8086/8088 CPU结构与微型计算机系统解析

"这是一份关于《微型计算机原理及应用》课程的习题答案，包含了对微型计算机系统的全面解析，特别是8086/8088CPU的结构和工作原理。" 微型计算机由多个核心部件组成，包括微处理器（CPU）、系统软件、外围设备、存储器、输入/输出（I/O）接口以及系统总线。微处理器是计算机的心脏，它由控制器和算术逻辑部件（ALU）构成，主要负责执行指令、进行运算、数据处理和系统控制。系统软件包括操作系统和系统实用程序，如操作系统（OS）、汇编程序、编译器、编辑器和调试工具，它们为用户提供交互界面和程序开发环境。外围设备如键盘、显示器、打印机和磁盘控制器等，用于输入、输出数据。存储器分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM），ROM存储固定程序，RAM则用于临时存储运行中的数据。系统总线，包括地址总线（AB）、控制总线（CB）和数据总线（DB），是连接CPU和其他部件的通信路径，确保数据、地址和控制信号的传输。 8086/8088CPU由总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）两部分组成。BIU负责从内存或I/O端口获取指令，而EU负责执行这些指令。这两部分通过一种称为流水线的技术协同工作。当指令队列有空位时，BIU会自动取指令；当EU准备执行指令时，它会从BIU的指令队列中取出指令，并在多个时钟周期内执行。在执行过程中，如果需要访问内存或外设，EU会向BIU发送总线请求。BIU在空闲时会立即响应，但如果它正忙于取指令，会先完成取指令操作，然后再响应总线请求。在没有总线访问请求且指令队列满时，BIU会进入空闲状态。转移指令和调用子程序等复杂指令会涉及到更复杂的控制流程，例如改变程序计数器以跳转到新的地址执行后续指令。 这份习题答案详细解释了微型计算机的工作机制，对于理解8086/8088CPU的工作原理及其与其他部件的交互具有重要意义。通过学习这些内容，学生可以深入掌握微型计算机的基本构造和操作，为后续的计算机科学学习打下坚实基础。