中国科技大学：《微机原理与接口技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 8086体系结构与80x86CPU

国第二章8086体系结构与80x86CPU 8086CPU结构 ■8086系统的结构和配置 8086PU内部时序 80x86型微处理器介绍

第二章8086体系结构与80x86CPU ◼ 8086CPU结构 ◼ 8086系统的结构和配置 ◼ 8086CPU内部时序 ◼ 80x86典型微处理器介绍

2.18086CPU结构 ◆8086CPU的内部结构 8086CPU的寄存器结构 ◆8086CPU的管脚及功

2.1 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 ◆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

◆ 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 总线接口部件HIU 地址总线20位 通用寄游执行部件EU 数据总线 AXAHAL B 8(k8(8位) 8ng6(16位) DX|_DH■D I 「内部通信寄存器 总线控制逻辑 外部总线 暂存寄存器 EU AlL 控 指令队列 制 FR 系 统

8086CPU的内部结构

指令执行部件(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

指令执行部件（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/○端 口读取操作数参加EU运算或存放运算结果

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 ●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。 ●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BU从内存 取指,填充指令队列。 ●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IO,EU向 BIU发出访问总线请求

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

●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BU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 ●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 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

8086CPU的寄存器结构 通用寄存器 段寄存器 标志寄存器FR ◆指令指针寄存器IP

◆ 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

◆1、通用寄存器 指令执行部件(EU)设有8个通用寄存器 AX BX CX DX SP BP SI DI

◆1、 通用寄存器 指令执行部件（EU）设有8个通用寄存器 AX BX CX DX SP BP SI DI