第二章8086体系结构与80X86CPU.ppt

第二章8086体系结构
8086CPU结构
8086系统的结构和配置
8086CPU结构
8086CPU的内部结构
8086CPU的寄存器结构
8086CPU的管脚及功能
8086CPU的内部结构组成
8086CPU由两部分组成:
指令执行部件(EU,Execution Unit)
总线接口部件(BIU,Bus Interface Unit)
一、 8086CPU的内部结构
8086CPU的内部结构
执行部件(EU)主要由算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器FR、通用寄存器组和EU控制器等4个部件组成,其主要功能是执行指令。
总线接口部件(BIU)主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控制电路等4个部件组成,其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器并取指令暂存到指令队列中等待执行,访问存储器或I/O端口读取操作数参加EU运算或存放运算结果等。
EU和BIU的操作原则
l BIU中的指令队列有2个或2个以上字节为空时,BIU自动启动总线周期,取指填充指令队列。直至队列满,进入空闲状态。
l EU每执行完一条指令,从指令队列队首取指。系统初始化后,指令队列为空,EU等待BIU从内存取指,填充指令队列。
l EU取得指令,译码并执行指令。若指令需要取操作数或存操作结果,需访问存储器或I/O,EU向BIU发出访问总线请求。
l 当BIU接到EU的总线请求,若正忙(正在执行取指总线周期),则必须等待BIU执行完当前的总线周期,方能响应EU请求;若BIU空闲,则立即执行EU申请总线的请求。
l EU执行转移、调用和返回指令时,若下一条指令不在指令队列中,则队列被自动清除,BIU根据本条指令执行情况重新取指和填充指令队列。
l 空闲状态
8086CPU与一般CPU区别
一般CPU工作方式
8086CPU工作方式
取指
执指
取指
执指
取指
执指
取指
执指
取指
执指
取指
执指
通用寄存器
段寄存器
标志寄存器FR
指令指针寄存器IP
二、 8086CPU的寄存器结构