8086微處理辦法器與其系統(tǒng)

1、8086微處理辦法器與其系統(tǒng)前言（一）前言（一）2前言（二）前言（二）3CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)（一）內(nèi)部結(jié)構(gòu)（一）4CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)（二）內(nèi)部結(jié)構(gòu)（二）5總線接口單元組成總線接口單元組成6指令隊列緩沖器（一）指令隊列緩沖器（一）7指令隊列緩沖器（二）指令隊列緩沖器（二）8邏輯地址邏輯地址150段寄存器段寄存器 0000150段地址段地址左移左移4 4位位存儲器實際地址存儲器實際地址190實際地址實際地址( (物理地址物理地址) ) 地址加法器和段寄存器地址加法器和段寄存器9 指令指針寄存器指令指針寄存器10執(zhí)行單元組成執(zhí)行單元組成118086的寄存器結(jié)構(gòu)的寄存器結(jié)構(gòu)12通用寄存器（一）通用寄存器（一）1

2、3通用寄存器（二）通用寄存器（二）14通用寄存器（三）通用寄存器（三）15通用寄存器（四）通用寄存器（四）16段寄存器（一）段寄存器（一）17段寄存器（二）段寄存器（二）18標(biāo)志寄存器（一）標(biāo)志寄存器（一）19標(biāo)志寄存器（二）標(biāo)志寄存器（二）20標(biāo)志寄存器（三）標(biāo)志寄存器（三）21標(biāo)志寄存器（四）標(biāo)志寄存器（四）22標(biāo)志寄存器（五）標(biāo)志寄存器（五）23標(biāo)志寄存器（六）標(biāo)志寄存器（六）24標(biāo)志寄存器（七）標(biāo)志寄存器（七）25總線周期（一）總線周期（一）26T1T2T3TwT4T1T2 T3T4總線周期總線周期TITIT1T2T3Tw TwT4總線周期空閑周期總線周期（二）總線周期（二）27總線周

3、期（三）總線周期（三）28總線周期（四）總線周期（四）2912345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221GNDAD14AD13 AD12 AD11AD10AD9AD8 AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGNDVcc(+5V)AD15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6)(0GTRQHOLD)(1GTRQHLDA)( LOCKWR)(2SIOM)(A0QSLEREADYRESET)(1QSINTA)(2SRDTRDTEST80868086 引腳信號與功能（

4、一）引腳信號與功能（一）308086 引腳信號與功能（二）引腳信號與功能（二）318086 引腳信號與功能（三）引腳信號與功能（三）328086 引腳信號與功能（四）引腳信號與功能（四）338086 引腳信號與功能（五）引腳信號與功能（五）348086 引腳信號與功能（六）引腳信號與功能（六）35BHE8086 引腳信號與功能（七）引腳信號與功能（七）36BHE和A0的代碼組合和對應(yīng)的操作返回378086 引腳信號與功能（八）引腳信號與功能（八）38RESET8086 引腳信號與功能（九）引腳信號與功能（九）39 8086 引腳信號與功能（十）引腳信號與功能（十）408086 引腳信號與功能（

5、十一）引腳信號與功能（十一）418086 引腳信號與功能（十二）引腳信號與功能（十二）428086 引腳信號與功能（十三）引腳信號與功能（十三）438086 引腳信號與功能（十四）引腳信號與功能（十四）440MXMNMXMN8086 引腳信號與功能（十五）引腳信號與功能（十五）45HOLD最小工作方式（一）最小工作方式（一）468284ARDYHLDALEADENRESETINTARDTCLKTESTIOMINTRWRBHE619SA316SA015ADADRESCCV等待狀態(tài)產(chǎn)生器)5( VVCCCPU8086OE收發(fā)器收發(fā)器8286（2片）片）（可選）（可選）TSTB地址鎖存器地址鎖存器8

6、282（3片）片）TCE2716EPROM（2）2KX8 2KX8OECSMCS-80外部設(shè)備WRRDHCSO2142RAM（4）1KX8 (2) 1KX8(2)WEODLCSO0ADBABALE619SA最小工作方式（二）最小工作方式（二）47DENRDT最小工作方式（三）最小工作方式（三）48OERDT最小工作方式（四）最小工作方式（四）49IOM最小工作方式（五）最小工作方式（五）50WRHOLD最小工作方式（六）最小工作方式（六）51HLDA最小工作方式（七）最小工作方式（七）52HOLD最大工作方式（一）最大工作方式（一）531S0SIOM最大工作方式（二）最大工作方式（二）IOMW

