1、在线教务辅导网： http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1第 2章 微处理器及其体系结构2018/5/5 22.1 8086微处理器2.1.1 8086微处理器的内部结构和功能8086微处理器是 Intel系列的 16位微处理器。该处理器有 16位数据线、 20位地址线总线、最大可寻址空间为 1MB存储单元、 I/O端口最多为 64K个。8086微处理器将微处理器分为功能独立的两个逻辑部件模块：即总线接口部件（ BIU）和执行部件（ EU）。BIU模块和 EU模块的并行操作，使 8086CPU的工作效率和速度显著提高，2018/5/5 38086微处理器的内部
2、结构 2018/5/5 4 1. 总线接口部件 微处理器要处理的任何信息必须存放在存储单元或输入、输出（简称 I/O）接口中。总线接口部件 BIU负责 CPU内部与存储器或 I/O接口之间的信息传递，为执行部件提供数据信息和控制命令。 总线接口部件由地址加法器、寄存器、地址总线和总线控制电路组成。其中，寄存器又可分为段寄存器（ CS、 DS、 ES、 SS共 4个）、指令指针寄存器（ IP）和指令队列缓冲器。 各部件功能为：地址加法器负责接收段寄存器和 IP寄存器的数据，形成 20位物理地址；寄存器用来存放地址信息；地址总线用来传送地址信息；总线控制器是微处理器同外部引脚的接口，它负责执行总线
3、周期，并在每个周期内把相应的信号线同相应芯片的引脚接通，完成微处理器同存储器以及 I/O设备之间信息传递。2018/5/5 5 2. 执行部件 执行单元由通用寄存器（ AX 、 BX、 CX 、 DX 、 BP、 SP、 SI、 DI）、暂存寄存器、算术逻辑运算单元（ ALU）、标志寄存器和 EU控制器组成。 执行部件 EU负责指令的执行并产生相应的控制信号 BIU和 EU是两个独立部件，它们可以并行工作，因此引入了流水线作业的概念。所谓流水线作业是指：取指令与执行指令可以并行操作。引入流水线作业后大大提高了处理器的工作速度和效率。2018/5/5 6 2.1.2 8086微处理器的寄存器组
4、1. 通用寄存器 （ 1）数据寄存器 AX（ Accumulator）：累加器，这是运算器中最活跃的寄存器。也是程序设计中最常用的数据寄存器。另外还被指定作为十进制调整、乘除法以及 I/O等操作的专用寄存器。 BX（ Base）：基址寄存器，用于存放数据段内存空间的基地址。 CX（ Count）：计数寄存器，用于存放循环操作和字符串处理的计数控制数值。 DX（ Data）：数据寄存器，用于乘除法运算时扩展累加器及 I/O操作时提供间接端口地址。该类寄存器既可以用来存放操作数，又可以用来存放操作结果。2018/5/5 7 （ 2）指针寄存器和变址寄存器 SP（ Stack Pointer）：堆栈
5、指针，用于确定堆栈在内存中的栈顶的偏移地址（惟一用途）。 BP（ Base Pointer）：基址指针，用来提供堆栈中某指定数据区基址的偏移地址。 SI（ Source Index）：源变址寄存器，串操作时提供DS段中指定单元的偏移地址，也可用来存放变址地址。 DI（ Destintion Index）：目标变址寄存器，串操作时提供 ES段中指定单元的偏移地址，也可存放变址地址。2018/5/5 8 2. 指令指针寄存器 IP IP是一个 16位专用寄存器，该寄存器的内容为当前需要执行指令的第一字节在存储器代码段内的地址。当该字节取出后， IP自动加 1，指向下一指令字节。 IP的内容又称偏移
6、地址，程序员不能对该指针进行存取操作，要改变该指针的值，可以通过程序中的转移指令、返回指令或中断处理来完成。2018/5/5 9 3. 标志寄存器 FR（ Flag Registe， FR） FR是一个 16位的标志寄存器：在该标识寄存器中有意义的有 9位 （ 1）状态位 进位标志 CF（ Carry Flag） 奇偶校验标志 PF（ Parity FIag） 辅助进位标志 AF（ Auxiliary Carry Flag） 零标志 ZF（ Zero FIag） 符号标志 SF（ Sign Falg） 溢出标志 OF（ Overflow FIag） 状态标志表示执行某种（指令）操作后 ALU所处的状态，这些状态将会影响后面指令的操作。2018/5/5 10
