说明8088CPU中EU和BIU的主要功能。在执行指令时EU能直接访问存储器吗

8088 CPU中EU（Execution Unit）的主要功能是执行指令，包括算术逻辑运算、数据传输、程序控制等操作。BIU（Bus Interface Unit）的主要功能是与系统总线进行通信，包括读写存储器、I/O端口等操作。

在执行指令时，EU不能直接访问存储器，需要通过BIU进行访问。EU从指令队列中获取指令，在BIU的控制下访问存储器或I/O端口来获取指令所需的操作数和存储结果。经过处理后，EU再将结果写回到存储器中。

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8086/8088CPU内部结构从功能上分为BIU和EU两部分，试说明BIU和EU各自的组成和功能，并说明他们是如何实现取指令和执行指令并行工作的

### 回答1：
BIU和EU是8086/8088CPU的两个核心部分，分别负责不同的任务。具体的组成和功能如下：

BIU（Bus Interface Unit）：BIU是CPU与外部总线之间的接口，它主要负责以下几个方面的任务：

1. 取指令：BIU从存储器中读取指令，并将其送往EU。

2. 段地址转换：在执行指令时，需要将逻辑地址转换为物理地址。BIU通过段基址和偏移地址相加的方式，实现逻辑地址到物理地址的转换。

3. 端口访问：BIU负责CPU与外部设备之间的数据传输，包括输入和输出操作。

EU（Execution Unit）：EU是CPU的执行单元，它主要负责以下几个方面的任务：

1. 指令解码：EU负责对从BIU中获取的指令进行解码，并根据指令的类型执行相应的操作。

2. 数据处理：EU执行指令时，需要对数据进行处理。它包括算术运算、逻辑运算、移位等操作。

3. 寄存器操作：EU负责对寄存器进行读写操作，包括通用寄存器、标志寄存器、指令指针寄存器等。

BIU和EU之间的协作是通过流水线技术来实现的。具体的工作流程如下：

1. BIU从存储器中读取指令，并送往EU。

2. EU对指令进行解码，并根据指令类型执行相应的操作。

3. 当EU需要访问存储器或端口时，会向BIU发送请求，BIU会根据请求从存储器或端口中读取数据，并将其送往EU。

4. 在EU执行指令时，BIU会同时从存储器中读取下一条指令，以便在EU执行完当前指令后能够立即开始执行下一条指令。

通过这种流水线技术，BIU和EU能够同时工作，从而提高了CPU的效率。但是，由于指令和数据的访问具有冲突性，所以在处理器中还需要一些额外的机制来解决这些冲突，例如流水线暂停、乱序执行等。

### 回答2：
8086/8088CPU是一种基于x86架构的微处理器，其内部结构可以根据功能划分为BIU（总线接口单元）和EU（执行单元）两个部分。

BIU是CPU的总线接口单元，主要负责与外部设备进行通信以及与内存进行数据传输。BIU由指令队列（IQ）、段寄存器和地址加法器组成。其中，指令队列用来暂存取自内存的指令，以提高指令的执行效率；段寄存器用于存储指令和数据在内存中的段地址；地址加法器用于生成物理地址，将段地址和偏移地址相加。

EU是CPU的执行单元，主要负责指令的解码和执行。EU由指令译码器、算术逻辑单元（ALU）、寄存器组和标志寄存器组成。指令译码器将取自内存的指令解码为对应的操作码，并根据操作码对寄存器和内存进行操作；ALU用于进行算术和逻辑运算；寄存器组用于存储变量和中间结果；标志寄存器用于标记指令执行的状态和结果。

在8086/8088CPU中，BIU和EU实现取指令和执行指令的并行工作。具体实现过程如下：

1. 取指令阶段：BIU从内存中读取指令，并将其存储到指令队列中。同时，EU在上一个指令的执行过程中对指令进行译码，并将操作数从寄存器或内存中取出。

2. 执行指令阶段：EU根据指令译码的结果进行相应的操作，并将结果存储到寄存器或内存中。同时，BIU从指令队列中读取下一条指令，并将其存储到指令寄存器中，准备下一条指令的执行。

通过这种方式，BIU和EU在不同的阶段同时工作，实现了取指令和执行指令的并行工作。这样可以提高CPU的吞吐量和运行效率，同时减少了取指令和执行指令之间的等待时间，加快了程序的执行速度。由于指令队列的存在，BIU可以预先从内存中提取指令，使得EU能够在取指令的同时进行指令的解码和执行，充分利用了CPU的处理能力。

### 回答3：
8086/8088 CPU是一种16位的处理器，它的内部结构从功能上分为两部分：总线接口单元(BIU)和执行单元(EU)。

BIU负责与外部设备进行通信。它由指令队列、指令地址生成器和总线控制电路组成。指令队列是BIU中的一个缓冲区，用于存放待执行的指令。指令地址生成器负责生成下一条指令的地址，并将其存入指令队列。总线控制电路控制内部数据和地址的传输，以及与外部设备进行通信。

EU负责执行指令。它由通用寄存器组、算术逻辑单元(ALU)、标志寄存器、控制单元等部分组成。通用寄存器组用于保存操作数和结果。ALU执行算术和逻辑运算。标志寄存器用于存储运算结果的特殊标志。控制单元负责控制指令的执行顺序和操作。

8086/8088 CPU实现取指令和执行指令的并行工作是通过流水线技术实现的。具体来说，取指令和执行指令的过程被分成多个阶段，每个阶段由一个时钟周期完成。BIU和EU在不同的阶段处理不同的任务。

在取指令阶段，BIU从内存中取出指令并将其存入指令队列。同时，指令地址生成器生成下一条指令的地址。在执行指令阶段，EU从指令队列中读取待执行的指令，并根据指令的操作码执行相应的操作。同时，控制单元负责控制指令的执行顺序和操作。

由于取指令和执行指令的过程被划分为多个阶段，每个阶段只需一个时钟周期完成，因此可以在同一时钟周期内同时进行取指令和执行指令的操作。这样就实现了取指令和执行指令的并行工作，提高了CPU的工作效率。

综上所述，8086/8088 CPU的BIU负责与外部设备通信和取指令，EU负责执行指令。它们通过流水线技术实现取指令和执行指令的并行工作，提高了CPU的工作效率。