微機(jī)原理4章總線周期和時(shí)序(已修改)
2025-05-31 08:21 本頁面
【正文】 1 第 4章 處理器總線時(shí)序和系統(tǒng)總線 概述 處理器總線 8086典型時(shí)序分析 其它總線簡介 2 概述 指令周期、總線周期和 T狀態(tài) 指令周期 — 執(zhí)行一條指令所需的時(shí)間。不同指令的指令周期是不同的。 例 :最短指令 : 寄 ← 寄 , 只需要 2個(gè)時(shí)鐘周期 . 最長指令 : 16位乘 、 除 ,約需 200個(gè)時(shí)鐘周期 . 3 有些指令周期可劃分為一個(gè)個(gè)總線周期。 總線周期 — 每當(dāng) CPU與存儲(chǔ)器或 I/O端口交 換一個(gè)字節(jié) (或字、雙字 )數(shù)據(jù)所需的時(shí)間稱 之為一個(gè)總線周期。 每個(gè)基本總線周期通常包含 4個(gè) T狀態(tài) ,一個(gè)T狀態(tài)就是一個(gè)時(shí)鐘周期 ,是 CPU處理動(dòng)作的最小單位 。 4 時(shí)鐘頻率 一個(gè) T狀態(tài)時(shí)間 5M 200ns() 50M 20ns() 100M 10ns() 200M 5ns() 基本的總線周期有： ⒈存儲(chǔ)器的讀周期或?qū)懼芷? ⒉ I/O端口的讀周期或?qū)懼芷? ⒊中斷響應(yīng)周期 5 學(xué)習(xí)時(shí)序的目的 ⒈ 了解和熟練掌握指令的執(zhí)行過程，有利于在編程時(shí)合理選用指令，提高編程質(zhì)量，少占存儲(chǔ)空間，縮短指令執(zhí)行時(shí)間。 如編程時(shí)完成相同功能的程序，可選用不同的指令，但指令的長度和執(zhí)行時(shí)間可以有很大的不同，所以優(yōu)選指令有利于提高程序質(zhì)量 。 例： MOV AX， 0 CLC XOR AX,AX 6 下面舉例了解一條指令的執(zhí)行過程和所需時(shí)間 例 ： ADD MASK[BX+DI],AX 執(zhí)行本指令需要幾個(gè)總線周期？需要 多少時(shí)鐘周期？ ADD 寄存器到內(nèi)存 ,訪問內(nèi)存次數(shù)： 2 所需的時(shí)鐘周期數(shù)為： 16(24)+EA EA為 12個(gè)時(shí)鐘周期 . 對(duì) 8088而言 ,執(zhí)行本指令需要 36個(gè)時(shí)鐘周期 . ，當(dāng)用微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、 控制時(shí)，必須估算執(zhí)行有關(guān)程序所需的時(shí) 間，以便與測(cè)控過程相配合。 7 ，有利于選用芯片和使用芯片。例如選用存儲(chǔ)芯片時(shí)，要注意和CPU的時(shí)序配合；又例在使用液晶芯片時(shí)，需編程產(chǎn)生圖形，就需讀懂液晶芯片的有關(guān)時(shí)序。如某液晶模塊的列驅(qū)動(dòng)器HD61202 的讀出時(shí)序如下： 讀寫使能信號(hào) E 讀寫選擇信號(hào) R/W 數(shù)據(jù)、指令選擇信號(hào) D/I 芯片選擇信號(hào) CS 數(shù)據(jù) DB7~DB0 注： D/I=1 為數(shù)據(jù)操作； D/I=0 為寫指令或讀狀態(tài) 8 處理器總線 8086微處理器的工作模式 ? 最小模式： 系統(tǒng)中只有一片 8086,其存儲(chǔ) 容量不大 ,所要連的 I/O端口也不多 ,總線控 制邏輯電路被減到最小。 ? 最大模式： 構(gòu)成的系統(tǒng)較大 ,可能包含不 只一片微處理器 ,或要求有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力 ,帶有一個(gè)總線控制器 8288。 8086的引腳和功能 9 VCC 8284 RES DEN DT/R CLK READY R
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