第02章指令系統(tǒng)

第2章8086微處理器主要內(nèi)容：2-18086的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2-28086的引線2-38086操作和時序2-48086存儲器組織2-580286／Pentuum簡介

第二章小結(jié)

第二章習(xí)題學(xué)習(xí)目的通過對本章的學(xué)習(xí)，您應(yīng)該能夠達到下列要求：描述8086的編程結(jié)構(gòu)說明8086CPU的工作特點了解8086CPU的引線分析8086CPU基本總線周期時序重點8086CPU的編程結(jié)構(gòu)，總線接口單元和執(zhí)行單元的動作管理8086CPU的引線8086CPU基本總線周期各個T狀態(tài)的作用存儲器與I/O接口的讀寫時序難點8086的寄存器結(jié)構(gòu)以及時序§2.18086的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

概述8086內(nèi)部寄存器，為16位。1、8086有16位數(shù)據(jù)據(jù)線，與地址線A0-A15兼用；20位數(shù)據(jù)線,尋址空間達到1MB.2、8088有8位數(shù)據(jù)線，與地址線A0-A7兼用；引腳28、34信號，功能與8086稍有不同。2-1-18086的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

8086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)分成兩部分:總線接口部件BIU:

總線接口單元BIU，負責(zé)控制存貯器讀寫。執(zhí)行部件EU:

執(zhí)行單元EU從指令隊列中取出指令并執(zhí)行。特點：取指部分和執(zhí)行指令部分分開進行，提高了速度。外部總線內(nèi)部暫存器

IP

ES

SSDSCS輸入/輸出控制電路執(zhí)行部分控制電路123456∑ALU標(biāo)志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令隊列緩沖器執(zhí)行部件（EU)總線接口部件（BIU)16位20位16位8位執(zhí)行部件總線接口部件通用寄存器四個專用寄存器SP：堆棧指針，其內(nèi)容與堆棧段寄存器SS的內(nèi)容一起，提供堆棧操作地址。

BP：基址指針：構(gòu)成段內(nèi)偏移地址的一部分.

SI:（SourceIndex）：SI含有源地址意思,產(chǎn)生有效地址或?qū)嶋H地址的偏移量。

DI:（DestinationIndex）：DI含有目的意思,產(chǎn)生有效地址或?qū)嶋H地址的偏移量。算術(shù)邏輯單元ALU：主要是加法器。大部分指令的執(zhí)行由加法器完成。標(biāo)志寄存器：16位字利用了9位。標(biāo)志分兩類：狀態(tài)標(biāo)志（6位）:反映剛剛完成的操作結(jié)果情況?？刂茦?biāo)志（3位）:在某些指令操作中起控制作用。20位地址加法器四個段寄存器：CS、DS、SS、ESCS管理代碼段;DS管理數(shù)據(jù)段SS管理堆棧段;ES管理附加段.16位的指令指針寄存器IP：IP中的內(nèi)容是下一條指令對現(xiàn)行代碼段基地址的偏移量，6字節(jié)的指令隊列指令隊列共六字節(jié)，總線接口部件BIU從內(nèi)存取指令，取來的總是放在指令隊列中；執(zhí)行部件EU從指令隊列取指令，并執(zhí)行。

2-1-2、總線接口單元BIU

（BusInterfaceUnit）

總線接口單元：控制存儲器IO與CPU的信息傳送。

1.四個段寄存器：(CS.DS.SS.SS)

由于8086訪問內(nèi)存要20位地址(MB），而執(zhí)行單元EU中所有寄存器和數(shù)據(jù)通道均為16位，只能提供16位地址。

由四個段寄存器的某個段地址或地址偏移，通過地址加法器，形成20位物理地址。①執(zhí)行單元中各寄存器均為16位，只能尋址=64K字節(jié)，利用段寄存器，可以擴大尋址空間為=1MB。②段寄存器為信息按特征分段存貯帶來方便.存儲器可以劃分為：程序區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、堆棧區(qū)CS：16位的代碼段寄存器，管理程序段DS：16位的數(shù)據(jù)段寄存器，管理數(shù)據(jù)段。ES：16位的擴展段（附加段）寄存器，管理擴展段。SS：16位的堆棧段寄存器，管理堆棧段。

