文档介绍：微处理器、微型计算机、微型计算机系统
1、微处理器(Microprocessor)
---职能是执行算术、逻辑运算和控制整个计算机自动地、协调地完成操作。(主要由运算器和控制器组成)
第一章微型计算机概述
I/O
BUS
外
围
设
备
Address Bus(AB)
Data Bus(DB)
Control Bus(CB)
CPU
存储器
I/O
接口
Control
微型计算机的组成
2、微型计算机(puter__MC)
--由CPU、存储器、输入/输出接口和系统总线组成。
3、微型计算机系统(puter System_MCS)
--以微型计算机为主体,配上外设和系统软件,就构成了微型计算机系统。
运算器
控制器
寄存器组
RAM
ROM
I/O端口
I/O端口
I/O设备
I/O设备
系统软件
微型计算机系统
微型计算机
微处理器
• 16位微处理器,40引脚双列直插式(1978推出);
•有16根数据线(D0-D15),20根地址线(A0-A19),
可直接寻址1M空间;I/O寻址64K
•时钟频率有 5MHZ、10MHZ,单一+5V电源;
•引脚功能复用(数据/地址AD0-AD15(A0-A15;D0-D15));
第二章微处理器的组成(以8086为例)
8086微处理器特点:
8086的内部结构
执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)
堆栈指针
源变址
目的变址
基址指针
PSW
通用寄存器(8个)
AX寄存器-是累加器
BX寄存器-是基址寄存器
CX寄存器-也叫计数寄存器
DX寄存器-是数据寄存器
SP寄存器-堆栈指针
BP寄存器-(堆栈)基数指针
DI寄存器-目的操作数的索引寄存器
SI寄存器-源操作数的索引寄存器
段寄存器
逻辑地址(16位)
段起始地址(16位)
0 0 0 0
物理地址(20位)
指令指针IP
取指令地址=CS基址×16+IP的位移量
当涉及到一个堆栈操作时
SS×16+SP
当需要向内存读或写一个操作数时
DS(ES)×16+(可能是指令中的直接地址,也可能是某寄存器的内容等)
合抱之木,生于毫末;
九层之台,起于累土;
千里之行,始于足下。
PSW
标志寄存器
×
×
×
×
O
D
I
T
S
Z
×
A
×
P
×
C
①辅助进位AF
②进位标志位CF
③溢出标志位OF
④符号标志位SF
⑤奇偶标志位PF
⑥零标志位ZF
控制标志位三个
状态标志位六个
①方向标志位DF
②开中断标志位IF
③陷阱标志位TF
时钟周期是CPU的基本时间计量单位(8086为100ns),由主频决定(T=1/F)
8086一个最基本的总线周期分4个时钟周期,即 T1、T2、T3、TW、T4、TI
时钟周期工作特征:
T1 状态:CPU发出20位地址(A0-A19)信息,指出存储单元或外设端口地址;
T2 状态:CPU从总线上撤消地址(A0-A15),为数据作准备(D0-D15);
T3 状态:要写入或读出的数据上数据总线;
TW 状态:等待状态; TI 状态:空闲状态;
T4 状态:总线周期结束。
8086总线周期的概念
总线周期— BIU完成一次访问存储器或I/O端口操作所需的时间,
一个总线周期由几个时钟周期(T状态)组成。