制电路123456∑ALU标志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令队列缓冲器执行部件（EU)总线接口部件（BIU)16位20位16位8位80

3、86的寄存器组对汇编语言程序员来说，8086内部结构就是可编程的寄存器组执行单元EU8个通用寄存器1个指令指针寄存器1个标志寄存器4个段寄存器1.8086的通用寄存器8086的16位通用寄存器是：AXBXCXDXSIDIBPSP其中前4个数据寄存器都还可以分成高8位和低8位两个独立的寄存器8086的8位通用寄存器是：AHBHCHDHALBLCLDL对其中某8位的操作，并不影响另外对应8位的数据数据寄存器数据寄存器用来存放计算的结果和操作数，也可以存放地址每个寄存器又有它们各自的专用目的AX－－累加器，使用频度最高，用于算术、逻辑运算以及与外设传

4、送信息等；BX－－基址寄存器，常用做存放存储器地址；CX－－计数器，作为循环和串操作等指令中的隐含计数器；DX－－数据寄存器，常用来存放双字长数据的高16位，或存放外设端口地址。变址寄存器变址寄存器常用于存储器寻址时提供地址SI是源变址寄存器DI是目的变址寄存器串操作类指令中，SI和DI具有特别的功能指针寄存器指针寄存器用于寻址内存堆栈内的数据SP为堆栈指针寄存器，指示栈顶的偏移地址SP不能再用于其他目的，具有专用目的BP为基址指针寄存器，表示数据在堆栈段中的基地址SP和BP寄存器与SS段寄存器联合使用以确定堆栈段中的存储单元地址堆栈（Stac

5、k）堆栈是主存中一个特殊的区域它采用先进后出FILO（FirstInLastOut）或后进先出LIFO（LastInFirstOut）的原则进行存取操作，而不是随机存取操作方式。堆栈通常由处理器自动维持。在8086中，由堆栈段寄存器SS和堆栈指针寄存器SP共同指示指令指针IP指令指针寄存器IP，指示代码段中指令的偏移地址它与代码段寄存器CS联用，确定下一条指令的物理地址计算机通过CS:IP寄存器来控制指令序列的执行流程IP寄存器是一个专用寄存器2.标志寄存器标志（Flag）用于反映指令执行结果或控制指令执行形式8086处理器的各种标志形成了一个

6、16位的标志寄存器FLAGS（程序状态字PSW寄存器）OF111512DF10IF9TF8SF7ZF65AF43PF21CF0程序设计需要利用标志的状态标志的分类状态标志－－用来记录程序运行结果的状态信息，许多指令的执行都将相应地设置它CFZFSFPFOFAF控制标志－－可由程序根据需要用指令设置，用于控制处理器执行指令的方式DFIFTF进位标志CF（CarryFlag）当运算结果的最高有效位有进位（加法）或借位（减法）时，进位标志置1，即CF=1；否则CF=0。3AH+7CH＝B6H，没有进位：CF=0AAH+7CH＝（1）26H，有进位：C

7、F=1零标志ZF（ZeroFlag）若运算结果为0，则ZF=1；否则ZF=03AH+7CH＝B6H，结果不是零：ZF=084H+7CH＝（1）00H，结果是零：ZF=1注意：ZF为1表示的结果是0符号标志SF（SignFlag）运算结果最高位为1，则SF=1；否则SF=03AH+7CH＝B6H，最高位D7＝1：SF=184H+7CH＝（1）00H，最高位D7＝0：SF=0有符号数据用最高有效位表示数据的符号所以，最高有效位就是符号标志的状态奇偶标志PF（ParityFlag）当运算结果最低字节中“1”的个数为零或偶数时，PF=1；否则PF=03

8、AH+7CH＝B6H＝10110110B结果中有5个1，是奇数：PF=0PF标志仅反映最低8位中“1”的个数是偶或奇，即使是进行16位字操作溢出标志