微型計算機及接口技術(shù)第二章

1、第2章1. 執(zhí)行部件EU : 8086微處理器內(nèi)部的一個功能部件，由通用寄存器，標志寄存器，算術(shù)邏輯部件（ALU ）和EU控制系統(tǒng)等組成，負責全部指令的執(zhí)行，向BIU提供數(shù)據(jù)和所需訪問的內(nèi)存或I/O端口的地址，并對通用寄存器、標志寄存器和指令操作數(shù)進行管理。2. 總線接口部件BUI : 8086微處理器內(nèi)部的另一個功能部件，由段寄存器、指令指針、地址形成邏輯、總線控制邏輯和指令隊列等組成，BIU通外部總線連接為 EU完成所有的總線操作，并形成20位的內(nèi)存物理地址。3. 最小方式:8086微處理器的一種工作方式，在該方式下，由8086提供系統(tǒng)所需要的全部控制信號，用以構(gòu)成一個單處理器系統(tǒng)。此時M

2、N/MX線接Vcc （高水平）。4. 最大方式：8086微處理器的另一種工作方式，在該方式下，系統(tǒng)的總線控制信號由專用的總線控制器8288提供，構(gòu)成一個都處理機活協(xié)處理機系統(tǒng)。此時MN/MX接地。5. 指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時間稱為指令周期，包括取指令、譯碼和執(zhí)行等操作所 需要的時間。6. 總線周期：CPU通過總線從左完成同內(nèi)存儲器或I/O接口之間一次數(shù)據(jù)傳送所需要的時間。7. 時鐘周期：CPU時鐘脈沖的重復周期稱為時鐘周期，時鐘周期是CPU的時間基準。8. 等待周期：在 CPU對內(nèi)存或外設(shè)節(jié)后進行讀寫操作時，當被選中進行數(shù)據(jù)讀寫的內(nèi)存或CPU在接收到的該請求后，就在Tw，在Tw期間，

3、總線信號保持不變。這是為了提高PC機處理多媒體信息和增強通信能力而推出的新一代4鐘新的數(shù)據(jù)類型，8個64為寄存器和57條新指令來實現(xiàn)的。先將芯片固定在基板上，SEC插盒圭寸裝的處理器，這一 SEC插盒通外設(shè)接口無法在3個T （時鐘周期）內(nèi)完成數(shù)據(jù)讀寫操作時，就由該內(nèi)存或外設(shè)接口發(fā)出一 個請求延長總線周期的信號，CPU在接收到的該請求后，就在 T3與T4之間插入一個時鐘周期一一稱為等待周期9. MMX :多媒體擴展。 處理器技術(shù)，通過增加10.SEC:單邊接觸。這是Pentoum2處理器所采用的心的封轉(zhuǎn)技術(shù)。然后用塑料和金屬講起完全封裝起來，形成一個過slot插槽同主板相連。11.SSE數(shù)據(jù)流單

4、指令多數(shù)據(jù)擴展技術(shù)。采用SSE技術(shù)的指令集稱為 SSE指令集，Pentium3微處理器增加了 70條SSE指令，使Pentium3微處理器在音頻、視頻和 3D圖形領(lǐng)域的處理 能力打為增強。I/O 端口？8088C PU12.8086CPU有多少根數(shù)據(jù)線和地址線？它能尋址多少內(nèi)存地址單元個 又有多少根數(shù)據(jù)線和地址線？為什么要設(shè)計8088CPU ?IMB的答：8086有16根數(shù)據(jù)線，可以處理 8位或16位數(shù)據(jù)，有20根地址線，可以尋址 存儲單元和64KB的I/O端口。8088有8根數(shù)據(jù)線和20根地址線。16位設(shè)In tel原有的8位外圍接口在8086推出不久，In tel公司又推出準16位微處理器

5、8088 , 8088內(nèi)部結(jié)構(gòu)都是按 計的，但外部數(shù)據(jù)總線只有 8條。這樣設(shè)計的目的主要是為了與 芯片直接兼容。13.8086CPU內(nèi)部按功能可分為哪兩大部分？它們各自的主要功能是什么？答：8086CPU內(nèi)部按功能分為兩步分：總線接口單元（ BIU ）和執(zhí)行單元（EU ）。BIU 主要負責完成與存儲器和I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳遞，具體任務(wù)：BIU從內(nèi)存取指令送到指令隊列緩沖器：CPU執(zhí)行指令時，BIU配合EU從指定的內(nèi)存單元或I/O端口取數(shù)據(jù)，或者把 EU的操作結(jié)果穿到指定的內(nèi)存單元或外設(shè)端口。EU住喲負責執(zhí)行指令，具體任務(wù)；從BIU指令隊列緩沖器中取出指令進行譯碼和執(zhí)行：進行算術(shù)、邏輯運算及1

