8086CPU的结构和功能

CPU的简单介绍

40个管脚，16条数据总线、20条地址总线、16条控制总线。
总线：是用来连接CPU与其他部件的一组连线。
AD0-AD15低16位为地址/数据总线的复用。
在每个周期的开始用作地址总线的低16位，以给出内存单元的（IO端口）的地址。其余时间作为数据总线。
AD19-AD16为地址和状态的复用。分时复用。

I/O接口：是用来连接CPU与I/O设备的控制电路
总线包括：
（1）数据总线[DB]：传送信息；双向-三态总线
（2）地址总线[AD]：传送地址码；
（3）控制总线[CB]：传送控制信号；

微处理器的内部结构

CPU内部结构主要是四部分组成如下：
控制器、工作寄存器、I/O控制逻辑、ALU算数逻辑单元组成。
ALU：是运算器的核心，完成所有的运算操作。它是组合电路，且无记忆功能。
工作寄存器：
数据寄存器：暂存操作数和中间结果。
地址寄存器：用于暂存操作数的寻址信息。
控制器：CPU的指挥中心，[完成指令的读入，寄存，译码，并产生控制信号序列，使ALU完成制定的操作。]
控制器有以下部件组成：
程序计数器PC：用于保存下一条要执行的指令的地址，称作指令指针。
指令寄存器：从存储器中读入当前要执行的指令。
指令译码器：对指令进行译码。
控制逻辑部件：根据指令译码的分析，产生控制信号。
微处理器状态字：寄存处理器当前的状态，指令是否为0 ，进位借位是否溢出。
堆栈指针：指示堆栈的地址。

微处理器的功能结构

EU执行单元和BIU总线接口单元组成
EU和BIU可以独立并行执行，当指令队列中还没有指令时，EU处于等待状态。当EU执行需要访问的存储器或IO端口时BIU尽快完成存取数据的操作。

微处理器的寄存器组织

8086CPU有14个16位的寄存器，按照功能可分为8个通用寄存器、4个段寄存器、2个控制寄存器。
通用寄存器：

数据寄存器	作用
AX累加器	累加器
BX基址寄存器	虽然属于数据寄存器但是常常用作地址寄存器
CX 计数器	经常用作循环的计数寄存器
DX数据寄存器	用于寄存数据

4个16位的地址指针寄存器/变址寄存器

地址指针寄存器/变址寄存器	作用
变址寄存器SI	提供源操作数的段内偏移地址
变址寄存器DI	提供目的操作数的段内偏移地址
堆栈指针SP	用于保存堆栈段的段内偏移地址
基址寄存器BP	BP可以指定段内偏移地址，但是将BP用作地址寄存器时，一般情况下，默认段地址为SS

物理地址=短地址x10H+偏移地址

堆栈操作：先进后出原则，且堆栈必须按字操作。

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