第二课 Intel 8086微处理器简介

第二章8086微处理器【回顾】微型计算机及微机系统的组成、结构与工作过程，CPU的基本概念与一般结构。

本讲重点8086微处理器的一般性能特点，内部编程结构的两大组成部分及在信息处理中的相互协调关系，处理器状态字PSW及各个标志位，8086微机系统的存储器组织。

一、8086微处理器1．引言8086微处理器是Intel公司推出的第三代CPU芯片，它们的内部结构基本相同，都采用16位结构进行操作及存储器寻址，但外部性能有所差异，两种处理器都封装在相同的40脚双列直插组件（DIP）中。

2．8086微处理器的一般性能特点：16位的内部结构，16位双向数据信号线；20位地址信号线，可寻址1M字节存储单元；较强的指令系统；利用第16位的地址总线来进行I/O端口寻址，可寻址64K个I/O端口；中断功能强，可处理内部软件中断和外部中断，中断源可达256个；单一的＋5V电源，单相时钟5MHz。

另外，Intel公司同期推出的Intel8088微处理器一种准16位微处理器，其内部寄存器，内部操作等均按16位处理器设计，与Intel8088微处理器基本上相同，不同的是其对外的数据线只有8位，目的是为了方便地与8位I/O接口芯片相兼容。

3．8086CPU的编程结构编程结构：是指从程序员和使用者的角度看到的结构，亦可称为功能结构。

如图2－1所示是8086CPU的内部功能结构。

从功能上来看，8086CPU可分为两部分，即总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）和执行部件EU（Execution Unit）。

(1) 执行部件（EU）功能：负责指令的执行。

组成：包括①ALU(算术逻辑单元)、②通用寄存器组和③标志寄存器等，主要进行8位及16位的各种运算。

图2-1 8086/8088CPU内部功能结构图(2) 总线接口部件（BIU）功能：负责与存储器及I/O接口之间的数据传送操作。

具体来看，完成取指令送指令队列，配合执行部件的动作，从内存单元或I/O端口取操作数，或者将操作结果送内存单元或者I/O端口。

微型计算机主要是由微处理器(CPU)、主存储器、外部设备及互联部件组成，总线（数据总线、地址总线、控制总线）在部件之间提供通信。

Intel 8086微处理器按功能可分为两大部分：执行部件和总线接口部件执行部件主要由寄存器组、算逻部件、标志寄存器组成含有8个16位的标志寄存器，这些标志寄存器属于CPU的专用存储器，按其用途可分为两组：数据寄存器组和指示器变址寄存器组数据寄存器组（AX、BX、CX、DX）数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息。

AX：累加器，其作用为乘除运算，字的输入输出，中间结果的缓存BX：基址寄存器，其作用为存储器的指针使用CX：计数寄存器，其作用为串操作和循环控制DX：数据寄存器，其作用为字的乘除运算，间接的输入输出，也可以用作存放I/O的端口地址高8位H组：AH、BH、CH、DH低8位L组：AL、BL、CL、DL指示器变址寄存器（SI、DI、SP、BP）它们一般存放操作数的偏移地址，用作指示器或者变址寄存器。

SP：堆栈指示器，其作用为存取堆栈的指针DI：存储器指针，其作用为串指令目的操作数指针（目的变址寄存器）BP：堆栈操作数的基址寄存器SI：源变址寄存器。

当SI、DI和BP不用做指示器和变址寄存器时，也可以将他们当作数据寄存器使用，用来保存操作数和运算结果，但是这时只能呢个用来做16位寄存器而不能是8位的。

由于SP是专用的堆栈指示器，所以他不能做数据寄存器使用。

总线接口部件由于执行部件所提供的存储器地址是16位的，而8086访问1M空间却需要20位的地址，为了形成这20位地址，在总线接口部件中设立了4个段寄存器（CS、DS、ES和SS）CS：代码段寄存器，指示当前代码段，即它规定了现行程序所在的存储区首址DS：数据段寄存器ES：附加数据段寄存器SS：堆栈段寄存器，每个段可达64K字节。

在总线接口部件中，还有一个很重要的寄存器——指令指示器（IP），他总是保存着下一次将要从主存中取出的指令的偏移地址，其值为该指令到所在段段首址的字节距离。