8086/8088微处理器：第二章概览

"微机原理 第二章 ppt" 在微机原理的学习中，第二章主要讲解的是16位微处理器，特别是8086/8088微处理器的编程结构、引脚信号、工作模式、操作时序、存储器和I/O编址等关键概念。这一章由黄景涛教授讲解，旨在深入理解微处理器的工作原理和技术。 8086/8088是16位微处理器，其主要性能指标包括字长和主频。字长决定了处理器一次能处理的数据宽度，8086/8088的字长为16位，而它们的地址总线宽度为20位，这意味着它们可以寻址1MB（2^20字节）的内存空间。8088与8086的主要区别在于指令预取队列的大小和数据总线引脚数量，8088有4字节的预取队列和8根数据总线引脚，而8086则分别为6字节和16根。 8086的编程结构被分为两个部分：总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）。BIU负责与存储器和I/O端口交互，获取指令并处理数据传输，而EU则负责实际的指令执行。这两个部件协同工作，使得CPU可以高效地执行任务。 8086的寄存器组是其核心组成部分，包括了段寄存器（如CS、DS、ES、SS）和指令指针寄存器（IP）等。段寄存器用于指定内存的各个段地址，IP则保存当前执行指令的下一个指令地址的偏移量。地址加法器结合段寄存器和IP计算出实际的物理地址，使得CPU能够正确访问内存中的指令和数据。 此外，8086支持两种工作模式：最小模式和最大模式。最小模式下，8086作为单片系统使用，所有控制信号由CPU直接提供；而在最大模式中，8086可以作为多芯片系统的一部分，与其他芯片如总线控制器协同工作，提供更复杂的系统扩展能力。 在8086的操作时序方面，它通过内部的时钟信号进行同步，执行每个指令通常需要多个时钟周期。在执行指令时，BIU会先从内存读取指令放入指令队列，然后EU解析并执行这些指令。对于存储器和I/O编址，8086使用了段基址+偏移量的方式，使得它可以访问1MB的地址空间，并且区分了对存储器和I/O设备的访问。 第二章的内容深入介绍了8086/8088微处理器的基础知识，这对于理解和开发基于这种处理器的系统至关重要。通过对这些概念的理解，学习者可以进一步探索微机系统的复杂性，包括中断系统、输入/输出操作、以及更高级的系统设计。