8086 CPU与微型计算机系统:指令、总线周期解析

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"微型计算机及其接口技术的相关复习内容,包括微型计算机的构成、微处理器的组成、总线的定义与分类,以及8086CPU的工作方式和相关组件。此外,还介绍了指令周期、总线周期、时钟周期的概念及其相互关系。" 微型计算机是一种以微处理器为核心的计算设备,它由运算器、控制器和寄存器阵列等基本部件组成。微型计算机系统则是在此基础上,结合内存、输入输出接口电路和辅助电路构建的完整系统。当配以外围设备和软件后,就构成了微型计算机系统。在这一系统中,单片机和单板机分别扮演着微控制器和嵌入式计算机的角色。 总线作为微型计算机系统中各个组件间信息交换的通道,由数据总线、地址总线和控制总线构成。根据其应用范围,总线可分为片总线、内总线和外总线。8086CPU是微型计算机中的核心处理器,它包含执行部件(EU)和总线接口部件(BIU),两者协同工作,负责指令执行和数据获取。8086CPU有两种工作模式:最小方式和最大方式,分别用于不同规模的系统构建,并需要不同的支持器件如时钟发生器、总线锁存器和总线收发器。 在CPU的工作过程中,时间单位的定义至关重要。指令周期是指执行一条指令所需的时间,通常由多个总线周期组成。总线周期是CPU与外部设备或内存交互信息的时间,而时钟周期是最基本的时间单位,是时钟脉冲重复的周期。8086CPU的总线周期至少由4个时钟周期组成。总线周期内可能包含数据传输的地址传送和数据传送阶段,有时还需要等待周期(总线状态保持不变)和空闲周期(无数据传输)。 此外,提到的MMX是多媒体扩展技术,提升了处理多媒体数据的能力;SEC是PENTIUM2的单边接口技术,提高了数据传输速度;SSE是数据流单指令多数据扩展,优化了浮点和向量运算性能。 微型计算机及其接口技术涉及到硬件架构、处理器内部工作原理、总线通信机制以及时间管理等多个方面,这些都是理解和设计计算机系统的基础。