2.16位的指令指針寄存器IP：IP中的內(nèi)容是下一條指令對現(xiàn)行代碼段基地址的偏移量，與段寄存器CS的內(nèi)容相加，形成取指令的物理地址。3、20位地址加法器例：CS=A000H，代碼段可尋址的空間？

CS左移四位：A0000HIP的內(nèi)容：0000H~FFFFH物理地址：A0000H~AFFFFH

4、6字節(jié)的指令隊列指令隊列共六字節(jié)，總線接口部件BIU從內(nèi)存取指令，取來的總是放在指令隊列中執(zhí)行部件EU從指令隊列取指令，并執(zhí)行8086執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令時，指令隊列怎樣變化？2-1-3、執(zhí)行部件EU

（ExcutionUnit）1、

四個16位數(shù)1據(jù)寄存器：

AX、BX、CX、DX，每個16位寄存器可作8位寄存器。16位8位8位

AX→AHALBX→BHBLCX→CHCLDX→DHDL2、四個專用寄存器二個指針寄存器

SP：堆棧指針，其內(nèi)容與堆棧段寄存器SS的內(nèi)容相加，提供堆棧操作地址。

BP：基址指針：構(gòu)成段內(nèi)偏移地址的一部分.二個變址寄存器:

SI:（SourceIndex）：SI含有源地址意思,產(chǎn)生有效地址或?qū)嶋H地址的偏移量。

DI:（DestinationIndex）：DI含有目的意思,產(chǎn)生有效地址或?qū)嶋H地址的偏移量。

3、算術(shù)邏輯單元ALU：

主要是加法器。大部分指令的執(zhí)行由加法器完成。4、標(biāo)志寄存器：16位字利用了9位。

標(biāo)志分兩類：狀態(tài)標(biāo)志（6位）：反映剛剛完成的操作結(jié)果情況。控制標(biāo)志（3位）：在某些指令操作中起控制作用。OFDFIFTFZFAFSFPFCF1514131211109876543210進位標(biāo)志CF:

運算結(jié)果有進位,CF=1,否則CF=0;奇偶校驗標(biāo)志PF:輔助進位標(biāo)志AF:零標(biāo)志ZF:結(jié)果為零,ZF=1;否則CF=0;符號標(biāo)志SF:與運算結(jié)果的最高位相同;溢出標(biāo)志OF:跟蹤標(biāo)志TF:CPU按跟蹤方式執(zhí)行指令;中斷允許標(biāo)志IF:IF=1,允許可屏蔽中斷;

方向標(biāo)志DF:標(biāo)志位控制位例1、將兩數(shù)相加，即01001100加01100101，CF、PF、AF、ZF、SF、OF各為何值？01001100

+0110010110110001

CF=0，PF=1，AF=1，ZF=0，SF=1，OF=12-1-4、總線接口單元和執(zhí)行單元的動作管理1、當(dāng)8086的指令隊列有兩個空字節(jié)，BIU

自動取指令到指令隊列中；2、執(zhí)行部件EU準(zhǔn)備執(zhí)行一條指令時，它從

BIU的指令隊列取指令，然后執(zhí)行；特別的：當(dāng)指令要求訪問存貯器或I/O口時，執(zhí)行單元EU向總線接口單元BIU發(fā)出請求，由BIU通過總線獲取存儲數(shù)據(jù)。3、指令隊列已滿，BIU與EU又無總線請求時,總線接口部件進入空閑狀態(tài)。

