微机原理与接口技术_2章2.ppt

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1、微机原理与接口技术1/22/20231/22/2023第二章 8086系统结构 8086CPU8086CPU内部结构内部结构8086CPU8086CPU引脚及功能引脚及功能8086CPU8086CPU存储器组织存储器组织8086CPU8086CPU系统配置系统配置8086CPU8086CPU时序时序03:3903:392 2复习复习8086CPU内部结构03:3903:393 3复习复习80868086CPUCPU40403939383837373636353534343333323231313030292928282727262625252424232322222121GNDGNDADAD1

2、414ADAD1313ADAD1212ADAD1111ADAD1010ADAD9 9ADAD8 8ADAD7 7ADAD6 6ADAD5 5ADAD4 4ADAD3 3ADAD2 2ADAD1 1ADAD0 0NMINMIINTRINTRCLKCLKGNDGNDV VCCCCADAD1515ADAD1616/S/S3 3ADAD1717/S/S4 4ADAD1818/S/S5 5ADAD1919/S/S6 6BHE/SBHE/S7 7MN/MXMN/MXRDRDHOLD(RQ/GTHOLD(RQ/GT0 0)HLDA(RQ/GTHLDA(RQ/GT1 1)WR(LOCK)WR(LOCK)M/I

3、O(SM/IO(S2 2)DT/R(SDT/R(S1 1)DEN(SDEN(S0 0)ALE(QSALE(QS0 0)INTA(QSINTA(QS1 1)TESTTESTREADYREADYRESETRESET1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920208 80 08 86 6C CP PU U引引脚脚及及功功能能03:3903:394 4主要内容 存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段8086808680868086存储器的分体结构存储器的分体结构存储器的分体结构存储器

4、的分体结构堆栈的概念堆栈的概念堆栈的概念堆栈的概念2-3 2-3 80868086存储器组织存储器组织 2-4 2-4 80868086系统配置系统配置 最小模式最小模式最小模式最小模式最大模式最大模式最大模式最大模式有关术语有关术语有关术语有关术语存储器分类存储器分类存储器分类存储器分类03:3903:395 5一、有关术语一、有关术语一、有关术语一、有关术语1.1.位位位位 (bit)(bit)2.2.字节字节字节字节 (Byte)(Byte)3.3.字和字长字和字长字和字长字和字长 (word)(word)4.4.位编号位编号位编号位编号5.5.指令、指令系统和程序指令、指令系统和程序指

5、令、指令系统和程序指令、指令系统和程序6.6.寄存器寄存器寄存器寄存器 7.7.译码器译码器译码器译码器1/22/20231/22/20236 61.1.位位 (bit)(bit)l 指指计算机能表示的计算机能表示的最基本最小最基本最小的单位的单位l l 在计算机中采用二进制表示数据和指令，故：在计算机中采用二进制表示数据和指令，故：位就是一个二进制位，有两种状态，位就是一个二进制位，有两种状态，“0 0”和和 “1 1”2.2.字节字节 (Byte)(Byte)l 相邻的相邻的8 8位位二进制数称为一个字节二进制数称为一个字节 1 Byte=8 bit1 Byte=8 bit 如：如：110

6、0 0011 1100 0011 0101 0111 0101 0111 有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/20237 73 3字和字长字和字长 l 字长字长是每一个字所包含的二进制位数。是每一个字所包含的二进制位数。常与常与CPUCPU内部的寄存器、内部的寄存器、运算装置、总线宽度一致运算装置、总线宽度一致l l 字字是是CPUCPU内部进行数据处理的基本单位。内部进行数据处理的基本单位。有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/20238 8例例例例 某某某某CPUCPUCPUCPU内含内含内含内含 8 8 8 8位运算器位运算器位运算器位运算器

7、，则：，则：，则：，则：参加运算的数及结果均以参加运算的数及结果均以参加运算的数及结果均以参加运算的数及结果均以 8 8 8 8位位位位 表示表示表示表示,最高位产生的进位或借位在最高位产生的进位或借位在最高位产生的进位或借位在最高位产生的进位或借位在8 8 8 8位运算器位运算器位运算器位运算器中中中中不保存，不保存，不保存，不保存，而将其而将其而将其而将其保存到标志寄存器保存到标志寄存器保存到标志寄存器保存到标志寄存器中中中中 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 被加数被加数(8(8位位)+1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 加数加数

8、(8(8位位)进位进位 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 00 1 0 0 0 1 0 0 和和(8(8位位)进位进位进位进位运运运运算算算算器器器器被加数被加数被加数被加数加数加数加数加数标志标志标志标志寄存器寄存器寄存器寄存器运运运运算算算算器器器器和和和和有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/20239 9字长是衡量字长是衡量字长是衡量字长是衡量CPUCPU工作性能的一个重要参数。工作性能的一个重要参数。工作性能的一个重要参数。工作性能的一个重要参数。不同类型的不同类型的CPUCPU有不同的字长。有不同的字长。如如:I