7、RALERDTDENRDT541S0SIOM1S0SIOM1S0SIOM最大工作方式（三）最大工作方式（三）558284ARDYDENRESETLOCKRDTCLKIOMCPU8086619SA316SA015ADADRESCCV等待狀態(tài)產(chǎn)生器)5( VVCCCLK收發(fā)器收發(fā)器8286（2片）片）TSTB地址鎖存器地址鎖存器8282（3片）片）TCE2716EPROM（2）2KX8 2KX8OECSMCS-80外部設(shè)備WRRDHCSO2142RAM（4）1KX8 (2) 1KX8(2)WEODLCSO0ADBABALE619SA總線總線控制器控制器8288AIOWC1S0SIOM1S0SIOM

8、IOWCIORCAMWCMWTCMRDCAENIOBCENV5CN1QS1QS1QS1最大工作方式（四）最大工作方式（四）56最大工作方式（五）最大工作方式（五）571GTRQ最大工作方式（六）最大工作方式（六）580GTRQ0GTRQMRDC最大工作方式（七）最大工作方式（七）59IODCMWTCIOWCINTAAMWCAIOWC最大工作方式（八）最大工作方式（八）608086的操作和時序 系統(tǒng)的復(fù)位和啟動操作 總線操作 中斷操作61最小方式下的總線讀操作62最小方式下的總線讀操作T1狀態(tài) 首先 有效，指出CPU是從內(nèi)存還是I/0端口讀數(shù)據(jù)，有效電平一直保持到整個總線周期的結(jié)束即T4狀態(tài) 內(nèi)

9、存或I/0端口得地址由地址線輸出即：地位地址由AD15AD0輸出和高4位地址A19/S6A16/S3 輸出 ALE引腳輸出正脈沖。 有效輸出低電平，表示高8位數(shù)據(jù)總線上的信息可以使用。 輸出低電平，表示本總線周期為讀周期。63最小方式下的總線讀操作T2狀態(tài) AD15AD0，地址消失，進(jìn)入高阻態(tài) A19/S6A16/S3及 輸出狀態(tài)信息S7S3 變?yōu)榈碗娖健?輸出低電平有效信號。64最小方式下的總線讀操作T3狀態(tài) 內(nèi)存單元或者I/O端口將數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總線上，CPU通過AD15AD0接收數(shù)據(jù)65最小方式下的總線讀操作TW狀態(tài) TW 等待READY引腳信號有效。 最后一個TW狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)在總線上，這

10、個時候和T3狀態(tài)一樣。66最小方式下的總線讀操作T4狀態(tài) 在T4狀態(tài)和前一個狀態(tài)交界的下降沿處，CPU對數(shù)據(jù)總線進(jìn)行采樣，獲得數(shù)據(jù)。678086 最小模式下寫周期時序68最小方式下的總線寫操作T1狀態(tài) 首先 有效，指出CPU是從內(nèi)存還是I/0端口讀數(shù)據(jù)，有效電平一直保持到整個總線周期的結(jié)束即T4狀態(tài) 內(nèi)存或I/0端口得地址由地址線輸出即：地位地址由AD15AD0輸出和高4位地址A19/S6A16/S3 輸出 ALE引腳輸出正脈沖。 有效輸出低電平，表示高8位數(shù)據(jù)總線上的信息可以使用。 輸出高電平，表示本總線周期為寫周期。69最小方式下的總線寫操作T2狀態(tài) AD15AD0，地址消失，發(fā)出數(shù)據(jù)。數(shù)

11、據(jù)信息一致保持到T4狀態(tài)中間。 A19/S6A16/S3及 輸出狀態(tài)信息S7S3 變?yōu)榈碗娖?，一直維持到T4狀態(tài)。 輸出低電平有效信號。70最小方式下的總線寫操作T3狀態(tài) CPU繼續(xù)提供狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息，并且繼續(xù)維持 為有效電平71最小方式下的總線寫操作TW狀態(tài) TW 等待READY引腳信號有效。 TW和T3狀態(tài)一樣，數(shù)據(jù)總線上也仍然保持要寫入的數(shù)據(jù)。72最小方式下的總線寫操作T4狀態(tài) 在T4狀態(tài)完成數(shù)據(jù)的寫入，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線上被撤除，各種控制信號線和狀態(tài)信號線也進(jìn)入無效狀態(tài)。 進(jìn)入高電平，從而使總線收發(fā)器不工作。7320條條AB，尋址，尋址1M存儲空間；存儲空間；按字節(jié)組織，每個字節(jié)唯一地址按