4、執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令、返回指令時，

BIU自動清除指令隊列，然后從新地址取

指令，并立即送給EU，然后再從新單元開

始，從新填滿隊列機構(gòu)。

傳統(tǒng)的計算機的工作？

2-1-2存儲器結(jié)構(gòu)一.存儲器的分段8086：20條地址線,直接訪問1MB的存儲空間。物理地址為：00000H—FFFFFH。20M.000000段000101段段的分配：存儲器0150H1CD0H4200HB000H64K代碼64K堆棧64K數(shù)據(jù)64K附加CSSSDSES0150:0000H0150:FFFFH二、物理地址的產(chǎn)生：16d×段地址+偏移地址=物理地址偏移地址(16位)段基地址(16位)20位物理地址000016d×段地址+偏移地址=物理地址例1：DS=1000H，IP=501AH10000

+501A1501A1501AH單元的內(nèi)容為20H20H12H1501AH例2、CS=2000H,最大尋址空間可達多少?

CS左移四位：200000HIP的內(nèi)容：0000~FFFFH2000020000

+0000

+FFFF200002FFFF

物理地址：20000H~2FFFFH64K例3、將兩數(shù)相加，即01001100加01100101，CF、PF、AF、ZF、SF、OF各為何值？01001100

+0110010110110001

CF=0，PF=1，AF=1，ZF=0，SF=1，OF=1

2-1-4、8086的總線概念

時鐘周期：CPU的基本時間單位。

T狀態(tài)：一個基本時鐘周期又稱T狀態(tài)。

基本總線周期：4個T狀態(tài)

T1狀態(tài)：A19—A0上是地址信息，出現(xiàn)ALE信號后，將地址鎖存到地址鎖存器（8282）。

T2狀態(tài)：地址信息消失，A19-A16從地址信息變?yōu)闋顟B(tài)信息S6-S3。T3狀態(tài)：AD0~AD15上出現(xiàn)數(shù)據(jù)。TW狀態(tài)：若存儲器式外設(shè)的工作速度較慢，不能滿足基本時序要求，使用一個產(chǎn)生READY的電路，以使在T3狀態(tài)之后，插入一個等待周期TW。T4狀態(tài)：結(jié)束一個總線周期。2-28086的引線2-28086的引線2-2-1、概念：最小模式：系統(tǒng)中只有8086一個微處理器，所有的總線控制信號均為8086產(chǎn)生，系統(tǒng)中的總線控制邏輯電路，減少到最少。最大模式：用于大型（中型）8086/8088系統(tǒng)中。系統(tǒng)總是包含有兩個或多個微處理器，其中一個主處理器就是8086或8088，其它的處理器稱協(xié)處理器，協(xié)助主處理器工作。協(xié)處理器：數(shù)值運算協(xié)處理器8087：由硬件實現(xiàn)高精度整數(shù)浮點段運算。

輸入輸出協(xié)處理器8089：相當(dāng)兩個DMA通道的處理器。增加協(xié)處理器，不再占用8086時間，大大提高系統(tǒng)的運算速度效率。地址/數(shù)據(jù)線地址/數(shù)據(jù)線非屏蔽中斷可屏蔽中斷最小最大模式控制MN/MX=1,最小模式MN/MX=0,最大模式讀信號總線保持請求信號總線保持相應(yīng)信號寫信號存儲器/IO控制信號M/IO=1,選中存儲器M/IO=0,選中IO接口數(shù)據(jù)發(fā)送/接收信號DT/R=1,發(fā)送DT/R=0,接收數(shù)據(jù)允許信號地址允許信號中斷相應(yīng)信號測試信號:執(zhí)行WAIT指令，CPU處于空轉(zhuǎn)等待;

TEST有效時,結(jié)束等待狀態(tài)。準(zhǔn)備好信號:表示內(nèi)存或I/O設(shè)備準(zhǔn)備好，可以進行數(shù)據(jù)傳輸。復(fù)位信號

2-2-2、8086引線1、MN/MX：最小/最大模式控制（輸入，33腳）接+5V，最小模式；接地，最大模式。2、VCC（40腳）：+5伏電源引出腳

GND（1、20腳）：接地引出腳。3.AD15-AD0（第2-16，39腳），雙向，三態(tài)。地址/數(shù)據(jù)線：分時復(fù)用;

T1狀態(tài)：AD15~AD0為地址信號；

T2、T3、TW、T4狀態(tài)：數(shù)據(jù)信號.4.

