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本章內(nèi)容提要:微型計(jì)算機(jī)的組成及工作原理8086微處理器的功能結(jié)構(gòu)8086/8088寄存器結(jié)構(gòu)8086存儲(chǔ)器8086的引腳信號(hào)和工作模式微處理器總線時(shí)序80x86系列微處理器

第二章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的微處理器2.1微型計(jì)算機(jī)的組成及工作原理2.1.1微型計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)到目前為止,大多數(shù)微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)歸屬于馮·諾依曼結(jié)構(gòu),主要包括運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備及其接口電路,如圖2.1所示。運(yùn)算器和控制器合稱為中央處理器CPU。2.1.1微型計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)2.1.2微處理器CPU微處理器簡(jiǎn)稱CPU,是用來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)算和控制功能的部件,是整個(gè)微型計(jì)算機(jī)的核心,由運(yùn)算器、控制器和寄存器組3部分組成。CPU一般具有以下基本功能:1)指明將要執(zhí)行指令所在存儲(chǔ)單元的地址,取出指令并進(jìn)行譯碼。2)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算,暫存少量數(shù)據(jù)。3)傳送數(shù)據(jù),包括在CPU內(nèi)部傳送數(shù)據(jù)以及與外界交換數(shù)據(jù)。4)對(duì)各部件進(jìn)行控制,包括對(duì)CPU內(nèi)部的控制和對(duì)CPU以外部件的控制。5)響應(yīng)其他部件發(fā)出的中斷請(qǐng)求和總線請(qǐng)求等。2.1.3總線微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用總線結(jié)構(gòu),將5大部件連接起來(lái)。各部件之間傳送信息的公共通道,稱為總線(BUS)。在總線上流動(dòng)的信息大致可分為兩類:一類是數(shù)據(jù)和程序,數(shù)據(jù)包括程序運(yùn)行所需的原始數(shù)據(jù)和程序運(yùn)行的結(jié)果以及這些數(shù)據(jù)的地址信息;另一類是控制器向各部件發(fā)出的控制命令以及各部件發(fā)給控制器的狀態(tài)信息。微機(jī)系統(tǒng)利用3組總線,即數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB和控制總線CB分別傳送指令及指令執(zhí)行過(guò)程中相關(guān)的數(shù)據(jù)、地址信息和控制信息。2.1.3總線(1)數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線是在CPU、存儲(chǔ)器或I/O端口等部件之間傳遞數(shù)據(jù)的通道,每次傳送一個(gè)“計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)”,其寬度(根數(shù))通常與計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)一致。數(shù)據(jù)總線的傳輸是雙向的。(2)地址總線地址總線是尋找、傳送存儲(chǔ)單元或I/O端口的地址信息的總線。地址總線是由CPU輸出給存儲(chǔ)器或I/O端口。地址總線數(shù)決定了CPU當(dāng)前可直接尋址空間的大小。(3)控制總線CPU控制器發(fā)往各部件的控制信號(hào)線以及各部件發(fā)給CPU的狀態(tài)信號(hào)線構(gòu)成了“控制總線”,控制線總體上是“雙向”的,但就控制總線中某一根來(lái)說(shuō),在一種確定狀態(tài)下,只能表示一種信息,其傳輸是單向的。2.1.4存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是指微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器(人們常說(shuō)內(nèi)存條),它通常由CPU之外的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片組成,用來(lái)存放程序、原始操作數(shù),中間結(jié)果和最終結(jié)果數(shù)據(jù)。2.1.5

