第2章微处理器及系统ppt课件.ppt

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1、8086处理器80386处理器80486处理器Pentium处理器程序设计模型本章要点第2章微处理器及系统系统主要组成8086／8088由两个独立的处理部件组成：执行部件EU(ExecutionUnit)总线接口部件BIU(BusInterfaceUnit)设置了指令预取队列，支持以流水方式执行指令2.18086处理器处理器字长:处理8位或16位的数据,时钟频率为4~8MHz直接寻址的存储空间为1M字节（220）中断源为256级，包括内部软件和外部硬件中断支持最小方式（单CPU）和最大方式（多CPU）工作）独立的

2、I/O端口地址寻址方式:I/O端口有64K个2.1.1主要性能指标2.1.28086内部结构BIU完成内外信息交换，即：①取指令②传送数据③形成物理地址EU执行全部指令，即：①指令译码②执行指令③向BIU传送偏移地址信息④管理通用寄存器和标志寄存器1.BIU与EU的主要功能BIU和EU并行操作示意图BIU取指令1取指令2取指令3取指令4取数据取指令5EU等待等待执行1执行2执行3执行4通用寄存器既可用作16位也可用作8位。AX作为累加器,在字(AL,AH字节)乘,除法运算中存放结果,I/O指令中传送数据.BX作为

3、基址寄存器,CX作为计数寄存器(如循环、串操作)DX作为端口地址寄存器2.8086/8088内部寄存器8位寄存器名16位寄存器名累加器AX基址BX计数器CX端口地址DX栈指针基址指针目标变址源变址指令指针标志代码段数据段堆栈段附加段SIDIBPSPDHDLCHCLBHBLAHALFLAGSIPFSGSESSSDSCS地址指针寄存器SP,BPSP:堆栈指针寄存器BP:基址指针寄存器变址寄存器SI,DISI:源变址寄存器DI:目的变址寄存器8位寄存器名16位寄存器名累加器AX基址BX计数器CX数据DX栈指针基址指针目

4、标变址源变址指令指针标志代码段数据段堆栈段附加段SIDIBPSPDHDLCHCLBHBLAHALFLAGSIPFSGSESSSDSCS段寄存器CS,DS,SS,ESCS:代码段寄存器DS:数据段寄存器SS:堆栈段寄存器ES:附加段寄存器指令指针寄存器IP存放预取指令的偏移地址.8位寄存器名16位寄存器名累加器AX基址BX计数器CX数据DX栈指针基址指针目标变址源变址指令指针标志代码段数据段堆栈段附加段SIDIBPSPDHDLCHCLBHBLAHALFLAGSIPFSGSESSSDSCSD15D0OFDFIFTFS

5、FZFAFPFCF进借位标志奇偶标志辅助进借位标志全零标志符号标志单步中断中断允许方向标志溢出标志1-有进、借位0-无进、借位1-低8位有偶数个10-低8位有奇数个11-低4位向高4位有进、借位0-低4位向高4位无进、借位1-结果为00-结果不为0标志寄存器FLAGS记录算术和逻辑运算的一些状态标志，有16位，其中有7位未用。控制标志(3个)DF(directionflag):方向标志.IF(interruptenableflag):中断允许标志TF(trapflag):跟踪(陷阱)标志状态标志(6个)CF进/借

6、位标志（CarryFlag）：有进/借位为1，无进借位为0。另循环指令也使CF=1。AF辅助进位标志（AuxiliaryCarryFlag）：低4位向高位有进/借位（即第3位向第4位进位）为1，否则AF=0。PF奇偶标志（ParityFlag）：运算结果若低8位所含1的个数为偶数，则PF=1，否则PF=0。ZF全零标志（ZeroFlag）：当运算结果使有效位数的各位全为零时ZF=1，否则ZF=0。SF符号标志（SignFalg）：当运算结果为负时SF=1，否则SF=0。SF的值就是有符号数的最高位(符号位)。OF

7、溢出标志（OverflowFlag）：当运算结果超出了机器所能表示的范围时，则OF=1，表示溢出，否则OF=0。溢出判断方法：OP=Cn-1异或Cn-22.1.3存储器组织在8088/8086系统中，存储器是按字节编址的，其寻址空间为1MB，每个字节地址为20位，这20位的地址称为物理地址。1.存储器的分段为什么要分段？物理地址：20位8086寄存器：16位，能处理的地址目标只能是16位（216=64KB）因此，把1MB存储空间分成若干个逻辑段，每个逻辑段的容量<=64KB。段与段之间可以相互独立或首尾相连或相互

8、重叠。对于任何一个物理地址，可以唯一的包含在一个逻辑段中，也可以包含在多个相互重叠的逻辑段中。一种特殊的分段情况。规定：段的首地址低4位为零，段首地址的高16位称为“段基址”，存放在段寄存器DS、CS、ES、SS中，段内的偏移地址存放在IP中。物理地址（绝对地址）：用20位二进制数表示逻辑地址：程序员使用的地址，由段基址和偏移地址组成，它们都是用16位二进制数表示。每个存