《微處理器》幻燈片PPT

1、微處理器幻燈片PPT微處理器幻燈片PPT內(nèi)容概要微處理器概述8086CPU的內(nèi)部構(gòu)造內(nèi)容概要微處理器概述微處理器概述微處理器是微型計(jì)算機(jī)的核心。嚴(yán)格講微處理器不等于CPU，CPU是指計(jì)算機(jī)中執(zhí)行運(yùn)算和控制功能的區(qū)域，由算術(shù)邏輯部件ALU和控制部件兩大主要局部組成。把CPU和存放器Register封裝到一片大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路中稱之為微處理器。微處理器概述微處理器是微型計(jì)算機(jī)的核心。嚴(yán)格講微處理器不等于微處理器的主要性能指標(biāo)字長：一次直接處理的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)。取決于存放器的位數(shù)和數(shù)據(jù)總線的寬度。主頻：CPU的時(shí)鐘頻率。主頻=外頻倍頻。從80486開場，主頻=外部總線頻率倍頻系數(shù)。MIPS：

2、表示微處理器的性能。每秒鐘執(zhí)行幾百萬條指令。iCOMP指數(shù)：Intel評價(jià)其32位CPU性能的一種指標(biāo)。微處理器的主要性能指標(biāo)字長：一次直接處理的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)。Intel CPU 外包裝盒Intel CPU 外包裝盒微處理器的主要功能進(jìn)展算術(shù)和邏輯運(yùn)算。承受存儲器和I/O接口發(fā)來的數(shù)據(jù)及發(fā)送數(shù)據(jù)給存儲器和I/O接口可以少量暫存數(shù)據(jù)能對指令系統(tǒng)進(jìn)展存放、譯碼并執(zhí)行指令所規(guī)定的操作。能提供整個(gè)系統(tǒng)所需的定時(shí)和控制信號可響應(yīng)I/O設(shè)備的中斷請求。從程序設(shè)計(jì)角度來看：賦值和算術(shù)表達(dá)式。無條件轉(zhuǎn)移。條件轉(zhuǎn)移以及關(guān)系和邏輯表達(dá)式。循環(huán)。數(shù)組和其他數(shù)據(jù)構(gòu)造。子程序。輸入和輸出。微處理器的主要功能進(jìn)展算術(shù)

3、和邏輯運(yùn)算。從程序設(shè)計(jì)角度來看：8086 CPU的內(nèi)部構(gòu)造8086 CPU的內(nèi)部構(gòu)造執(zhí)行部件EU由8個(gè)通用存放器、1個(gè)標(biāo)志存放器、ALU和EU控制電路組成。ALU：16位算術(shù)邏輯運(yùn)算部件，進(jìn)展算術(shù)和邏輯運(yùn)算，也可按指令的尋址方式計(jì)算內(nèi)存地址的偏移。暫存存放器：16位存放器，暫時(shí)保存數(shù)據(jù)，并向ALU提供參與運(yùn)算的操作數(shù)。EU控制電路：從BIU指令隊(duì)列取指令代碼，經(jīng)分析、譯碼后形成各種實(shí)時(shí)控制信號。執(zhí)行部件EU由8個(gè)通用存放器、1個(gè)標(biāo)志存放器、ALU和EU控總線接口部件BIU包括：4個(gè)段存放器、1個(gè)指令指針存放器、1個(gè)與EU通信的內(nèi)部存放器、指令隊(duì)列緩沖器、I/O控制電路和20位的地址加法器。BI

4、U通過總線控制電路將CPU和內(nèi)部總線與外部總線相連，是CPU與外部交換數(shù)據(jù)的通路。地址加法器和段存放器：用于計(jì)算地址和尋址。指令隊(duì)列緩沖器：按順序存儲指令，使用先進(jìn)先出原那么?？偩€控制電路：產(chǎn)生總線控制信號?？偩€接口部件BIU包括：4個(gè)段存放器、1個(gè)指令指針存放器、1存放器構(gòu)造8086共有13個(gè)16位的內(nèi)部存放器，1個(gè)16位的標(biāo)志存放器。分為兩組：通用存放器組專用存放器組四個(gè)通用數(shù)據(jù)存放器AX、BX、CX、DX均可用作16位存放器也可用作8 為存放器。用作8 位存放器分別記作：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。存放器構(gòu)造8086共有13個(gè)16位的內(nèi)部存放器，1個(gè)16位的通用存放器

5、AX(AH,AL)累加器：有些指令約定以AX(或AL)為源或目的存放器。BX(BH,BL)基址存放器：BX可用作間接尋址的地址存放器和基地址存放器，BH、BL可用作8位通用數(shù)據(jù)存放器。CX(CH,CL)計(jì)數(shù)存放器：CX在循環(huán)和串操作中操作中充當(dāng)計(jì)數(shù)器，指令執(zhí)行后CX內(nèi)容自動修改。DX(DH,DL)數(shù)據(jù)存放器：除用作通用存放器外；在I/O指令中可用作端口地址存放器；乘除指令中用作輔助累加器。指針和變址存放器BP( Basic Pointer Register)基址指針存放器SP(Stack Pointer Register)堆棧指針存放器SI(Source Index Register)源變址存

6、放器DI(Destination Index Register)目的變址存放器通用存放器AX(AH,AL)累加器：有些指令約定以AX(或A專用存放器標(biāo)志存放器Flag Register共有16位，其中7位未用。標(biāo)志存放器內(nèi)容如圖：CF(Carry Flag)進(jìn)位標(biāo)志：反映在運(yùn)行結(jié)果的最高位有無進(jìn)位或錯(cuò)位。PF(Parity Flag)奇偶標(biāo)志：反映運(yùn)算結(jié)果中“1的個(gè)數(shù)的奇偶性，主要用于判斷數(shù)據(jù)傳送過程中是否出錯(cuò)。AF(Auxiliary Flag)輔助進(jìn)位標(biāo)志：加減運(yùn)算時(shí)，假設(shè)D3向D4產(chǎn)生了進(jìn)位或錯(cuò)位那么AF=1。否那么AF=0。在BCD碼運(yùn)算時(shí)，該標(biāo)識用于十進(jìn)制調(diào)整。專用存放器標(biāo)志存放器F

7、lag Register共有16位專用存放器ZF(Zero Flag)零進(jìn)位：反映計(jì)算結(jié)果是否為0。假設(shè)結(jié)果為零那么ZF=1，否那么ZF=0。SF(Sign Flag)符號標(biāo)志：反映計(jì)算結(jié)果最高位及符號位的狀態(tài)。如果運(yùn)算結(jié)果的最高位為1那么SF=1對帶符號數(shù)即為負(fù)數(shù)，否那么SF=0對帶符號數(shù)即為正數(shù)。OF(Overflow Flag)溢出標(biāo)志：反映運(yùn)算結(jié)果是否超出了帶符號數(shù)的表數(shù)范圍。DF(Direction Flag)方向標(biāo)志：用于串處理指令中控制串處理的方向。IF(Interrupt Flag)中斷允許標(biāo)志：用于控制CPU是否允許相應(yīng)可屏蔽中斷請求。TF(trap flag)陷阱標(biāo)志：用于單步操作。IP：指令指針存放器。專用存放器ZF(Zero Flag)零進(jìn)位：反映計(jì)算結(jié)果是否本