輸入/輸出設(shè)備及其接口電路輸入/輸出設(shè)備統(tǒng)稱為外部設(shè)備(簡(jiǎn)稱外設(shè)),是微型計(jì)算機(jī)的重要組成部分。與微型計(jì)算機(jī)相連接的各種設(shè)備統(tǒng)稱外部設(shè)備。例如,鍵盤、打印機(jī)、顯示器、磁帶機(jī)、磁盤等。另外,在微型計(jì)算機(jī)的工程應(yīng)用中,所使用的各種開關(guān)、繼電器、步進(jìn)電機(jī)、A/D及D/A變換器等均可看作微型計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備。2.28086微處理器的功能結(jié)構(gòu)8086是Intel系列的16位微處理器,是80x86系列微機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)。它所具有的主要特性如下:1)制造工藝:采用具有高速運(yùn)算性能的HMOS工藝制成。2)芯片集成度:芯片上集成有2.9萬(wàn)個(gè)晶體管,用單一的+5V電源和40條引腳的雙列直插式封裝。3)時(shí)鐘頻率:5~10MHz,最快的指令執(zhí)行時(shí)間0.4μs。4)字長(zhǎng):16位8088為準(zhǔn)16位。5)總線使用方式:數(shù)據(jù)、地址總線分時(shí)復(fù)用。6)內(nèi)存容量:20位地址可尋址1MB。7)端口地址:16位I/O地址可尋址64KB個(gè)端口。8)中斷功能:可處理內(nèi)部軟件中斷和外部硬件中斷,中斷源可多達(dá)25個(gè)。2.2.18086/8088CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(1)指令執(zhí)行部件EU(ExectionUnit)組成:通用寄存器,標(biāo)志寄存器,ALU,EU控制系統(tǒng)等。作用:負(fù)責(zé)指令的執(zhí)行,完成指令的操作。工作過(guò)程:從隊(duì)列中取得指令,進(jìn)行譯碼,根據(jù)指令要求向EU內(nèi)部各部件發(fā)出控制命令,完成執(zhí)行指令的功能。若執(zhí)行指令需要訪問(wèn)存儲(chǔ)器或I/O端口,則EU將操作數(shù)的偏移地址送給BIU,由BIU取得操作數(shù)送給EU。(2)總線接口部件BIU(BusInterfaceUnit)

組成:16位段寄存器,指令指針,20位地址加法器,總線控制邏輯,6字節(jié)指令隊(duì)列。作用:負(fù)責(zé)從內(nèi)存指定單元中取出指令,送入指令流隊(duì)列中排隊(duì);取出指令所需的操作數(shù)送EU單元去執(zhí)行。工作過(guò)程:由段寄存器與IP形成20位物理地址送地址總線,由總線控制電路發(fā)出存儲(chǔ)器“讀”信號(hào),按給定的地址從存儲(chǔ)器中取出指令,送到指令隊(duì)列中等待執(zhí)行。*當(dāng)指令隊(duì)列有2個(gè)或2個(gè)以上的字節(jié)空余時(shí),BIU自動(dòng)將指令取到指令隊(duì)列中。若遇到轉(zhuǎn)移指令等,則將指令隊(duì)列清空,BIU重新取新地址中的指令代碼,送入指令隊(duì)列。*指令指針I(yè)P由BIU自動(dòng)修改,IP總是指向下一條將要執(zhí)行指令的地址。2.2.2

EU和BIU的并行工作2.2.38086與8088的區(qū)別相同點(diǎn):1.微處理器內(nèi)部采用16位結(jié)構(gòu)2.內(nèi)部的兩個(gè)功能部件EU一樣區(qū)別:1.8086的指令隊(duì)列是6字節(jié)長(zhǎng),而8088的指令為4字長(zhǎng);2.8086是真正的16位機(jī),同BIU相連的8086總線中數(shù)據(jù)總線是16位總線,而8088是準(zhǔn)16位機(jī),同BIU相連的8088總線中數(shù)據(jù)總線為8位總線。2.38086/8088寄存器結(jié)構(gòu)在8086微處理器中可供程序員使用的有14個(gè)16位寄存器,如圖2.5所示。一般而言,14個(gè)寄存器按其用途可分為通用寄存器、指令指針、標(biāo)志寄存器和段寄存器4類。2.3.1通用寄存器一、數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器包括4個(gè)16位的寄存器AX、BX、CX和DX,主要用來(lái)存放16位的數(shù)據(jù)或地址。同時(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)寄存器又可分成兩個(gè)8位寄存器,即AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL,用來(lái)存放8位數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)寄存器用于存放指令操作數(shù)。在一些指令中,某些寄存器具有特定的用途:如AX作累加器;BX作基址寄存器;CX在串操作指令中用作計(jì)數(shù)器;DX在字乘法、除法指令中存放乘積高位或被除數(shù)高位或余數(shù),在某些I/O操作期間用來(lái)保存I/O端口地址等。二、指針寄存器和變址寄存器

