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《第2章 微處理器與總線ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第二章8086/8088CPU系統(tǒng)結(jié)構(gòu)i80X86，80586CPU商標(biāo)注冊Pentium，中文注冊“奔騰”PentiumⅡPentiumⅢPentiumIVCPU是微型計算機(jī)的運(yùn)算和控制中心常見CPU型號：一、微處理器的組成1、運(yùn)算器：又稱算術(shù)邏輯單元（arithmeticandlogicunit）2、控制器：指令寄存器、指令譯碼器、定時與控制邏輯電路。3、寄存器組Registers：分為專用寄存器和通用寄存器。2.1微處理器概述二、微處理器的主要技術(shù)指標(biāo)1、時鐘頻率：主頻，單位MHz2、字長：能一次處理的二進(jìn)制位數(shù)＝CPU內(nèi)部寄存器和數(shù)據(jù)總線的寬度
2、3、最大可直接尋址的內(nèi)存：由地址總線的寬度決定2.1微處理器概述地址總線寬度：16位，20位，32位可直接尋址內(nèi)存：216(64KB),220(1MB),232(4GB)4、數(shù)據(jù)總線的寬度：CPU與二級高速緩存、內(nèi)存及I/O接口進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)5、流水線和并行處理：2.1微處理器概述（1）取指令（2）分析指令（3）取操作數(shù)（4）執(zhí)行指令（5）保存結(jié)果三、80x86微處理器1、8080/8085到8086/8088：2.1微處理器概述型號地址總線內(nèi)部數(shù)據(jù)總線外部數(shù)據(jù)總線808620位，尋址空間1MB16位16位808820位，尋址空間1MB16
3、位8位采用流水線技術(shù)三、80x86微處理器2、80286/80386/80486：2.1微處理器概述型號地址總線內(nèi)部及外部數(shù)據(jù)總線8028624位（16MB）16位實模式和保護(hù)模式(為每個任務(wù)提供虛擬1GB內(nèi)存)8038632位（4GB）32位為每個任務(wù)提供虛擬64TB（264B）內(nèi)存8048632位（4GB）32位浮點處理部件＋8KB高速緩沖存儲器三、80x86微處理器3、Pentium微處理器：2.1微處理器概述型號地址總線數(shù)據(jù)總線Pentium32位內(nèi)部32位，外部64位超標(biāo)量結(jié)構(gòu)：兩條整數(shù)指令流水線2.28086/8088微處理器一、8086/
4、8088CPU概述型號地址總線內(nèi)部數(shù)據(jù)總線外部數(shù)據(jù)總線808620位（1MB）16位16位808820位（1MB）16位8位采用流水線技術(shù)（1）取指令（2）分析指令（3）取操作數(shù)（4）執(zhí)行指令（5）保存結(jié)果EU：分析指令＋執(zhí)行指令BIU：取指令＋取操作數(shù)＋存結(jié)果8086CPUAHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDIAXBXCXDX執(zhí)行部件EUALUEU控制電路標(biāo)志寄存器FR（指令譯碼和執(zhí)行指令）DB16位AB20位總線接口BIU?CSDSESSSIP總線控制電路指令隊列地址總線20位16位（完成總線操作，以及形成20位物理地址）CB2.2.28
5、086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)EU中執(zhí)行指令的同時，BIU可以取下一條指令，這種結(jié)構(gòu)稱為流水線結(jié)構(gòu)2.2.28086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)1、16位段地址寄存器CS、DS、ES、SS；2、16位指令寄存器IP3、20位地址加法器形成20位物理地址4、6字節(jié)指令隊列總線接口BIU：?CPU內(nèi)部寄存器均為16位，但輸出地址為20位5、總線控制電路2.2.28086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)1、16位段地址寄存器CS、DS、ES、SS；2、16位指令寄存器IP3、20位地址加法器形成20位物理地址4、6字節(jié)指令隊列總線接口BIU：?CPU內(nèi)部寄存器均為16位，但輸出地址為20位2.2.2
6、8086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)物理地址：CPU輸出的20位地址；邏輯地址：CPU內(nèi)地址的表示，16位，分為段地址和偏移地址物理地址=段地址?16+偏移地址例：已知邏輯地址為2000H：1000H則對應(yīng)的物理地址為：2000H*16+1000H=20000H+1000H=21000H2.2.28086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)物理地址=段基地址?16+偏移地址物理地址的形成偏移地址15……….....0段基址000019………...…….0地址加法器物理地址19…….……….....015……….....0段基址2.2.28086CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)2-18088/8086CPU
7、結(jié)構(gòu)內(nèi)存1000H：0000H0001HFFFFHF000H：0000H0001HFFFFH段段段0000H：0000H0001HFFFFH每個段的最大容量為64K段地址：偏移地址30H31H32H內(nèi)存00000H00001H00002H00003H00004H00005HFFFFEHFFFFFH物理地址邏輯地址8086CPU的內(nèi)部寄存器ALU標(biāo)志寄存器FRAHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDIAXBXCXDX?CSDSESSSIP總線控制電路指令隊列2.2.38086CPU的內(nèi)部寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI1514
8、10AXBXCXDX累加器基址寄存器計數(shù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器堆棧指針基址指針源變址寄存器目的變址寄
