掌握8088CPU的内部结构和特点；了解8088CPU外部引线及.ppt

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1、掌握8088CPU的内部结构和特点；了解8088CPU外部引线及功能；掌握各内部寄存器的功能；掌握8088的存储器组织；了解8088的工作时序。本章主要内容第2章8088/8086微处理器2.18088/86概述8088、8086基本类似16位CPU、地址总线（AB）宽度20位差别：指令队列：8088为4字节，8086为6字节数据总线：8088有8根，8086有16根8088为准16位CPU:与当时已有的8位外设接口芯片兼容本课程主要介绍8088（IBMPC采用）流水线结构串行结构2.28088的内部结构执行单元（ExecuteUnit）总线接口单元（BusInt

2、erfaceUnit）8088的内部结构1234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∑ALU标志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令队列执行部件(EU)总线接口部件(BIU)16位20位16位8位总线接口单元BIU功能：从内存中取指令送入指令队列负责与内存或I/O接口之间的数据传送4个段寄存器(CS,DS,SS,ES)1个指令指针寄存器(IP)20位地址加法器（）4字节指令队列BIU部分控制电路组成8088的内部结构1234内部暂存器IPESSSDSCS输入/输出控制电路外部总线执行部

3、分控制电路∑ALU标志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令队列执行部件(EU)总线接口部件(BIU)16位20位16位8位BIU功能：负责与M、I/O端口传送数据。从内存取指令送到指令队列；CPU执行指令时，要配合执行部件从指定的内存单元或者端口中取数据，将数据传送给EU；把EU的操作结果存储到指定的M或I/O口。BIU组成：4个段寄存器1个指令指针寄存器(IP)20位地址加法器（）4字节指令队列BIU部分控制电路指令队列8086的为6个字节,8088的为4个字节。BIU具有预取指令的功能，是一种先进先出（FIFO）

4、的数据结构。不论是8086还是8088都会在执行指令的同时从内存中取下一条或几条指令，取来的指令放在指令队列中.指令执行顺序顺序指令执行：指令队列存放紧接在执行指令后面的那一条指令。执行转移指令：BIU清除指令队列中的内容，从新的地址取入指令，立即送往执行单元，然后再从新单元开始重新填满队列。三点说明执行单元EU功能:执行指令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的特征保存在标志寄存器FLAGS中。算术逻辑单元（ALU）8个通用寄存器1个标志寄存器(PSW)EU部分控制电路组成1234内部暂存器IPESSSDSCS输入/输出控制电路外部总线执

5、行部分控制电路∑ALU标志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令队列执行部件(EU)总线接口部件（BIU)16位20位16位8位8088的内部结构功能：负责指令执行。组成：4个通用寄存器4个专用寄存器1个标志寄存器算术逻辑单元（16位）执行部件控制系统：接收从BIU指令队列中取来的指令代码，译码和向EU内各有关部分发出时序命令信号，协调执行指令规定的操作。DSESSSCSIP数据暂存器PSW标志寄存器执行部件控制电路指令译码器AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组指令队列总线接口控制电路运算

6、器地址加法器、、、指令1指令2指令3指令4、、、数据1数据2数据3、、、地址总线AB数据总线DB控制总线CB地址译码器CPU总线内存工作原理:取指令,执行指令并行工作方式：流水线取指令2取操作数BIU存结果1取指令3取操作数取指令4执行指令1执行2执行3EU总线忙碌忙碌忙碌忙碌忙碌忙碌指令预取队列的存在使EU和BIU可同时工作一个简单的2级流水线新型CPU将一条指令划分成更多的阶段，以便可以同时执行更多的指令空闲8088/86CPU的特点采用并行流水线工作方式支持多处理器系统片内无浮点运算部件，浮点运算由数学协处理器8087支持（也可用软件模拟）注：80486DX

7、以后的CPU均将数学协处理器作为标准部件集成到CPU内部对内存空间实行分段管理物理地址..60000H60001H60002H60003H60004H...12HF0H1BH08H存储器的操作完全基于物理地址。问题：8088的内部总线和内部寄存器均为16位，如何生成20位地址？解决：存储器分段2.3存储器组织1.存储器分段高地址低地址段地址段地址段地址段地址最大64KB段i-1段i段i+1最小16B16位二进制数可表示216=65536=64K个地址范围：0000H~FFFFH2.物理地址的形成段地址:只取段起始地址高16位值。偏移地址:段内某内存单元物理地址相对

8、段起始地址