A19/S6—A16/S3（輸出，三態(tài)，35-38）

地址/狀態(tài)信號

T1狀態(tài)：A19~A16為地址的高四位，

T2、T3、TW、T4狀態(tài)：為狀態(tài)信號。

S6=0，8086CPU連在總線上；

S5：中斷允許標(biāo)志設(shè)置：

S5=0，允許可屏蔽中斷請求

S5=1，禁止可屏蔽中斷請求

S4S3

00使用ES01使用SS10使用CS11使用DS5、BHE/S7（輸出，三態(tài)，34）

T1狀態(tài)：D15—D8有效，

T2、T3、TW、T4：為S7信號，在8086中無意義。

BHE和A0區(qū)分數(shù)據(jù)格式：

BHEA0

操作數(shù)據(jù)引腳

00從偶地址寫一個字

AD15~AD0

10從偶地址讀/寫一個字節(jié)AD7~AD0

01從奇地址讀/寫一個字節(jié)

AD15~AD8

011

0從奇地址讀/寫一個字AD15~AD06、NMI：非屏蔽中斷（輸入，17腳）不受中斷允許標(biāo)志IF的影響，不能用軟件進行屏蔽。7、INTR可屏蔽中斷請求（輸入，18腳）若IF=1，CPU將響應(yīng)中斷請求。8、RD讀信號（輸出，32腳）將對內(nèi)存或I/O端口進行操作。9、CLK時鐘（輸入，19腳）要求頻率為：8086-2：8MHZ10、TEST：測試信號（輸入，第23腳）執(zhí)行WAIT指令，CPU處于空轉(zhuǎn)等待，當(dāng)

TEST有效時，結(jié)束等待狀態(tài)。

11、RESET：復(fù)位信號（輸入，21腳）標(biāo)志寄存器、IP、CS、ES、SS、DS和指令隊列清零，CS置為FFFFH。12、READY：準(zhǔn)備好信號（輸入，22腳）表示內(nèi)存或I/O設(shè)備準(zhǔn)備好，可以進行數(shù)據(jù)傳輸。CPU的啟動狀態(tài)（1）、系統(tǒng)開機時，送一個脈沖到復(fù)位線。（2）、按下RESET鍵，送一個脈沖到復(fù)位線

CPU啟動后：標(biāo)志寄存器、IP、CS、ES、SS、DS和指令隊列清零CS置為FFFFH。2-2-3、最小組態(tài)（最小模式）當(dāng)引腳33（MN/MX）接口VCC時，24-31引線的功能：1.

INTA（24）：中斷響應(yīng)信號2.ALE（25）：地址鎖存允許信號。3.DEN（26）：數(shù)據(jù)允許信號，輸出，三態(tài)。4.DT/R（27）：輸出，三態(tài)

DT/R=1,數(shù)據(jù)發(fā)送；

DT/R=0，數(shù)據(jù)接收。5.M/IO（28腳）：輸出，三態(tài)

M/IO=1，對存儲器訪問；

M/IO=0，對I/O口訪問。6、WR(輸出，29腳)：寫信號

WR=0有效，CPU正在對內(nèi)存或I/O設(shè)備進行寫操作。

7、HOLD(輸入31腳):

總線保持請求信號.

HOLD：總線請求信號8、HLDA：總線保持響應(yīng)信號8086在最小模式下的典型配置：1、MN/MX接+5V；2、一片8284,作為時鐘發(fā)生器;3、三片8282或74LS373,作地址鎖存器;4、二片8286/8287,作總線驅(qū)動器;圖2-48086在最小模式下的典型配置圖2-58282鎖存器與8086的連接8282鎖存器Fig2-6、8286與8088的連接Fig2-5、8282鎖存器與8086的連接Fig2-48086在最小模式下的典型配置2-2-4、最大模式MN/MX（33）引線接地時，處于最大組態(tài)。1.QS1、QS2（25、24）：隊列狀態(tài)信號。

00無操作01取走指令隊列第一個字節(jié)10隊列空11取走指令隊列后續(xù)字節(jié)代碼

2.