指針寄存器和變址寄存器是4個(gè)16位寄存器。堆棧指針SP(stackpoint)和基址指針BP(basicpoint)稱為指針寄存器。源變址寄存器SI(sourceindex)和目的變址寄存器DI(destinationindex)稱為變址寄存器。2.3.1數(shù)據(jù)寄存器*BP,SP寄存器稱為指針寄存器,與SS聯(lián)用。*DI,SI寄存器稱為變址寄存器,與DS聯(lián)用,在串指令中,SI,DI均為隱含尋址,此時(shí),SI與DS聯(lián)用,DI與ES聯(lián)用。2.3.2指令指針I(yè)P(instructionpointer)指令指針是一個(gè)16位寄存器,用來(lái)存放將要執(zhí)行的下一條指令在當(dāng)前代碼段中的偏移地址。在程序運(yùn)行過(guò)程中,BIU可修改IP中的內(nèi)容,IP總是指向下一條待取的指令。用戶不能編寫指令直接改變IP的內(nèi)容。2.3.3控制寄存器組8086/8088CPU中設(shè)置了一個(gè)16位標(biāo)志寄存器FLAG,用來(lái)存放運(yùn)算結(jié)果的特征和控制標(biāo)志。16位標(biāo)志寄存器FLAG中只用其中9位作標(biāo)志位,其余位為無(wú)效位。9個(gè)標(biāo)志位可分成兩類:一類叫狀態(tài)標(biāo)志位,用來(lái)表示算術(shù)邏輯運(yùn)算結(jié)果的特征,包括CF、PF、AF、ZF、SF和OF;另一類叫控制標(biāo)志位,用來(lái)控制CPU的操作,由程序設(shè)置或清除,它們是IF、DF和TF。*IP是指令地址在代碼段內(nèi)的偏移量(又稱偏移地址),IP要與CS配合構(gòu)成共同物理地址。CF(進(jìn)位標(biāo)志):當(dāng)運(yùn)算結(jié)果的最高位(D7/D15)出現(xiàn)進(jìn)位(借位)時(shí),CF=1;PF(奇偶校驗(yàn)標(biāo)志):當(dāng)運(yùn)算結(jié)果中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),PF=1;AF(輔助進(jìn)位標(biāo)志):當(dāng)結(jié)果的D3向D4(低位字節(jié))出現(xiàn)進(jìn)位(借位)時(shí),AF=1;ZF(零標(biāo)志):當(dāng)運(yùn)算結(jié)果為零時(shí),ZF=1;SF(符號(hào)標(biāo)志):當(dāng)運(yùn)算結(jié)果的最高位D7/D15為1時(shí),SF=1;OF(溢出標(biāo)志):當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超過(guò)機(jī)器所能表示的范圍時(shí),OF=1;DF(方向標(biāo)志):在字符串操作時(shí),決定操作數(shù)地址調(diào)整的方向,DF=1,為遞減;IF(中斷允許標(biāo)志):IF=1,允許CPU響應(yīng)外部的可屏蔽中斷;TF(陷阱標(biāo)志):當(dāng)TF=1,CPU每執(zhí)行一條指令便自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部中斷,在中斷服務(wù)程序中可檢查指令執(zhí)行情況。D0D2D4D6D15D11D8例:MOVAL64H;64H→ALADDAL64H;(AL)+64H求OF=?CF=?解:64H=01100100B=100D則64H+64H=01100100B+01100100B=11001000B=-56D結(jié)果OF=1CF=0有溢出而無(wú)進(jìn)位。產(chǎn)生溢出的原因是因?yàn)榈谄呶唬ˋD7)沒(méi)有向前產(chǎn)生進(jìn)位,相加結(jié)果超過(guò)表示范圍。例:MOVAL0ABH;ADDAL0FFH;求CF=?OF=?解:∵0ABH=10101011B=-85D0FFH=11111111B=-1D∴0ABH+0FFH=10101011B+11111111B=結(jié)果沒(méi)有超出-128~127范圍,求下例中各狀態(tài)標(biāo)志的值:1.則SF=ZF=PF=CF=OF=AF=(1)10101010B=-86D0,0,0,0,0,0CF=1,OF=0。2.3.4段寄存器組在8086/8088系統(tǒng)中采用分段技術(shù)把1MB的存儲(chǔ)空間分成若干個(gè)邏輯段,每段最長(zhǎng)為64KB,這些邏輯段可以在整個(gè)存儲(chǔ)空間中定位,用段寄存器給定各個(gè)邏輯段的首地址的高16位,這個(gè)地址被稱作段基址。8086/8088按信息存儲(chǔ)的不同性質(zhì)分為四類。*CS(代碼段寄存器)指向當(dāng)前的代碼段,指令由此段取出;*SS(堆棧段寄存器)指向當(dāng)前的堆棧段,棧操作的對(duì)象是該段存儲(chǔ)單元的內(nèi)容;*DS(數(shù)據(jù)段寄存器)指向當(dāng)前的數(shù)據(jù)段,該段中存放程序的操作數(shù);*ES(附加段寄存器)指向當(dāng)前的附加段,主要用于字符串?dāng)?shù)據(jù)的存放,也可以用于一般數(shù)據(jù)的存放。2.48086存儲(chǔ)器2.4.18086存儲(chǔ)器組織及其尋址8086微處理器地址線為20根,可以尋址1MB的內(nèi)部存儲(chǔ)器,地址編號(hào)為00000H~FFFFFH。我們約定存儲(chǔ)空間以8b為單位進(jìn)行組織,每個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。如果存放一個(gè)“字”數(shù)據(jù)(16b),則存放在相鄰的兩個(gè)存儲(chǔ)單元中,并且高字節(jié)存放在高地址單元、低字節(jié)存放在低地址單元,雙字單元的存放方式與字單元類似,它被存放在相鄰的4個(gè)字節(jié)中。矛盾:存儲(chǔ)器地址空間1MB,20bit地址線;內(nèi)部各寄存器和數(shù)據(jù)總線均為16bit。

