[工學(xué)]微機(jī)原理第二章課件-在線瀏覽
2025-03-10 13:04本頁(yè)面
【正文】 BIU的協(xié)同工作 原來 CPU是取指和執(zhí)行指令是串行操作， 8086/8088取指（ BIU完成）和執(zhí)行指令（ EU完成）是相對(duì)獨(dú)立的并行重疊工作稱流水線工作，大大提高運(yùn)算速度 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 二、 8086執(zhí)行部件 EU ? 算術(shù)邏輯單元 ALU(Arithmetic and Logic Unit) ? 進(jìn)行所有的算術(shù)和邏輯運(yùn)算 ? 計(jì)算尋址單元的十六位偏移地址 EA(Effect Address) ? EU控制器 ? 接收指令隊(duì)列中的指令，進(jìn)行指令譯碼、分析，形成各種控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn) EU各個(gè)部件完成規(guī)定動(dòng)作的控制 ? 標(biāo)志寄存器 F ? 通用寄存器 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 四、 8086/8088的寄存器結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)寄存器 地址指針及變址寄存器 控制寄存器組 段寄存器組 AX AH AL 累加器 BX BH BL 基址寄存器 CX CH CL 計(jì)數(shù)寄存器 DX DH DL 數(shù)據(jù)寄存器 通用寄存器組 SP 堆棧指針 BP 基址指針 SI 源變址指針 DI 目的變址指針 IP 指令指針 FLAG 標(biāo)志寄存器 CS 代碼段寄存器 DS 數(shù)據(jù)段寄存器 SS 堆棧段寄存器 ES 附加段寄存器 15 8 7 0 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) AX BX CX DX 8086的通用寄存器 目的變址指針 (Destination Index) DI 源變址指針 (Source Index) SI 基址指針 (Base Pointer) BP 堆棧指針 (Stack Pointer) SP 數(shù)據(jù)寄存器 (Data) DL DH DX 計(jì)數(shù)寄存器 (Count) CL CH CX 基址寄存器 (Base) BL BH BX 累加器 (Accumulator) AL AH AX 數(shù)據(jù)寄存器 可分為兩個(gè) 8位，主要用于數(shù)據(jù)操作 地址指針主要用于地址操作 16位 8 8 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 通用寄存器 ? 一般，通用寄存器可以用于任何指令的任意操作，可以相互替換 ? 16位的 數(shù)據(jù)寄存器 可分解為 2個(gè) 8的使用，是同一個(gè)物理介質(zhì)。 段寄存器 堆棧段寄存器 SS指定當(dāng)前堆棧的起始地址； 代碼段寄存器 CS表示當(dāng)前使用的指令代碼可以從該段寄存器指定的存儲(chǔ)器段中取得，相應(yīng)的偏移值則由 IP提供； 附加段寄存器 ES則指出當(dāng)前程序使用附加段地址的起始位置，該段一般用來存放原始數(shù)據(jù)或運(yùn)算結(jié)果。這些狀態(tài)將控制后續(xù)指令的執(zhí)行 ? OF(Overflow Flag)：溢出標(biāo)志 (指補(bǔ)碼 )， ? OF=1：在運(yùn)算過程中，如操作數(shù)超過了機(jī)器表示的范圍稱為溢出。 ? 求解方法：最高位進(jìn)位 ?次高位進(jìn)位 ? 字節(jié)允許范圍： 128— +127 ? 字允許范圍： 32768— +32767 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 狀態(tài)標(biāo)志 ? CF（ Carry Flag） ：進(jìn)位 /借位標(biāo)志， ? CF=1：最高位需要向前產(chǎn)生進(jìn)位 /借位。 ? AF（ Auxiliary Carry Flag） ：輔助進(jìn)位標(biāo)志， ? AF=1：數(shù)據(jù)的低四位（半個(gè)字節(jié)）需要向前產(chǎn)生進(jìn)位 /借位。 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 狀態(tài)標(biāo)志 ? SF（ Sign Flag） ：符號(hào)標(biāo)志 ， ? SF=1：運(yùn)算結(jié)果的最高位為 1，如果為帶符號(hào)數(shù)，則為負(fù)數(shù)。 ? 帶符號(hào)數(shù)的最高位為符號(hào)位；而無(wú)符號(hào)數(shù)的 最高位為數(shù)值位。不包括進(jìn)位的情況 ? ZF=0：運(yùn)算結(jié)果不為 0。 ? PF=0: 結(jié)果的低 8位中有奇數(shù)個(gè) 1。 ? DF=0，每次串處理操作后使變址寄存器 SI和 DI的值遞增，使串處理從低地址向高地址方向處理。 CPU可以響應(yīng)可屏蔽中斷請(qǐng)求。 CPU禁止響應(yīng)可屏蔽中斷請(qǐng)求。 ? TF(Trap Flag)：跟蹤 (陷阱 )標(biāo)志位 ? TF=1，每執(zhí)行一條指令后，自動(dòng)產(chǎn)生一次內(nèi)部中斷，使 CPU處于單步執(zhí)行指令工作方式，便于進(jìn)行程序調(diào)試，用戶能檢查程序。 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) 控制標(biāo)志與狀態(tài)標(biāo)志的區(qū)別 ? 控制標(biāo)志的值：由系統(tǒng)程序或用戶程序根據(jù)需要用指令設(shè)置。 X86 CPU也提供了直接設(shè)置狀態(tài)標(biāo)志之值的指令 標(biāo)志名 標(biāo)志為 1 標(biāo)志為 0 OF溢出 (是 /否） OV NV DF方向（減量 /加量 ) DN UP IF中斷 (允許 /關(guān)閉 ) EI DI SF符號(hào) (負(fù) /正 ) NG PL ZF零 (是 /否） ZR NZ AF輔助進(jìn)位 (是 /否） AC NA PF奇偶標(biāo)志 ( 偶 /奇 ) PE PO CF進(jìn)位標(biāo)志 (是 /否） CY NC 調(diào)試狀態(tài)時(shí)，標(biāo)志位之值的符號(hào)表示 微機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù) ? AD0～ AD15地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用引腳 (雙向、三態(tài) ) ? A16/S3～ A19/S6地址 /狀態(tài)復(fù)用引腳 (輸出、三態(tài) ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 GND AD14 AD13 AD12 AD11 AD10 AD9 AD8 AD7 AD6 AD5 AD4 AD3 AD2 AD1 AD0 NMI INTR CLK GND VCC AD15 A16/S3 A17/S4 A18/S5 A19/S6 BHE/S7 MN/MX RD HOLD* HLDA* WR* M/IO* DT/R* D
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