6、6位偏移地址計算：向BIIU提供指令的執(zhí)行結(jié)果好 16位偏移地址或申請執(zhí)行指令所需要的數(shù)據(jù)。14.段地址和段起始地址相同嗎？兩者是什么關(guān)系？8086的段起始地址就是段基地址碼？它是怎樣獲得的？答；段地址和段起始地址不相同，段地址是20位段起始地址的高 16位。段地址是16位，段起始地址是 20位。把段地址左移 4位得到段起始地址。8086的段起始地址就是段基地址，8086內(nèi)部設(shè)計了 4個16位的段寄存器（CS、SS、DS、ES）,這些段寄存器的內(nèi)容是段地址，把段地址左移4位形成20位的段起始地址。15.8086/8088CPU的那些引腳采用了分時復用技術(shù)？哪些引腳具有兩種功能？答：8086/8

7、088CPU有40條引腳，采用了分時復用技術(shù)，從而是8086/8088CPU用40條引腳實現(xiàn)20位地址、16位數(shù)據(jù)及眾多控制信號和狀態(tài)信號的輸出。分時復用的引腳；對于8086有AD0AD15 （地址/數(shù)據(jù)總線分時復用），A19S6A16/S3 （地 址/狀態(tài)總線分時復用），BHE/S7 （高8位數(shù)據(jù)總線允許/狀態(tài)復用引腳）。對于8088有 AD0AD7,A19/S6A6/S3 分時復用。8086/8088的2431引腳在最小凡是和最大方式下有不同的含義，具有兩種功能。 15.8086/8088的微機系統(tǒng)有哪兩種工作方式？它們由什么引腳來實現(xiàn)控制？這兩種工作方 式的主要特點和區(qū)別如何？答；兩種工

8、作方式；最小方式和最大方式。當MN/MX引腳接+5V時，CPU處于最大方式，在最大方式系統(tǒng)中，一般包含兩個或多個微處理器，8086/8088為主處理器，其他的為協(xié)處理器或I/O處理器。主要區(qū)別，在最大方式中外加有 8288總線控制器，通過它對CPU發(fā)出的控制信號進行變換 和組合，得到對存儲器和I/O端口的讀/寫信號及對鎖存器、總線收發(fā)器的控制信號，是總CPU發(fā)出的。線控制功能更加完善，在最小方式中所有總線控制信號都是由 16.8086系統(tǒng)中，下一條指令所在單元的物=物理地址如何計算？IP之值。答；8086系統(tǒng)中存儲器操作數(shù)的物理地址由16位的段寄存器值（二進制值）左移 4次再叫上段內(nèi)偏移量。指

9、令存放在代碼段CS中，指令在段內(nèi)的偏移量為指令指針所以，指令的物理地址為；16*CS+IP （注意CS，IP為十進制值）17.8086的復位信號是什么？有效電平是什么？CPU復位后，寄存器和指令隊列處于什么狀態(tài)？答；8086的復位是輸入 8086的一個控制信號，符號為 RESET，高電平有效。通常它 由8086的支持芯片8284 （時鐘發(fā)生器）產(chǎn)生。當 RESET信號有效（即為高電平時），8086 處于初始狀態(tài)。此時，14個16位寄存器除CS為FFFFH外全部清零，指令隊列為空。18.8086與8088CPU的重要區(qū)別有哪些？答；8086是真正的16位微處理器，有16條地址數(shù)據(jù)雙重總線 AD0

10、AD15，有“總線 高允許”信號線 BHE，內(nèi)存與I/O操作控制線為 M/IO，芯片內(nèi)的指令隊列為 6個字節(jié)，一 個總線周期最多可交換 2個字節(jié)：而8088為準16位機，只有AD0AD7這8條地址數(shù)據(jù)雙 重總線，無BHE信號線，內(nèi)存與I/O操作控制線為IO/M，芯片內(nèi)的指令隊列為 4個字節(jié)。最小方式是當MN/MX引腳接高電平時，對內(nèi)存CPU直接提供的單處理器方式。而最大方式則是當 接口所需的控制信號要由專用的總線控制器8288提19. 簡述8086的最小方式和最大方式。答；8086微處理器有兩種工作方式。儲器和I/O接口所需的控制信號都由 MN/MX引腳接地時對內(nèi)存儲器和I/O供的多處理器（或