解決方法:將整個(gè)存儲(chǔ)器分為若干個(gè)邏輯段,每段內(nèi)地址16bit,即最多地址空間64KB。允許各邏輯段在整個(gè)存儲(chǔ)空間浮動(dòng),段與段之間可以是連續(xù)的,也可以是分開的或重疊的。00000H邏輯段2<=64KB邏輯段1起點(diǎn)邏輯段2起點(diǎn)邏輯段3起點(diǎn)邏輯段4起點(diǎn)FFFFFH邏輯段1<=64KB邏輯段4<=64KB邏輯段3<=64KB

每個(gè)段的首地址稱為“段基值”,“段基值”必須能被16整除(XXXX0H)。

程序執(zhí)行前,分別對(duì)相應(yīng)的段寄存器CS,DS,SS,ES置“段基值”,若程序長(zhǎng)度大于64KB,則可通過(guò)對(duì)CS送新的“段基值”將程序轉(zhuǎn)移到新段中。2.4.28086存儲(chǔ)器的分段結(jié)構(gòu)和物理地址的形成一、分段結(jié)構(gòu)

8086程序?qū)?MB的存儲(chǔ)空間看成為一組連續(xù)的存儲(chǔ)段,各段的功能由具體用途而定,分別為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段和附加段。二、物理地址的形成1)當(dāng)取指令時(shí),8086會(huì)自動(dòng)選擇CS值作為段基址,再加上由IP提供的偏移量形成物理地址。2)當(dāng)涉及堆棧操作時(shí),8086會(huì)自動(dòng)選擇SS值作為段基址,再加上由SP提供的偏移量形成物理地址。3)當(dāng)涉及一個(gè)操作數(shù)(存儲(chǔ)器操作數(shù))時(shí),8086會(huì)自動(dòng)選擇DS值為段基值(若以BP為基地址,則SS為段基值),再加上16位偏移量形成物理地址,這16位偏移量可以來(lái)自:指令中提供的直接地址——16位的位移量;某一個(gè)16位地址寄存器的值;指令中的位移量加上16位地址寄存器的值。邏輯地址:允許在程序中編排的地址;物理地址:信息在存儲(chǔ)器中實(shí)際存放的地址;對(duì)給定的任一存儲(chǔ)單元,有兩部分邏輯地址:段基址(段地址)——由CS,DS,SS,ES決定段內(nèi)偏移量(段內(nèi)有效地址)——(該單元相對(duì)于段基址的距離)段地址

