[計(jì)算機(jī)硬件及網(wǎng)絡(luò)]第2章80x86微處理器結(jié)構(gòu)-wenkub
2023-03-07 12:34:17 本頁(yè)面
【正文】 輸出、三態(tài) 分時(shí)復(fù)用 每個(gè)總線周期 T1時(shí)刻為地址，其他時(shí)刻為狀態(tài) S6恒為低， S5反映標(biāo)志寄存器 IF位的狀態(tài) 重慶理工大學(xué) S S3表示 CPU正在使用哪個(gè)段寄存器 S4 S3 特性 L L H H L H L H ES SS CS（或不是存儲(chǔ)器操作） DS BHE/S7： 數(shù)據(jù)總線高允許 /狀態(tài) S7信號(hào) 輸出、三態(tài)。 重慶理工大學(xué) ? 8086存儲(chǔ)器的邏輯地址與物理 8086 CPU中的每個(gè)存儲(chǔ)元在存儲(chǔ)體中的位置都可以使用實(shí)際地址 (物理地址 )和邏輯地址來(lái)表示。 由于段起始地址的低四位為 0，所以可用 20位地址的高 16位表示段的基址，存放在段基址寄存器中。 在 8088中怎樣形成這 20位的地址呢？ —— 分段！ 將內(nèi)存的 1M字節(jié)以 64K為范圍，分成若干段；在 8088中設(shè)置 4個(gè)段寄存器 CS、 DS、 SS、 ES，在尋址一個(gè)具體的內(nèi)存單元（物理地址）時(shí)，由一個(gè)段寄存器中保存的 16位基地址，加上由 IP（或 SP，或 BP，或 BX，或 SI，或 DI）中保存的、可由 CPU處理的 16位偏移量，來(lái)形成 20位的物理地址。 狀 態(tài) 標(biāo) 志 重慶理工大學(xué) 例：兩個(gè)帶符號(hào)數(shù) 64 h , 64 h 相加。 輔助進(jìn)位標(biāo)志 A(Auxiliary Flag)—— 在字節(jié)操作時(shí)，由低半字節(jié) (第 3位 )向高半字節(jié)， 字操作時(shí)低字節(jié)向高字節(jié)由進(jìn)位或借位，則 AF=1，否則 AF=0。 溢出標(biāo)志 O（ Overflow Flag） —— 在算術(shù)運(yùn)算中，帶符號(hào)數(shù)的運(yùn)算結(jié)果超出了 8位或 16位 帶符號(hào)數(shù)能表達(dá)的范圍，則 OF=1，否則 OF=0。 從編程結(jié)構(gòu)圖可見(jiàn) ， 執(zhí)行部件由下列幾個(gè)部分組成： （ 1） 4個(gè)通用寄存器 ， 即 AX、 BX、 CX、 DX； （ 2） 4個(gè)專(zhuān)用寄存器： （ 3） 標(biāo)志寄存器 FR； （ 4） 算術(shù)邏輯單元 ALU。當(dāng)指令隊(duì)列已滿，而且 EU對(duì) BIU又無(wú)總線訪問(wèn)請(qǐng)求時(shí)， BIU便進(jìn)入空閑狀態(tài)。 ? 輸入 /輸出控制電路 提供系統(tǒng)總線的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、地址和狀態(tài)信息的分時(shí)傳送。 (2) 從內(nèi)存的指定部分取出執(zhí)行指令時(shí)所需的操作數(shù)，送至 EU部分 。 總線接口部件由下列各部分組成： （ 1） 4個(gè)段地址寄存器； CS—— 16位的代碼段寄存器； DS—— 16位的數(shù)據(jù)段寄存器； ES—— 16位的擴(kuò)展段寄存器； SS—— 16位的堆棧段寄存器； （ 2） 16位的指令指針寄存器 IP； （ 3） 20位的地址加法器； （ 4） 6字節(jié)的指令隊(duì)列緩沖器 重慶理工大學(xué) 。 重慶理工大學(xué) ?具有“流水線”結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)： 將 CPU分為兩個(gè)單元，可以使取指令和執(zhí)行指令同時(shí)進(jìn)行，減少了 CPU為取指令而等待的時(shí)間，從而提高了 CPU的利用率，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度。在執(zhí)行轉(zhuǎn)移、調(diào)用和返回指令時(shí)，指令隊(duì)列中的原有內(nèi)容被自動(dòng)清除。 ? 算術(shù)邏輯單元 負(fù)責(zé)各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算 ? 執(zhí)行單元控制電路 是控制、定時(shí)與狀態(tài)邏輯電路。 8位（字節(jié)）運(yùn)算 128 —— +127 16位（字） 運(yùn)算 32768 —— +32767 符號(hào)標(biāo)志 S（ Sign Flag） —— 結(jié)果的最高位（ D15 或 D7）為 1，則 SF=1，否則 SF=0。 方向 標(biāo)志（ Direction Flag） —— DF=1 ，串操作時(shí)地址自動(dòng)減量， D=0，串操作時(shí)地址自 動(dòng)增量。 0 1 1 0 0 1 0 0 + 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 OF=1（運(yùn)算結(jié)果超過(guò) 127）； CF=0 ； ZF=0 ； SF=1 ； PF=0； AF=0 。
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