S2、S1、S0：輸出（28、27、26）

000中斷響應(yīng)001讀I/O口

010寫I/O口011暫存100取指令101讀存儲器110寫存儲器111

無源狀態(tài)3、RQ/GT1、RQ/GT0（雙向，引腳30、31）

請求/允許信號

可供CPU以外的兩個處理器發(fā)總線請求/允許信號。

RQ/GT0優(yōu)先級比RQ/GT1更高。4.LOCK（輸出，三態(tài)，29）總線鎖定信號，由指令的前綴產(chǎn)生。

最大模式為多處理器系統(tǒng)，共用一條外部總線，需要增加總線控制器，來完成多處理器的分時控制。8086在最大模式下的典型配置：1、MN/MX接地；2、 一片8284，作系統(tǒng)時鐘3、三片8282或74LS373，作鎖存器4、二片8286/8287，作數(shù)據(jù)收發(fā)器5、一片8288，作總線控制器6、一片8259圖2-88086在最大模式下的典型配置Fig2-8、8086在最大模式下的典型配置最大模式與最小模式的差別：最小模式：

MN/MX接+5V，只有 8086一個CPU，

控制信號由CPU產(chǎn)生最大模式

MN/MX接地，除8086一個主CPU外，還有一個以上協(xié)處理器，需要總線控制器來變換和組合控制信號。Fig2-9、8288總線控制器的連接2-38086的操作和時序2-38086的操作和時序主要操作①系統(tǒng)復(fù)位與啟動②暫停③總線操作④中斷操作⑤最小模式下的總線保持⑥最大模式下的總線請求/允許2-3-1、系統(tǒng)復(fù)位與啟動通過RETSET引腿上的觸發(fā)信號來執(zhí)行。標(biāo)志寄存器:清零指令指針（IP）:0000HCS:FFFFHDS、ES、SS:0000H

指令隊列:空其它寄存器:0000H復(fù)位后，第一條指令的地址：CS左移四位為FFFFOH

物理地址為FFFF0+OOOOH（IP中）

=FFFFOH一般在FFFFFO中，存放一條段交叉直接JMP指令，轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)程序?qū)嶋H開始處。一、最小方式下的總線讀操作*若使用了發(fā)送接受片子8286，則還應(yīng)有控制信號DT/R，和DEN。1、存貯器讀周期發(fā)送接收信號DT/R為低（讀），在T1-T4狀態(tài)有效。T1狀態(tài)：A19—A0上是地址信息，出現(xiàn)ALE信號后，將地址鎖存到地址鎖存器（8282）。2-3-2、總線操作T2狀態(tài)：地址信息消失，A19-A16從地址信息變?yōu)闋顟B(tài)信息S6-S3。

數(shù)據(jù)允許信號DEN在T2狀態(tài)有效。T3狀態(tài)：AD0~AD15上出現(xiàn)數(shù)據(jù)。

RD信號有效。RD=0。TW狀態(tài)：特別地：若存儲器式外設(shè)的工作速度較慢，不能滿足基本時序要求，使用一個產(chǎn)生READY的電路，以使在T3狀態(tài)之后，插入一個等待周期TW。T4狀態(tài)，CPU采樣數(shù)據(jù)，結(jié)束一個總線周期。RD存貯器讀周期二、最小模式下的總線寫操作

T1狀態(tài)：A19—A0上是地址信息，出現(xiàn)ALE信號后，將地址鎖存到地址鎖存器（8282）。

T2狀態(tài)：地址信息消失，A19-A16從地址信息變?yōu)闋顟B(tài)信息S6-S3。T3狀態(tài)：AD0~AD15上出現(xiàn)數(shù)據(jù)。

