8086 CPU的BIU和EU是如何相互协作完成指令的取指和执行的?具体工作流程是怎样的?
时间: 2024-12-09 10:25:35 浏览: 25
要理解8086 CPU中BIU和EU的相互协作过程,首先需要了解两者的功能。BIU(总线接口部件)主要负责与外部设备的数据交换,包括地址生成、数据传输和指令预取。EU(执行部件)则专注于指令的解码和执行,包括算术逻辑运算和控制指令流。BIU中的地址加法器用于计算20位物理地址,结合段地址寄存器和指令指针寄存器IP来定位内存中的指令或数据。指令一旦被预取到BIU的指令队列缓冲器中,EU便开始执行这些指令,操作通用寄存器或专用寄存器,并通过算术逻辑单元完成运算。
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)
工作流程大致如下:
1. 指令获取:CPU通过BIU中的地址加法器生成物理地址,从内存中获取指令,并将这些指令存储在BIU的指令队列缓冲器中。
2. 指令预取:BIU根据程序计数器(IP)的内容,预先从内存中读取一定数量的指令放入指令队列缓冲器,以便EU高效地执行。
3. 指令执行:EU从指令队列缓冲器中取出指令进行解码,并利用通用寄存器或专用寄存器执行指令。算术逻辑单元(ALU)在此过程中负责执行算术和逻辑运算。
4. 数据访问:在执行指令的过程中,若需要读写内存中的数据,EU会通过BIU来访问这些数据。
此外,EU在执行指令的过程中可能需要修改IP或其他寄存器的值,以控制程序的流程。EU执行完指令后,控制权返回给BIU,BIU根据新的IP值继续预取后续的指令,如此循环往复。
若想进一步掌握8086 CPU的工作机制,建议深入阅读《8086 CPU结构详解与BIU、EU功能解读》。这本书详细阐述了BIU和EU的内部结构和工作原理,以及它们如何相互协作来完成复杂的计算机任务。深入学习这些内容将有助于提升你的系统架构设计能力和解决实际工程问题的能力。
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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