9、ntel 4004:Intel 4004 是是 4 4 位位 8080 8080 是是 8 8 位位 8088/8086/80286 8088/8086/80286 是是 1616 位位 80386/8048680386/80486、Pentium Pentium 是是 3232 位位 4 4位位 8 8次次 8 8位位 4 4次次1616位位 2 2次次3232位位 1 1次次 1010 1100 0110 0101 1001 1000 0100 0011 被加数被加数 +1100 0011 1100 0011 0001 0101 0101 1000 加数加数进位进位 1 1 1 1111

10、1 111 1 1 1 1111 1 111 1 1 0111 0000 0010 1000 1010 1101 1001 1011 和和有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/20231010位位位位 1 1 1 1 或或或或 0 0 0 0 1 1 1 1位位位位字节字节字节字节 1100 0011 1100 0011 1100 0011 1100 0011 8 8 8 8位位位位字字字字 1100 0011 1100 0011 1100 0011 1100 0011 0011001100110011 1100 1100 1100 1100 16161616位位位位双字

11、双字双字双字100 0011 100 0011 100 0011 100 0011 0011001100110011 1100 1100 1100 1100 1100110011001100 0011 0011 0011 0011 0011001100110011 1100 1100 1100 1100 32323232位位位位高字节高字节高字节高字节低字节低字节低字节低字节 高高高高 字字字字低低低低 字字字字把一个字定为把一个字定为把一个字定为把一个字定为16 16 16 16 位，位，位，位，1 1 1 1 WordWordWordWord=2 Byte =2 Byte =2 Byte

12、=2 Byte 一个双字定为一个双字定为一个双字定为一个双字定为32323232位位位位 1 1 1 1 DWordDWordDWordDWord=2 Word=4 Byte=2 Word=4 Byte=2 Word=4 Byte=2 Word=4 Byte有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/202311114.4.位编号位编号 为便于描述，对字节为便于描述，对字节为便于描述，对字节为便于描述，对字节,字和双字中的字和双字中的字和双字中的字和双字中的各位进行编号各位进行编号各位进行编号各位进行编号。从低位开始，从右到左依次为从低位开始，从右到左依次为从低位开始，从右到左

13、依次为从低位开始，从右到左依次为 0 0、1 1、2 2注意注意注意注意:从从从从0 0开始编号开始编号开始编号开始编号.编号编号7 76 65 54 43 32 21 10 01 10 01 10 00 00 01 10 0D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0A7A7A6A6A5A5A4A4A3A3A2A2A1A1A0A0字节字节字节字节数据数据D Dataata地址地址A Addressddress有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/20231212D0D0D7D7D15D15D8D815158 81 10 01 10 01 10 01

14、10 01 10 01 10 01 10 01 10 07 70 0A0A0A7A7A15A15A8A8字字的的位编号位编号为为15 0双字双字双字双字的的的的位位位位编号依此类推，为编号依此类推，为编号依此类推，为编号依此类推，为31 031 0有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/202313135.5.指令、指令系统和程序指令、指令系统和程序指令指令指令指令是是是是CPUCPU能执行的一个基本操作。能执行的一个基本操作。能执行的一个基本操作。能执行的一个基本操作。如：取数、加、减、乘、除、存数如：取数、加、减、乘、除、存数如：取数、加、减、乘、除、存数如：取数、加、

15、减、乘、除、存数 等等等等 指令系统指令系统指令系统指令系统是是是是CPUCPU所能执行的所能执行的所能执行的所能执行的全部操作全部操作全部操作全部操作。不同的不同的不同的不同的CPUCPU，其指令系统不同。其指令系统不同。其指令系统不同。其指令系统不同。程序程序程序程序是用户在使用计算机时，为要解决的问题，用一条是用户在使用计算机时，为要解决的问题，用一条是用户在使用计算机时，为要解决的问题，用一条是用户在使用计算机时，为要解决的问题，用一条条指令编写的条指令编写的条指令编写的条指令编写的指令序列指令序列指令序列指令序列。构成程序的指令在存储器中构成程序的指令在存储器中构成程序的指令在存储器

16、中构成程序的指令在存储器中一般都是顺序存放一般都是顺序存放一般都是顺序存放一般都是顺序存放，要破坏这种顺序性，要破坏这种顺序性，要破坏这种顺序性，要破坏这种顺序性，必须由转移指令操作必须由转移指令操作必须由转移指令操作必须由转移指令操作。有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/202314146 6寄存器寄存器 l 寄存器是用来存放数据和指令的一种基本逻辑部件。寄存器是用来存放数据和指令的一种基本逻辑部件。寄存器是用来存放数据和指令的一种基本逻辑部件。寄存器是用来存放数据和指令的一种基本逻辑部件。l l 根根根根据据据据存存存存放放放放信信信信息息息息的的的的不不不不同同同

