第2章8086、8088CPU体系结构.ppt

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1、第二章8086/8088CPU体系结构门电路介绍三态门与D触发器三态缓冲器、锁存器三八译码器、补充：三态门和D触发器三态门和以D触发器形成的锁存器是微机接口电路中最常使用的两类逻辑电路三态门：功率放大、导通开关器件共用总线时，一般使用三态电路：需要使用总线的时候打开三态门；不使用的时候关闭三态门，使之处于高阻D触发器：信号保持，也可用作导通开关三态锁存三态缓冲器（三态门）具有单向导通和三态的特性T为低平时：输出为高阻抗（三态）T为高电平时：输出为输入的反相TAF表示反相或低电平有效TAFTAFTAF74LS244双4位单向缓冲器分成4

2、位的两组每组的控制端连接在一起控制端低电平有效输出与输入同相每一位都是一个三态门，每4个三态门的控制端连接在一起双向三态缓冲器具有双向导通和三态的特性ABTOE*OE*＝0，导通T＝1A→BT＝0A←BOE*＝1，不导通Intel82868位双向缓冲器控制端连接在一起，低电平有效可以双向导通输出与输入同相OE*＝0，导通T＝1A→BT＝0A←BOE*＝1，不导通每一位都是一个双向三态门，8位具有共同的控制端74LS2458位双向缓冲器控制端连接在一起，低电平有效可以双向导通输出与输入同相E*＝0，导通DIR＝1A→BDIR＝0A←BE

3、*＝1，不导通74LS245与Intel8286功能一样D触发器DQCQ电平锁存DQCQ上升沿锁存电平锁存：高电平通过，低电平锁存上升沿锁存：通常用负脉冲触发锁存负脉冲的上升沿DQCQSR带有异步置位清零的电平控制的锁存器74LS273具有异步清零的TTL上升沿锁存器每一位都是一个D触发器，8个D触发器的控制端连接在一起三态缓冲锁存器（三态锁存器）TADQCB锁存环节缓冲环节Intel8282具有三态输出的TTL电平锁存器STB电平锁存引脚OE*输出允许引脚每一位都是一个三态锁存器，8个三态锁存器的控制端连在一起74LS373具有三态

4、输出的TTL电平锁存器LE电平锁存引脚OE*输出允许引脚74LS373与Intel8282功能一样以Intel8086／8088、Z8000和MC68000为代表的16位微处理器是第3代产品，以它们为核心部件组成的微机系统,其性能已达到中、高档小型计算机的水平。20多年来,Intel系列CPU一直占着主导地位。尽管8086/8088后续的80286、80386、80486以及Pentium系列CPU结构与功能已经发生很大变化，但从基本概念与结构以及指令格式上来讲,它们仍然是经典的8086/8088CPU的延续与提升。并且，其他系列流行

5、的CPU(如AMD公司的6X86MX/MⅡ等)也与80x86CPU兼容。8086/8088CPU是Intel系列微处理器中具有代表性的高性能16位微处理器。Intel8086/8088CPU采用HMOS工艺制造，外型为双列直插，有40个引脚。单一的5V电源，主时钟频率8086为5MHz（8086-1为10MHz；8086-2为8MHz),8088为4.7MHz。8086/8088内部采用16位数据通路和并行流水线结构,从而允许在总线空闲状态预取指令,使取指令和执行指令的操作并行执行,提高了CPU的利用律和处理速度。8086/8088对

6、外提供16位数据总线(8088只有8位)和20位地址线,可寻址空间为220=1M字节。8086/8088CPU另一个突出特点是支持多处理器系统，可与8087或8089构成多处理器系统，以提高系统的数据处理能力和输入输出能力。8086/8088这两个CPU基本相同，都是16位内部结构，但对外数据总线宽度不同，8086是16位，而8088只有8位，所以，称8088为准16位CPU。2.18086/8088CPU内部结构2.28086/8088CPU的工作模式及引脚功能2.38086/8088的存储器组织2.48086/8088的系统配置2

7、.68086/8088的寻址方式2.58086/8088的操作和时序2.18086/8088微处理器(一)8086/8088CPU内部结构(二)寄存器结构(三)8086/8088CPU的总线周期概念3.18086／8088微处理器8086是Intel系列的16位微处理器，是iAPX86／88系列微机的基础。它采用高速运算性能的HMOS工艺制造,芯片上集成有2.9万个晶体管，用单一的+5伏电源和40条引脚的双列直插式封装；时钟频率为5MHz～10MHz，最快的指令执行时间为0.4μs。8086有16根数据线和20根地址线，可以处理8位或

8、16位数据，寻址1MB的存储单元和64KB的I／O端口。它的主机设计较之8位机的性能大约提高了10倍。在推出8086之后不久,Intel公司还推出了准16位微处理器8088。8088的内部寄存器、运算器以及内部数据总线都