微机原理2体系结构ppt课件.ppt

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1、第二章80X86系列微机的体系结构8086存储器组织8086CPU内部结构与高性能微处理器80X86微处理器的寄存器结构80X86微处理器引脚功能80X86微处理器基本时序7/28/20211第二章80X86系列微机的体系结构§2.18086存储器组织一.8086系统存储器结构关于8086:8086有20根地址信号线，可以寻址的地址空间为220字节，即1M字节。8086是16位的CPU，有16根数据总线。8086的存储器以字节为单位进行编址。字节00000H00001H00002HFFFFEHFFFFFH24H12H7/28/20212第二章80X86系列微机的体系结构§2.

2、18086存储器组织一.8086系统存储器结构存储器的分体结构:1M字节512K字节＋512K字节0781500000H00001H00002H00004HFFFFEH00003H00005HFFFFFH512K字节512K字节偶地址体奇地址体A0=1A0=07/28/20213第二章80X86系列微机的体系结构§2.18086存储器组织一.8086系统存储器的分体结构存储器与总线的连接:D7~D0CSA18~A0512K8D7~D0CSA18~A0512K8D15~D8D7~D0A19~A1A0BHE7/28/20214§2.18086存储器组织一.8086系统存储器的

3、分体结构存储器与总线的连接:第二章80X86系列微机的体系结构归纳：BHEA00001011读写一个字读写一个高字节读写一个低字节无效7/28/20215§2.18086存储器组织二.数据在存储器中的存放第二章80X86系列微机的体系结构字节型数据可任意存放1.存放原则字型数据遵循低字节放低地址，高字节放高地址。且最低字节所在的存储器单元的地址就是该字的地址。双字型数据也遵循低字节放低地址，高字节放高地址。且最低字节所在的存储器单元的地址就是该字的地址。7/28/20216§2.18086存储器组织二.数据在存储器中的存放第二章80X86系列微机的体系结构2.对准存放方式与非

4、对准存放方式对准存放方式:存放字（或双字）数据时，从偶地址开始存放。非对准存放方式:存放字（或双字）数据时，从奇地址开始存放。对准存放方式比非对准存放方式在访问时速度更快7/28/20217§2.18086存储器组织第二章80X86系列微机的体系结构三.存储器的分段3.分段原则：1.问题的提出2.解决办法各段起始单元的20位地址能被16整除。低四位为0每段长度≤64K（216）字节段与段之间相对位置可任意。7/28/20218§2.18086存储器组织第二章80X86系列微机的体系结构三.存储器的分段4.段的类型：代码段：数据段：堆栈段：附加段：放程序代码放程序运行所需要的数

5、据特殊的数据区，存取数据按先进后出的顺序辅助的数据区当前正在使用的段称为当前段当前段:段寄存器:存放当前段起始地址的高十六位（称为段基址）。CS、DS、SS、ES7/28/20219§2.18086存储器组织第二章80X86系列微机的体系结构三.存储器的分段5.物理地址与逻辑地址的关系：物理地址：逻辑地址：段基址：存储单元的真实地址，20位。程序中涉及的地址，16位。包括段基址和偏移地址该单元相对于该段起始单元的偏移量偏移地址:该单元所在段的起始物理地址的高十六位。物理地址=段基址24＋偏移地址20位16位16位7/28/202110DSESSSCSIP数据暂存器PSW标志

6、寄存器执行部件控制电路AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器组指令队列总线接口控制电路运算器地址加法器BIUEU第二章80X86系列微机的体系结构§2.28086CPU内部结构与高性能微处理器一.8086CPU的内部结构BIU+EU总线接口单元执行单元7/28/202111一.8086CPU的内部结构关于CPU执行指令的工作方式:顺序方式:同一时刻里，只能进行一种操作，只有当上一步操作完成后，下一步操作才能开始。并行方式:（流水方式）取指1执行1取指2执行2取指1执行1取指2执行2同一时刻有多于一条的指令由不同的部件同时处理，完成不同的操作。这

7、种操作方式称为流水方式。第二章80X86系列微机的体系结构§2.28086CPU内部结构与高性能微处理器7/28/202112第二章80X86系列微机的体系结构§2.28086CPU内部结构与高性能微处理器一.8086CPU的内部结构1.总线接口部件BIU组成段寄存器(CS，DS，ES，SS)指令指针寄存器IP地址加法器指令队列总线控制电路功能负责所有的总线操作7/28/202113第二章80X86系列微机的体系结构§2.28086CPU内部结构与高性能微处理器一.8086CPU的内部结构2.执行单元E