WR信號有效。WR=0。TW狀態(tài)：若存儲器式外設(shè)的工作速度較慢，不能滿足基本時序要求，使用一個產(chǎn)生READY的電路，以使在T3狀態(tài)之后，插入一個等待周期TW。T4狀態(tài)，CPU認為數(shù)據(jù)已寫入存儲器或IO端口，結(jié)束一個總線周期。Fig2-12、最小模式下的總線寫操作RD三、最大模式下的總線讀操作讀信號RD（低電平有效）總線控制器由S2、S1、S0產(chǎn)生：存儲器讀信號MRDC（低電平）

輸入/輸出讀信號IORC（低電平）T1狀態(tài)：

A19—A0上是地址信息，總線控制器輸出ALE信號后，將地址鎖存到地址鎖存器（8282）。T2狀態(tài)：地址信息消失，CPU輸出狀態(tài)信息

S2-S0?？偩€控制器輸出DEN，MRDC或IORC。T3狀態(tài)：AD0~AD15上出現(xiàn)數(shù)據(jù)。

S2、S1、S0為高電平，總線進入無源狀態(tài)。

T4狀態(tài)，CPU采樣數(shù)據(jù)，結(jié)束一個總線周期。圖2-13：最大模式下的總線讀操作時序Fig2-13、最大模式下的讀操作2-3-3中斷操作和中斷系統(tǒng)一、8086中斷的分類中斷系統(tǒng)：處理256種中斷，一個中斷對應(yīng)一個類型碼，類型碼為0~255。

兩類：軟件中斷、硬件中斷

非屛蔽中斷：由NMI引入

可非屛蔽中斷：由INTR引入硬件中斷F2-15、8086中斷的分類二、中斷向量和中斷向量表256個類型的中斷源。每個類型存放一個中斷向量，一個中斷向量由四個字節(jié)組成：2個高地址字節(jié)：存放中斷服務(wù)程序的代碼段的段值；2個低地址字節(jié)：存放中斷服務(wù)程序的偏移地址。

中斷向量表放在內(nèi)存的0段0單元開始的單元。CS的值：n×4+2IP的值：n×4例：類型號為20H的中斷向量放在0000：0080H開始的4個單元中。0000：080010203040CS=4030HIP=2010H20H號中斷向量為：4030：2010H中斷向量表256個中斷：5個專用中斷保留中斷（27個）共用戶定義的中斷（224個）例如：21H為DOS系統(tǒng)調(diào)用。

INT21H，09功能：顯示字符串。三、硬件中斷

NMI引入非屏蔽中斷

INTR引入可屏蔽中斷1、NMI非屏蔽中斷：

CPU立即響應(yīng)優(yōu)先級最高處理重大事故非屏蔽中斷類型號為：02 H2、可屏蔽中斷（1）、可屏蔽中斷：由外設(shè)發(fā)出的中斷由INTR引入，當(dāng)

IF=1時，CPU將響應(yīng)這一中斷請求。

IF的清除與設(shè)置，可由指令完成。

多個中斷，中斷的優(yōu)先級怎樣管理？四、硬件中斷響應(yīng)過程1、可屏蔽中斷的響應(yīng)過程：（1）讀中斷類型碼（2）將標(biāo)志寄存器的值推入堆棧（3）清中斷允許標(biāo)志IF和單步中斷TF（4）保護斷點，將CS、IP推入堆棧（5）得到中斷向量（6）執(zhí)行中斷服務(wù)程序2、非屏蔽中斷特點：

Fig2-17、8086對中斷的響應(yīng)3、硬件中斷響應(yīng)周期時序INTR為高電平時，向CPU發(fā)出中斷請求；標(biāo)志位IF=1（開中斷），CPU就會響應(yīng)中斷。中斷響應(yīng)要用兩個總線周期第一個中斷響應(yīng)周期