12、字節(jié)組織，每個字節(jié)唯一地址;字節(jié)：順序存放字節(jié)：順序存放字：低位字節(jié)放在低地址中字：低位字節(jié)放在低地址中 高位字節(jié)放在高地址中高位字節(jié)放在高地址中雙字：低位字是偏移量雙字：低位字是偏移量 高位字是段地址高位字是段地址規(guī)則字：低位字節(jié)存放在偶數(shù)規(guī)則字：低位字節(jié)存放在偶數(shù) 地址地址非規(guī)則字：低位字節(jié)存放在奇數(shù)非規(guī)則字：低位字節(jié)存放在奇數(shù) 地址地址8086 存儲器組織（一）存儲器組織（一）748086數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)偶數(shù)地址奇數(shù)地址被讀字節(jié)被讀字節(jié)忽略8086數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)偶數(shù)地址奇數(shù)地址被讀字節(jié)被讀字節(jié)忽略8086 存儲器組織（二）存儲器組織（二）758086數(shù)據(jù)偶數(shù)地址奇數(shù)地址8086數(shù)據(jù)偶數(shù)地址奇數(shù)地址

13、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)偶數(shù)地址奇數(shù)地址被讀字被讀字被讀字節(jié)被讀字節(jié)1忽略被讀字節(jié)被讀字節(jié)2忽略8086 存儲器組織（三）存儲器組織（三）76高位高位(奇數(shù)奇數(shù))庫庫512K 8119AA815 DD低位低位(偶數(shù)偶數(shù))庫庫512K 8119AA815 DD815 DD8086 存儲器組織（四）存儲器組織（四）77815DD119AA8086 存儲器組織（五）存儲器組織（五）78存儲器分段（一）存儲器分段（一）79存儲器分段（二）存儲器分段（二）80存儲器分段（三）存儲器分段（三）81實際地址和邏輯地址（一）實際地址和邏輯地址（一）820000 H0001 H0002 H0003 H0004 H0005 H0

14、006 H0007 H0008 H0009 H000A H000B H000C H000D H000E H000F H0010 H0011 H0012 H0013 H0014 H0015 HFFFE HFFFF HM偏移量偏移量實際地址實際地址11230 H11231 H11232 H1123E H1123F H11240 H11241 H11242 H11243 H11244 H11245 H2122E H2122F H段地址段地址段地址段地址15H15H1123H1123H1124H1124H05H05H實際地址和邏輯地址（二）實際地址和邏輯地址（二）83實際地址和邏輯地址（三）實際地址和

15、邏輯地址（三）84堆棧（一）堆棧（一）85AABB889966774455223300113412AABB889966774455223300118899667744552233001110500008105000061050000A10500105021050410506105081050ASPSS棧頂棧頂棧底棧底棧底棧底10500105021050410506105081050A10500105021050410506105081050ASPSS棧頂棧頂1234AXPUSH AXSPSS棧底棧底棧頂棧頂1234BXPOP BXBBAAAXPOP AX堆棧（二）堆棧（二）86n “段加偏移段加偏移”尋址機(jī)制允許重定位尋址機(jī)制允許重定位 重定位重定位87 考核內(nèi)容考核內(nèi)容通用寄存器組，段寄存器，標(biāo)志寄存器概念：時鐘周期、總線周期、分時復(fù)用總線 堆棧、物理地址，邏輯地址，偏移地址總線接口單元與執(zhí)行單元功能20 位物理地址形成指令隊列與堆棧規(guī)則字與非規(guī)則字最小工作方式與最大工作方式特點時鐘發(fā)生/驅(qū)動器 8284A，地址鎖存器 8282作用與特點數(shù)據(jù)總線收發(fā)器 8286，總線控制器 8288 作用與特點本章小結(jié)（一）本章小結(jié)（一）88 理解：理解： 8086 CP