0000段內(nèi)有效地址+0000

物理地址(20bit)16bit16bit20bit2.4.2

8086存儲(chǔ)器的分段結(jié)構(gòu)和物理地址的形成邏輯地址的來(lái)源;操作類型隱含段地址替換段地址偏移地址取指令CS無(wú)IP堆棧操作SS無(wú)SPBP間址SSCS、DS、ESEA存/取操作數(shù)DSCS、SS、ESEA源字符串DSCS、SS、ESSI目的字符串ES無(wú)DIEA---有效地址,2.58086的引腳信號(hào)和工作模式2.5.18086的總線周期的概念為了取得指令和傳送數(shù)據(jù),就需要CPU的總線接口部件執(zhí)行一個(gè)總線周期。在8086/8088中,一個(gè)最基本的總線周期由4個(gè)時(shí)鐘周期組成,時(shí)鐘周期是CPU的基本時(shí)間計(jì)量單位,它由計(jì)算機(jī)主頻決定。1)在T1狀態(tài),CPU往多路復(fù)用總線上發(fā)出地址信息,以指出要尋址的存儲(chǔ)單元或外設(shè)端口的地址。2)在T2狀態(tài),CPU從總線上撤銷地址,而使總線的低16位浮置成高阻狀態(tài),為傳輸數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備。3)在T3狀態(tài),多路總線的高4位繼續(xù)提供狀態(tài)信息,而多路總線的低16位,(8088則為低8位)上出現(xiàn)由CPU寫出的數(shù)據(jù)或者CPU從存儲(chǔ)器或端口讀入數(shù)據(jù)。4)在T4狀態(tài),總線周期結(jié)束。2.5.18086的總線周期的概念2.5.2中斷操作和中斷系統(tǒng)的概念1.8086的中斷分類8086/8088有一個(gè)強(qiáng)有力的中斷系統(tǒng),可以處理256種不同的中斷,每個(gè)中斷對(duì)應(yīng)一個(gè)類型碼,所以,256種中斷對(duì)應(yīng)的中斷類型碼為0~255。從產(chǎn)生中斷的方法來(lái)分,這256種中斷可以分為兩大類:一類叫硬件中斷;一類叫軟件中斷。硬件中斷是通過(guò)外部的硬件產(chǎn)生的,所以,也常常把硬件中斷稱為外部中斷。硬件中斷又可以分為兩類:一類叫非屏蔽中斷;另一類叫可屏蔽中斷。軟件中斷是CPU根據(jù)軟件中的某條指令或者軟件對(duì)標(biāo)志寄存器中某個(gè)標(biāo)志的設(shè)置而產(chǎn)生的,從軟件中斷的產(chǎn)生過(guò)程來(lái)說(shuō),完全和硬件電路無(wú)關(guān)。2.5.2中斷操作和中斷系統(tǒng)的概念2.5.2中斷操作和中斷系統(tǒng)的概念2.向量表位置和結(jié)構(gòu)8086/8088的中斷系統(tǒng)是以位于內(nèi)存0段的0~3FFH區(qū)域的中斷向量表為基礎(chǔ)的,中斷向量表中最多可以容納256個(gè)中斷向量。所謂中斷向量,實(shí)際上就是中斷處理子程序的入口地址,每個(gè)中斷類型對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷向量。3.向量構(gòu)成中斷向量并不是任意存放的。一個(gè)中斷向量占4個(gè)存儲(chǔ)單元,其中前兩個(gè)單元存放中斷處理子程序入口地址的偏移量(IP),低位在前,高位在后,后兩個(gè)單元存放中斷處理子程序入口地址的段地址(CS),同樣也是低位在前,高位在后。按照中斷類型的序號(hào),對(duì)應(yīng)的中斷向量在內(nèi)存的0段0單元開始有規(guī)則的進(jìn)行排列。2.5.2中斷操作和中斷系統(tǒng)的概念4.中斷類型碼和中斷向量所在位置之間的分布關(guān)系例:某中斷的中斷類型號(hào)為68H,其中斷過(guò)程為:(1)計(jì)算存放中斷服務(wù)程序入口地址的地址=68H*4=1A0H;(2)取中斷入口地址的段內(nèi)偏移量裝入IP,IP=2050H,段碼裝入CS,CS=A000H;(3)轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序;(4)中斷返回502000A0001A0H001A2H001A4H存放地址=68H*4=1A0H2050A000STIPUSHDSIRET中斷服務(wù)程序A000:2050INT68HMOVAX,02.5.3微處理器芯片封裝及引腳功能8086/8088CPU采用標(biāo)準(zhǔn)DIP40線封裝,根據(jù)它的基本性能至少包含16/8條數(shù)據(jù)線,20條地址線,再加上其他一些必要的控制信號(hào),這樣芯片引腳數(shù)量太多,因此對(duì)部分引腳采用分時(shí)復(fù)用方式,構(gòu)成40條引腳的雙列直插式封裝.