微机技术习题解答：8086CPU与Pentium结构解析

"微机原理及试卷包含了关于微机技术、8086CPU结构、Pentium系列微处理器的基础知识，以及相关的考试题目解答。试卷涵盖了微处理器的组成、段寄存器的功能、指令周期、总线周期和时钟周期的概念，以及IP/EIP寄存器的作用等核心内容。" 在微机技术的学习中，了解8086CPU的结构至关重要。8086CPU由执行部件（BIU，Bus Interface Unit）和总线接口部件（EU，Execution Unit）两大部分组成。执行部件负责获取并执行指令，执行算术和逻辑运算，以及计算内存有效地址。它管理通用寄存器、标志寄存器和指令操作数。而总线接口部件则负责从内存中取出指令并送入指令队列，同时处理操作数的输入输出，与执行部件协作完成数据的读写。 8086微处理器有四个段寄存器：CS（Code Segment）、SS（Stack Segment）、DS（Data Segment）和ES（Extra Segment）。这些寄存器在不同场景下有不同的作用。例如，CS存放代码段的基址，SS存放堆栈段的基址，DS用于标识数据段的基址，而ES则用于指向附加段。在实模式下，它们直接定义了64KB存储器段的起始地址，通过左移4位与有效地址相加来形成物理地址。 指令周期、总线周期和时钟周期是理解CPU工作原理的关键概念。时钟周期是最基本的时间单位，是CPU脉冲的时间间隔。总线周期是CPU通过总线进行数据传输所需的时间，通常一个总线周期包含若干个时钟周期。而指令周期是指CPU完成一条指令所需的时间，它由若干个总线周期组成，因为执行指令可能涉及多个步骤，如取指令、解码、执行等。 IP/EIP寄存器在微处理器中扮演着关键角色，它们存储的是下一条待执行指令在内存中的偏移地址。当CPU执行完一条指令后，IP/EIP会自动增加对应指令的字节数，以便指向下一个指令。 在实模式下，Pentium微处理器采用8086的运行方式。段寄存器的值左移4位后与有效地址相加，得到物理地址。例如，如果段寄存器的值分别为2000H、2345H、6700H和0E000H，则对应的段起始地址分别为20000H、23450H、67000H和0E000H，结束地址分别为21FFFH、244FFH、67FFFH和0FFFFH。实模式下的地址计算是基于8086的16位地址机制，有效地址范围是0000H到FFFFH，因此物理地址的范围是00000H到0FFFFFH。 试卷中的这些内容对于理解和掌握微机原理以及准备相关考试是非常有价值的，涵盖了8086CPU的基础知识，Pentium微处理器的工作模式，以及与内存管理和指令执行相关的概念。