T1狀態(tài)：

AD15-AD0浮空；IF=1

T2、T3狀態(tài)；給出中斷響應(yīng)信號

INTA。第二個中斷響應(yīng)周期；被響應(yīng)的外設(shè)數(shù)據(jù)線送一個字節(jié)的中斷矢量類型，

CPU讀入后，從中斷矢量表上找到服務(wù)程序的入口地址。Fig2-19

8086的中斷響應(yīng)總線周期2-3-4、最小模式下的總線保持系統(tǒng)有多個總線主模塊，CPU以外的其他總線主模塊為了獲得對總線的控制，需向CPU發(fā)出使用總線的請求；CPU如果同意讓出總線，要向其他總線主模塊發(fā)出應(yīng)答信號。

HOLD：總線保持請求信號

HLDA：總線保持回答信號2-3-5、最大模式下的總線保持總線請求/總線允許信號，雙向RQ/GT0RQ/GT12-48086的存儲器組織與

I/O組織

2.48086存儲器組織與I/O組織8086：20條地址線，直接訪問1MB的存儲空間。物理地址為：00000H—FFFFFH。20M.一、8086的存儲器組織000000段000101段段的分配：存儲器0150H1CDOH4200HB000H64K代碼64K堆棧64K數(shù)據(jù)64K附加CSSSDSES二、物理地址的產(chǎn)生：16d×段地址+偏移地址=物理地址例：DS=1000H，10000

+501A1501A1501AH單元的內(nèi)容為20H20H12H1501AH三、8086CPU的存儲器接口：

1MB空間分為兩個512KB的存儲體：偶地址存儲體：連接D7~D0，A0=0時選通；

奇地址存儲體：連接D15~D8，BHE=0時選通。

8086可以傳送一個字節(jié)，也可以傳送二個字節(jié)。SELA19~A1

高8位5128

D7~D0SELA19~A1

低8位5128

D7~D0A19~A1A0BHED15~D8D7~D08086與存儲器連接四、8086的I/O組織8086允許64K（65535個）個I/O端口；兩個相鄰8位端口可組合成一個16位端口；CPU執(zhí)行訪問I/O端口的指令時，產(chǎn)生有效的RD信號或WR信號，同時，M/IO=0，

通過外部電路組合成對I/O端口的讀寫信號。2-580286~80486

微處理器

2-5-180286微處理器80286就是增強型16位微處理器，而386及486是32位微處理器。80286與8086向上兼容，它主要是為滿足多用戶和多任務(wù)系統(tǒng)的需要而設(shè)計的，內(nèi)部設(shè)有存儲管理部件和存儲保護機構(gòu)，能使用四個特權(quán)層支技操作系統(tǒng)與任務(wù)的分離，而且能支持程序和數(shù)據(jù)的保密。一.80286內(nèi)部結(jié)構(gòu)80286芯片內(nèi)部只包含CPU和內(nèi)存管理部指令部件（IU）總線部件（BU）地址部件（AU）和執(zhí)行部件（EU）

它把8086中的總線接口部件分成了總線部件、地址部件和指令部件三部分，這樣可增加它們的并行操作程度，有效地加快系統(tǒng)的處理速度二.80286的特點

68腳.獨立的24條地址線,16條數(shù)據(jù)線.具有16位系統(tǒng)總線，內(nèi)部完成16位的運算，仍屬于典型的16位微處理器。80286具有很大的存儲空間，能支持虛擬存儲體系，能以實地址和保護虛地址兩種不同的方式運行。寄存器組:通用寄存器,段寄存器與8086一樣,標(biāo)志寄存器:增加2個標(biāo)志(3位):

I/O特權(quán)標(biāo)志:IOPL(D13,D12)

嵌套標(biāo)志:NT(D14)增加機器狀態(tài)字MSW三.80286的存儲管理部件1.80286的實地址方式在實地址方式,80286與8086目標(biāo)地址兼容，可尋址IM字節(jié)的存儲空間。80286相當(dāng)于一個快速的8086;中斷與8086時一樣,最多允許256個中斷向量2.80286的保護虛地址方式80286的保護虛地址方式是80286的特色.可滿足多用戶多任務(wù)系統(tǒng)的要求.特點:存儲管理/特權(quán)與保護直接尋址的實存空間擴大為16M字節(jié)（224)，80286在保護虛地址方式下,80286的最大虛存空間1000M.最多允許256個中斷,使用中斷描述符表IDT3.存儲器管理:采用32位虛地址指示器尋址,包含16位偏移地址,16位段選擇字.描述符表:全局描述符GDT