11、協(xié)處理器）方式。20. 簡述8086中邏輯地址與物理地址的關(guān)系。答：邏輯地址是允許在程序中編排的地址，8086的邏輯地址由段基值和段內(nèi)偏移量兩部分，段基值存放在對應的段寄存器中，段內(nèi)偏移量由指令給出。物理地址是信息在存儲器中實際存放的地址。 在8086系統(tǒng)中，物理地址形成過程為；將段寄存器中存放的段基值（16位）左移4次再加偏移量，得 20位的物理地址。21. 簡述802886中邏輯地址與物理地址的關(guān)系。答：80386系統(tǒng)中3種存儲器地址空間一邏輯地址、線性地址和物理地址。80386芯片內(nèi)的分段部件將邏輯地址空間轉(zhuǎn)換為32位的線性地址空間，80386芯片內(nèi)的分頁部件將線性地址空間轉(zhuǎn)換為物理地址

12、空間。若不允許分頁部件操作， 則經(jīng)分段部件操作后即為物理地址。22. 簡要書名80286通8086的重要區(qū)別。答（1）8086只有20條地址線，可直接尋址的內(nèi)存空間為2（ 20）=1MB :而80286有2 (24) =16MB。24條地址線，可直接尋址的內(nèi)存空間為（2）8086只有實地址方式，支持單任務(wù)、單用戶系統(tǒng)，80286有實地址方式（實方式）和保護方式（保護虛地址方式） 兩種，片內(nèi)集成有存儲管理和保護機構(gòu)，支持任務(wù)中的程序 和數(shù)據(jù)的報名，能可靠地支持多用戶和都任務(wù)西醫(yī)。在保護方式下，存儲器的分段部件把整個存儲空間分成可變長度的各段，段的長度=64KB。每個任務(wù)的虛擬存儲空間最大由16K

13、個64KB的段組成，即1024MB=1GB，該虛擬空間被映射到最大容量為16MB的烏魯存儲器中。在保護方式下，80286采用“描述子”和“選擇子”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)內(nèi)存單元的尋 址。23. 簡要說明80386同80286的區(qū)別。答；（1）80286是16位微處理器，有 24條地址線，可直接尋址的內(nèi)存空間和 ianwei2 （24）=16MB，而80386是32位微處理器，有 32條地址線，可直接尋址的內(nèi)存空間為 2 （32）=4GB2（ 24） =16MB，分別在16位寄EDI、EIP 以及（2）8086是16位微處理器，有24條地址線，可直接尋址的內(nèi)存空間為而80386是32位微處理器，其寄存

14、器結(jié)構(gòu)除段寄存器外都是32位寄存器，ECX、EDX、ESP、EBP、ESI、存器的助記符前加上 E，即卩EAX、EBX、EFLAG。段寄存器仍然是 16位，即CS、DS、ES、SS，另外再增加了 2個16位寄存器FS 和GFo此外，80386還有系統(tǒng)地址寄存器、控制寄存器和測試寄存器和調(diào)試寄存器。（3） 80386有三種存儲器地址空間一一邏輯地址、線性地址和物理地址，80386的分段部件將邏輯地址轉(zhuǎn)換為32位的線性地址；80386的分頁部件將線性地址轉(zhuǎn)換為物理地址。（4） 80286有兩種工作方式一一實方式和保護方式；80386有三種工作方式一一實方式、保護方式和虛擬 8086方式。24.簡要

15、說明80486同80386的主要區(qū)別。答（1）芯片內(nèi)集成有一個指令和數(shù)據(jù)共用的8KB的4路組相連的高速緩沖存儲器，問片內(nèi)Cache的速度遠大于訪問內(nèi)存的速度，從而提高了系統(tǒng)的性能；（2） 芯片內(nèi)集成有數(shù)字協(xié)處理器一一性能增強的80387, FPU與CPU之間、以及 CPU之間采用64位數(shù)據(jù)傳輸，大大加快了處理器的運行速度；（3） 在X86系列芯片中首次采用了RISC技術(shù)，降低了執(zhí)行每條指令所需的時鐘數(shù)， 到1.2條指令/時鐘周期；（4）采用一種稱為突發(fā)式總線的總線技術(shù)，是CPU與內(nèi)存在進行由于訪Cache 與可達成組傳送時實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)交換。出師表先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂,不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于

16、外者,兩漢：諸葛亮今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣 蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其 刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚 以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。能”，是以眾議舉寵為督:將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰 愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。親賢臣，遠小人，此先漢所以興隆也； 親小人，遠賢臣，此后漢所以傾頹也。 先帝在時, 每與臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、 靈也。侍中、尚書、長史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣,愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也二。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉 屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當世之事，由是感激，遂許先帝以驅(qū)馳。后值傾覆，受