第02章2.380868088的管腳特性

2.38086/8088的管腳特性根據(jù)所連的存儲器和外設(shè)規(guī)模的不同，使它們可以在兩種模式下工作：系統(tǒng)的最小模式：只有一8086/8088CPU。系統(tǒng)的最大模式：有兩個或兩個以上的CPU，一個為主CPU8086/8088，另一個為協(xié)CPU8087/8089。而當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時，要求有較強的驅(qū)動能力，這樣就需要兩個獲兩個以上的微處理器。其中有一個是主處理器8086或8088，其它的處理器稱為協(xié)處理器，它們協(xié)助主處理器工作。例如8088便通過總線控制器8288來形成各種控制信號。如圖所示，為8086CPU和8088CPU的引腳信號圖。共有40條引腳線，這些引腳線用來輸出或接收各種信號：地址線，數(shù)據(jù)線，控制線和狀態(tài)線，電源線和定時線。

由于8088微處理器是一種準(zhǔn)16位機。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本上與8086相同，其信號也與8086基本相同，只是有一些引腳的功能有所不同，在這里，我們將以8086為例，具體介紹一下最小模式下和最大模式下各位引腳功能，如出現(xiàn)功能不同的引腳再具體講解。01020304050607080910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221GNDAD14/A14AD13/A13AD12/A12AD11/A11AD10/A10AD9/A9AD8/A8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGNDVCC（5V）AD15/A15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6/BHE/S7HIGH（SSO）MN//MX/RDHOLD（/RQ//GT0）HLDA（/RQ//GT1）/WR（/LOCK）M//IO（/S2）DT//R（/S1）/DEN（/S0）ALE（QS0）/INTA（QS1）/TESTREADYRESET8086/80881、地址/數(shù)據(jù)總線AD15-AD0：地址/數(shù)據(jù)復(fù)用引腳，雙向，三態(tài)。（8086/8088）AD15-AD0：16位地址總線A15-A0，輸出訪問存儲器或I/O的地址信息。（8086）AD15-AD0：16位數(shù)據(jù)總線D15-D0，與存儲器和I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。（8088）AD7-AD0：8位數(shù)據(jù)總線D7-D0，與存儲器和I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)信息。地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用，分時工作。2、地址/狀態(tài)總線A19/S6-A16/S3A19/S6-A16/S3：地址/狀態(tài)總線復(fù)用引腳，輸出，三態(tài)。A19/S6-A16/S3：輸出訪問存儲器的20位地址的高4位地址A19-A16。A19/S6-A16/S3：輸出CPU的工作狀態(tài)。A19/S6-A16/S3：分時工作，T1狀態(tài)：輸出地址的高4位信息；T2、T3、T4狀態(tài)：輸出狀態(tài)信息。S6：指示8086/8088當(dāng)前是否與總線相連，S6=0，表示8086/8088當(dāng)前與總線相連。S5：表明中斷允許標(biāo)志當(dāng)前的設(shè)置。S5=0，表示CPU中斷是關(guān)閉的，禁止一切可屏蔽中斷源的中斷請求；S5=1，表示CPU中斷是開放的，允許一切可屏蔽中斷源的中斷申請。S4、S3：指出當(dāng)前使用段寄存器的情況。S4、S3組合所對應(yīng)的段寄存器情況S4S3段寄存器00當(dāng)前正在使用ES01當(dāng)前正在使用SS10當(dāng)前正在使用CS11當(dāng)前正在使用DS3、控制總線(1)/BHE/S7：高8位數(shù)據(jù)總線允許/狀態(tài)復(fù)用引腳。在總線周期的T1狀態(tài)，此引腳輸出/BHE信號，表示高8位數(shù)據(jù)線D15-D8上的數(shù)據(jù)有效。在T2、T3、TW和T4狀態(tài)時，此引腳輸出S7狀態(tài)信號。/BHE、A0組合：/BHEA0總線使用情況

