文档介绍:第五章微处理器结构和微机总线系统
微机原理与接口技术
知识概述
第一节微机总线的基本概念
第三节 8086引脚功能
第二节 8086总线周期概念
第一节微机总线的基本概念
一、什么是总线
即:系统中各个部件进行信息交换的公共通道
二、微机总线的分类
即:片内总线(芯片级)或局部总线
内总线(板级)或系统总线
外部总线(设备级)或通信总线
微机原理与接口技术
第二节 8086总线周期概念
1. 指令周期: CPU执行一条指令的时间称为一个指令周期。
(包括取指令和执行完该指令所需的全部时间)
2. 总线周期:通过外部总线对存储器或I/O端口进行一次读/写
操作的过程称为总线周期。
一个指令周期由若干个总线周期组成。
一个总线周期由若干时钟周期T组成。
3. 时钟周期:就是系统主时钟频率的倒数,它是CPU的基本时
间计量单位。
例如,某CPU的主频为5MHz,则其一个时钟周
期就是200ns,若主频为10MHz,则一个时钟周
期为100ns。
微机原理与接口技术
第三节 8086引脚功能
8086为40条引线、双列直插式封装。
8086有最小模式(单处理器组成的小系统)和最大模式
(多处理器系统)两种工作模式,其大部分引脚在两种组态
下功能是一样的,只有8根引脚的名称及功能不同
(24脚~31脚)。
什么是引脚等???
。
微机原理与接口技术
MN/MX
VCC、GND
CLK
AD15 - AD0
A19-A16/S6-S3
BHE/S7
ALE
RD,WR
M/IO
DEN,DT/R
RESET
READY
TEST
NMI
INTR
INTA
HOLD,HLDA
最小模式1-40引脚的功能定义
微机原理与接口技术
=1,设置为最小模式
VCC接入的电压为+5V±10%
GND有两条(1,20脚)
占空比为33%(1/3周期为低电平,2/3周期为高电平)。
分时复用的存储器或端口的地址/数据总线。
传送地址时为单向的三态输出,传送数据时可双向三态输入/输出。
T1:输出要访问的存储器或I/O端口的地址;
T2:变成高阻状态,为传输数据做准备;
T3:用于传输数据;
T4:结束总线周期。
注:a>当CPU响应中断,DMA方式时,这些线处于浮空状态(高阻态)
b>直接存储器存取(DMA)方式,使数据的传送不经过CPU,由DMA控制器来实现内存与外设,或外设与外设之间的直接快速传送
A19--A16是地址的高4位,在T1输出地址。
S6--S3是CPU的状态信号,在T2-T4时输出CPU状态
当访问存储器时,T1输出的A19--A16与AD15--AD0组成20位地址信号
而访问I/O端口时 A19-A16=0000,AD15--AD0为16位地址信号
状态信号的S6=0,表示当前8086与总线相连
S5标志中断允许IF的状态
S4和S3组合指示当前使用的段寄存器(00,01,10,11)分别指ES,SS,CS,DS
在进行DMA方式时, A19-A16/S6-S3浮空
高数据总线允许/状态复用引脚,三态,输出
T1:输出,表示AD15—AD8上的数据有效
T2-T4 :用作S7输出,未赋予定义,作备用状态信号线
BHE 和A0组合起来表示当前数据在总线上的格式。(第二章内容)
ALE(Address Latch Enable)
是8086在每个总线周期的T1状态时发出的,作为地址锁存器的选通信号,表示当前ADi上输出的是地址信息,要求进行地址锁存。
RD =0,表示8086为存储器或I/O端口读操作。当DMA时,此线浮空。
WR=0,表示8086为存储器或I/O端口写操作。当DMA时,此线浮空。
输出,三态。
=1,表示CPU与存储器之间数据传输
=0,表示CPU和I/O设备之间数据传输
注:当DMA时,此线浮空
最小模式1-40引脚的功能定义
微机原理与接口技术
MN/MX
VCC、GND
CLK
AD15 - AD0
A19-A16/S6-S3
BHE/S7
ALE
RD,WR
M/IO
DEN,DT/R
RESET
READY
TEST
NMI
INTR
INTA
HOLD,HLDA
Data Enable,数据选通信号。
Data Transmit/Receive, 控制其数据传输方向的信号。
如果DEN有效,表示允许传输。
则DT/ R =1,进行数据发送;
DT/ R =0,进行数据接收。
在DMA下,它们被置浮空。
RESET引起处理器立即结束现行操作。
CPU结束当前操作后,对状态标志寄存器、IP、DS、 SS、ES清零,而将CS设置为0FFFFH