在8086 CPU中,BIU和EU是如何相互配合实现指令和数据的获取与处理的?
时间: 2024-12-09 14:25:21 浏览: 23
8086 CPU中的BIU和EU是其内部两大核心部件,它们各自承担不同的功能,同时又通过精密的协同工作来实现指令的获取、解码、执行以及数据的处理。BIU(Bus Interface Unit)主要负责与外部设备进行数据交换,它包含地址加法器、段地址寄存器、指令指针寄存器、内部暂存器、指令队列缓冲器和总线逻辑控制器等关键组件。EU(Execution Unit)则专注于指令的执行,它包括通用寄存器、专用寄存器、算术逻辑单元和EU控制器。
参考资源链接:[8086 CPU结构详解与BIU、EU功能解读](https://wenku.csdn.net/doc/28ps7ga3nr?spm=1055.2569.3001.10343)
BIU使用地址加法器将16位的段地址和16位的偏移地址组合成20位的物理地址,这样就可以访问内存中高达1MB的地址空间。段地址寄存器(CS、DS、ES、SS)存储不同内存段的基地址,指令指针寄存器IP跟踪当前执行的指令位置。BIU还可以预取指令到指令队列缓冲器中,以便EU高效地取用指令执行。
EU中的通用寄存器(AX、BX、CX、DX)和专用寄存器(BP、SP、SI、DI)用于临时存储操作数和结果,而算术逻辑单元(ALU)则负责执行实际的算术和逻辑运算。EU控制器负责指令的解码和执行流程的控制,确保指令按照正确的顺序执行。
两部件之间的协同工作是通过指令队列实现的,BIU不断预取指令并存入队列,EU则从中取出并执行指令。这一设计允许EU在BIU忙于内存访问时继续处理指令,提高了CPU的整体效率。
对于希望深入了解8086 CPU结构和工作原理的读者,推荐阅读《8086 CPU结构详解与BIU、EU功能解读》。这本书详细讲解了BIU和EU的内部结构及其协同工作方式,特别适合微机原理或计算机组成原理的学习者。通过学习BIU和EU的各自功能及其协同作用,你可以更全面地理解CPU的工作原理,掌握计算机体系结构的基础知识。
参考资源链接:[8086 CPU结构详解与BIU、EU功能解读](https://wenku.csdn.net/doc/28ps7ga3nr?spm=1055.2569.3001.10343)
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