00從偶地址單元開始，在16位數(shù)據(jù)總線上進行字傳送01從奇地址單元開始，在高8位數(shù)據(jù)總線上進行字節(jié)傳送10從偶地址單元開始，在低8位數(shù)據(jù)總線上進行字節(jié)傳送11無效S7：8086中無定義。8088中，在最大模式中，為高電平；在最小模式中，輸出SS0信號，此信號與其它信號合作將總線周期的讀/寫動作。（2）/RD：讀信號，三態(tài)輸出，低電平有效。/RD=0，表示當(dāng)前CPU正在對存儲器或I/O端口進行讀操作。（3）/WR：寫信號，三態(tài)輸出，低電平有效。/WR=0，表示當(dāng)前CPU正在對存儲器或I/O端口進行讀操作。（4）M//IO：存儲器或IO端口訪問信號，三態(tài)輸出。M//IO=1，表示CPU正在訪問存儲器；M//IO=0，表示CPU正在訪問IO端口。（5）READY：準(zhǔn)備就緒信號，輸入，高電平有效。READY=1，表示CPU訪問的存儲器或IO端口已準(zhǔn)備好傳送數(shù)據(jù)。若CPU在總線周期T3狀態(tài)檢測到READY=0，表示未準(zhǔn)備好，CPU自動插入一個或多個等待狀態(tài)TW，直到READY=1為止。（6）INTR：可屏蔽中斷請求信號，輸入，高電平有效。當(dāng)INTR=1，表示外設(shè)向CPU發(fā)出中斷請求，CPU在當(dāng)前指令周期的最后一個T狀態(tài)去采樣該信號，若此時，IF=1，CPU響應(yīng)中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。（7）/INTA：中斷響應(yīng)信號，輸出，低電平有效。表示CPU響應(yīng)了外設(shè)發(fā)來的中斷申請信號INTR。（8）NMI：不可屏蔽中斷請求信號，輸入，上升沿觸發(fā)。該請求信號不受IF狀態(tài)的影響，也不能用軟件屏蔽，一旦該信號有效，則執(zhí)行完當(dāng)前指令后立即響應(yīng)中斷。（9）/TEST：測試信號，輸入，低電平有效。當(dāng)CPU執(zhí)行WAIT指令時，每隔個時鐘周期對/TEST進行一次測試，若/TEST=1，繼續(xù)等待，直到/TEST=0。（10）RESET：復(fù)位信號，輸入，高電平有效。RESET信號至少要保持4個時鐘周期。復(fù)位時：標(biāo)志寄存器、IP、DS、SS、ES為0，CS=FFFFH，復(fù)位后CPU從FFFF0H處開始執(zhí)行。（11）ALE：地址鎖存允許信號，輸出，高電平有效。用來鎖存地址信號A15-A0，分時使用AD15-AD0地址/數(shù)據(jù)總線。（12）DT//R：數(shù)據(jù)發(fā)送/接收控制信號，三態(tài)輸出。此信號控制數(shù)據(jù)總線上的收發(fā)器8286的數(shù)據(jù)傳送方向，DT//R=1，發(fā)送數(shù)據(jù)----寫操作；DT//R=0，接收數(shù)據(jù)--讀操作。（13）/DEN：數(shù)據(jù)允許信號，三態(tài)輸出，低電平有效。作為數(shù)據(jù)總線上收發(fā)器8286的選通信號。（14）HOLD：總線請求信號，輸入，高電平有效。當(dāng)系統(tǒng)中CPU之外的另一個控制器要求使用總線時，通過它向CPU發(fā)一高電平的請求信號。（15）HLDA：總線請求響應(yīng)信號，輸出，高電平有效。當(dāng)HLDA有效時，表示CPU對其它控制器的總線請求作出響應(yīng)，與此同時，所有與三總線相接的CPU的線腳呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而讓出總線。（16）MN//MX：工作模式選擇信號，輸入。MN//MX=1，表示CPU工作在最小模式系統(tǒng)；MN//MX=0，表示CPU工作在最大模式系統(tǒng)。（17）CLK：主時鐘信號，輸入。8086/8088的時鐘頻率為5MHZ。4、電源線和地線8086/8088采用單+5V，1、20引腳為地線。5、最大模式下的有關(guān)引腳（1）QS1、QS2：指令隊列狀態(tài)信號，輸出。QS1QS2含義00無操作01將指令首字節(jié)送入指令隊列10隊列為空11將指令其余字節(jié)送指令隊列（2）S2、S1、S0：總線周期狀態(tài)信號，三態(tài)輸出。

S2、S1、S0狀態(tài)信號的編碼S2S1S0操作過程產(chǎn)生信號000發(fā)中斷響應(yīng)信號/INTA001讀I/O端口IORC010寫I/O端口IOWC011暫停無100取指令/MRDC101讀存儲器/MRDC