局部描述符LDT

中斷描述符IDT段選擇字:提供描述符偏移地址(13位)可尋址213=8K個描述符

GDT與LDT共包含16K,

每個描述符可定義64K邏輯段80286的最大虛存空間:16K64K=1024M字節(jié)。最多允許256個中斷,因此,中斷描述符只有256個描述符偏移地址TIRPL15321000:0級01:1級10:2級11:3級0:GDT1:LDT2-5-280386微處理器與8086/80286兼容,地址線32位,數(shù)據(jù)線32位,一.主要性能:1.靈活的32位微處理器:8位,16位,32位數(shù)據(jù)類型8個通用寄存器2.較大的存儲空間4000MB物理空間64GB(64000MB)虛擬空間存儲器的分段結(jié)構(gòu),一個段可達4GB3.集成的存儲管理部件支持虛擬存儲器可選擇的片內(nèi)分頁機構(gòu)與80286完全兼容4.目標(biāo)碼與8086完全兼容5.片內(nèi)高速緩沖存儲器6.指令流水線結(jié)構(gòu)7.時鐘12MHZ/16MHZ8.完整的系統(tǒng)開發(fā)支持工具軟件:C.P/LM

匯編生成工具…...二.80386的寄存器結(jié)構(gòu)寄存器:7類,32個寄存器,包括全部8086,80186,80286的全部寄存器8個32通用寄存器

EAX,EBX,ECX,EDX,ESI,EDI,EBP,ESP

6個段寄存器,段描述符寄存器6個指令指針:EIP(32位)標(biāo)志寄存器:32位,比80286增加2個標(biāo)志(2位)控制寄存器3個(操作系統(tǒng)用)系統(tǒng)地址寄存器4個調(diào)試寄存器6個和測試寄存器2個三.80386的工作方式1.80386的存儲器的實地址方式

80386復(fù)位,處于實地址方式尋址空間1MB,

中斷向量表區(qū):00000~003FFH,256個中斷向量2.80386的存儲器的虛擬保護方式實存空間:232=4000MB虛存空間:64MMB=64GB中斷描述符表IDT協(xié)助中斷響應(yīng)和處理,256個

3.虛擬8086方式

在保護方式:軟件可切換進入虛擬的8086方式,運行8086程序,同時可以運行80386的操作系統(tǒng).在虛擬8086方式,80286可模擬多個8086處理器,使DOS程序能在保護方式下,作為其中的一個任務(wù)運行.三.80386的指令系統(tǒng)

將原有16位機的指令進行擴展,

新增加指令:條件設(shè)置指令:1條位處理指令:16條支持高級語言的指令:3條系統(tǒng)設(shè)置和測試:11條特權(quán)指令:6條中斷指令:IRETD2-5-380486微處理器1990年,推出與80386完全兼容的80486CPU,只對80386的底層作了改進.把80386和浮點運算協(xié)處理器80387及8KB超高速緩存集成在一個芯片上.168條引線，32條地址線，32條數(shù)據(jù)線32位微處理器一.32位的CPU,其性能:80486是首次采用RISC技術(shù)的微處理器,一條指令/時鐘周期80486可以模擬多個80286實現(xiàn)多任務(wù)功能多處理器支持具有多處理器指令/超高速緩存器/增加了6條新指令標(biāo)志寄存器:增加1位控制寄存器:增加2位增加頁面保護,增加機內(nèi)自測試預(yù)取指令隊列增加到32字節(jié)二.80486指令系統(tǒng):實際上,80486/Pentium的指令在功能上,格式,使用方法上,和80386指令系統(tǒng)完全相同.在速度上依次提高4-5-4Pent