部分管腳說(shuō)明AD15~AD0(輸入輸出,三態(tài))地址數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用的引腳A19/S6~A16/S3高4位地址/狀態(tài)信號(hào)復(fù)用BHE/S7(輸出)數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)有效信號(hào),低電平有效。與A0相配合用來(lái)訪問(wèn)奇地址字節(jié)或偶地址字節(jié)。S7狀態(tài)信號(hào)未用RD(讀)低電平有效,輸出READY(輸入)準(zhǔn)備就緒信號(hào),高電平有效。TEST(輸入)該引腳的輸入信號(hào)由WAIT指令檢測(cè)。INTR(輸入)可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào),電平觸發(fā),高電平有效。NMI(輸入)非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào),邊沿觸發(fā)。REST復(fù)位信號(hào),高電平有效CLK時(shí)鐘,由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生DT/R(輸出)數(shù)據(jù)傳送方向信號(hào)控制即發(fā)送還是接受2.5.4微處理器工作模式8086CPU構(gòu)成的微機(jī)系統(tǒng),有最小模式和最大模式兩種系統(tǒng)配置。最小模式:在系統(tǒng)中只有8086或8088一個(gè)處理器,所有的總線控制信號(hào)都直接由8086或8088直接產(chǎn)生。最大模式:適于包含兩個(gè)或多個(gè)處理器的系統(tǒng),其中一個(gè)是主處理器(8086或8088),其它如協(xié)處理器。引腳MN/MX接地為最大模式特點(diǎn):系統(tǒng)中存儲(chǔ)器芯片,I/O芯片不多;地址總線由AD0~AD15,A16/S3~A19/S6通過(guò)8282鎖存器構(gòu)成;數(shù)據(jù)總線直接由AD0~AD15構(gòu)成(也可加總線驅(qū)動(dòng)8286);控制總線由CPU的控制線提供,構(gòu)成一小型、單處理機(jī)系統(tǒng)。1、最小模式系統(tǒng)(MN/MX引腳接+5V電源)2.5.4微處理器工作模式82848282存儲(chǔ)器8286I/O接口VccVccCLKMN/MXRDWRIO/MALEA16-A19AD0-AD15DT/RDENINTAINTRREADYRESET8086CPUSTBTOE數(shù)據(jù)總線地址總線OE8088最小組態(tài)系統(tǒng)配置圖時(shí)鐘發(fā)生器BHEBHE在最小模式系統(tǒng)中,還需加入:1片8284A3片8282/8283(地址鎖存器)2片8286/8287(收發(fā)器)2.最大模式(MN/MX引腳接地)當(dāng)MN/MX接地,系統(tǒng)就工作于最大模式。最大模式與最小模式系統(tǒng)的主要區(qū)別是系統(tǒng)中增設(shè)了一個(gè)總線控制器8288和一個(gè)總線仲裁器8289,這樣可構(gòu)成以8086/8088CPU為中心的,還包含其他微處理器(如8087數(shù)值協(xié)處理器和8089I/O處理器)的微機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)控制信號(hào)由總線控制器8288提供,用于多處理機(jī)和協(xié)處理機(jī)結(jié)構(gòu)中。8086最大組態(tài)系統(tǒng)配置圖8288為總線控制器,輸入8086的總線狀態(tài)信號(hào),輸出總線命令和控制信號(hào)。8289為總線裁決器,用于裁決哪個(gè)處理器擁有對(duì)總線的使用權(quán)。2.6微處理器總線時(shí)序2.6.1最小模式系統(tǒng)中CPU的讀/寫總線周期1.8086CPU讀總線周期最小模式下8086CPU的讀總線周期時(shí)序如圖所示。T1開始時(shí),BIU將被訪問(wèn)存儲(chǔ)器或I/O端口的物理地址A19/S6~A16/S3及AD15~AD0連同總線高位有效信號(hào)BHE一起送至總線上,在地址鎖存器允許信號(hào)ALE的控制下,可將地址鎖存到8282/8283地址鎖存器中,然后輸出到地址總線上,由M/IO信號(hào)確定讀存儲(chǔ)器(M/IO=1)還是讀I/O端口

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