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3.1 Intel 8086微处理器

​ Intel 8086微处理器是由美国Intel公司1978年推出的高性能的16位微处理器,第三代微处理器的典型嗲表,它有20根地址线,直接寻址能力达到1MB,具有16根数据总线,内部总线和ALU均为16位,可进行8位和16位操作。

3.2 8086的存储组织

  1. 寻址空间

    计算机的寻址空间是由CPU地址总线的位数决定的。当存储器按字节编址时,若地址总线为n位,cpu寻址范围是2`n字节。

  2. 8086存储器的组织及寻址

    8086地址总线为20位,寻址能力为1MB,每个字节用唯一的一个地址码标识。地址的范围是0-2`20-1,用十进制表示为01048575。但习惯上使用十六进制表示,即00000HFFFFFH表示。这种每个字节对应一个地址的方式成为“按字节编址”。

    1. 字节数据(BYTE)

    2. 字数据(WORD)

      每个字节数据存放在两个连续的字节单元中。其中高8位存放在高地址字节,低8位存放在低地址字节,并规定将低字节的地址作为这个字的地址。

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数据类型 BHE‘ A0 操作 用到的数据引脚
规则字 0 0 从偶地址开始读/写一个字 D15-D0
字节 0 1 从奇地址开始读/写一个字 D15-D8
字节 0 0 从偶地址开始读/写一个字 D7-D0
非规则字 0 1 从奇地址开始读/写一个字(非规则字),第一总线周期高八位数据有效, D15-D8
非规则字 1 0 第二总线周期低8位数据有效 D7-D0
1 1 无效
  1. 存储器分段结构和物理地址形成

​ 1.存储器的分段结构

  • 8086的地址寄存器都是16位,用户不能直接使用20位的物理地址,编程时需使用逻辑地址寻址存储单元。

​ 逻辑地址形式:段的起始地址 : 段内的偏移地址

​ 段号 : 段内号

  • 段:代码段(CS )、数据段(DS)、堆栈段(SS)、附加数据段(ES)

  • 存储空间分多个逻辑段

    • 1MB 最多可以分为16个段.
    • 实际上,两个不同的逻辑段可以有重叠.

​ 2.物理地址的形成

  • 每个存储单元都有唯一物理地址,20位二进制,该地址在指令执行是有地址加法器形成,并进行硬件寻址。

  • 地址加法器做法:段地址左移4位,加上偏移地址就得到20位物理地址。

  • image-20220422165809346

  • 一个存储单元可以拥有多个逻辑地址,但只可能拥有一个唯一的物理地址

    • 例如:物理地址:00200H
    • 逻辑地址:0000H : 0200H
    • 逻辑地址:0020H : 0000H
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3.3 8086CPU内部结构

  • 总线接口部件BIU

    • 总线接口单元BIU,负责控制存储器读写。
  • 执行部件EU

    • 执行单元EU从指令队列中取出指令并执行。
  • 特点

    • 取指和执行指令分开进行,提高了速度。
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  • 注意(位数要相等)

    • mov ax,b1 错误
    • mov ax,si 正确
    • mov al,si Error
  • 标志寄存器:可以存放两种状态,存放一位。

  • 地址加法器:包含把地址左移四位的功能。

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