17、同，有有有有指指指指令令令令寄寄寄寄存存存存器器器器、数数数数据据据据寄寄寄寄存存存存器器器器、地地地地址址址址寄存器等。寄存器等。寄存器等。寄存器等。地址总线地址总线地址总线地址总线 ABAB数据总线数据总线数据总线数据总线 DBDB控制总线控制总线控制总线控制总线 CBCB标标标标 志志志志寄存器寄存器寄存器寄存器指令寄存器指令寄存器指令寄存器指令寄存器数据寄存器数据寄存器数据寄存器数据寄存器控制电路控制电路控制电路控制电路指令译码器指令译码器指令译码器指令译码器地地地地址址址址寄寄寄寄存存存存器器器器指指指指 令令令令指指指指 针针针针寄存器寄存器寄存器寄存器R1R1R2R2R3R3R4

18、R4寄存器组寄存器组运运运运算算算算器器器器IPIPC C C CP P P PU U U U结结结结构构构构示示示示意意意意图图图图有关术语有关术语有关术语有关术语1/22/20231/22/202315157 7 7 7译码器译码器译码器译码器l l 译码器译码器译码器译码器是将输入代码转换成相应输出信号的是将输入代码转换成相应输出信号的是将输入代码转换成相应输出信号的是将输入代码转换成相应输出信号的逻辑电路逻辑电路逻辑电路逻辑电路。指令指令指令指令是是是是CPUCPU能执行的一个基本操作能执行的一个基本操作能执行的一个基本操作能执行的一个基本操作;CPUCPU的设计者对的设计者对的设计者

19、对的设计者对CPUCPU的所有指令进行的所有指令进行的所有指令进行的所有指令进行编码编码编码编码;用户用用户用用户用用户用编码形式的指令编码形式的指令编码形式的指令编码形式的指令进行编程，程序存放在内存中进行编程，程序存放在内存中进行编程，程序存放在内存中进行编程，程序存放在内存中;CPUCPU从从从从内存取来编码形式的指令内存取来编码形式的指令内存取来编码形式的指令内存取来编码形式的指令,对指令进行对指令进行对指令进行对指令进行译码译码译码译码，发出执行该指令功能所需的信号，发出执行该指令功能所需的信号，发出执行该指令功能所需的信号，发出执行该指令功能所需的信号有关术语有关术语有关术语有关术

20、语1/22/20231/22/20231616CPU CPU 总总总总线线线线 内存内存内存内存标标标标 志志志志寄存器寄存器寄存器寄存器地址总线地址总线地址总线地址总线 ABAB程程程程序序序序数数数数据据据据数据总线数据总线数据总线数据总线 DBDB控制总线控制总线控制总线控制总线 CBCB地地地地址址址址译译译译码码码码器器器器、指令指令指令指令1 1指令指令指令指令2 2指令指令指令指令3 3指令指令指令指令4 4、数据数据数据数据1 1数据数据数据数据2 2数据数据数据数据3 3、指令寄存器指令寄存器指令寄存器指令寄存器数据暂存器数据暂存器数据暂存器数据暂存器控制电路控制电路控制电路

21、控制电路指令译码器指令译码器指令译码器指令译码器地地地地址址址址寄寄寄寄存存存存器器器器指指指指 令令令令指指指指 针针针针寄存器寄存器寄存器寄存器R1R1R2R2R3R3R4R4寄存器组寄存器组寄存器组寄存器组运运运运算算算算器器器器IPIPl l 根据译码内容的不同，可分为：根据译码内容的不同，可分为：根据译码内容的不同，可分为：根据译码内容的不同，可分为：指令译码器指令译码器指令译码器指令译码器:将指令代码转换成该指令所需的各种将指令代码转换成该指令所需的各种将指令代码转换成该指令所需的各种将指令代码转换成该指令所需的各种控制信号控制信号控制信号控制信号。地址译码器地址译码器地址译码器地

22、址译码器:将地址信号转换成各地址单元相应的将地址信号转换成各地址单元相应的将地址信号转换成各地址单元相应的将地址信号转换成各地址单元相应的选通信号选通信号选通信号选通信号。1/22/20231/22/20231717二、存储器分类二、存储器分类二、存储器分类二、存储器分类1/22/20231/22/202318182-3 8086存储器组织 第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 1 1存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段1 1存储器地址的分段；存储器地址的分段；2 2物理地址的形成；物理地址的形成；3 3逻辑地址的来源

23、；逻辑地址的来源；2 280868086存储器的分体结构存储器的分体结构1 1分体结构概念；分体结构概念；2 2分体结构读写操作；分体结构读写操作；3 3存储器与总线连接；存储器与总线连接；3 3堆栈的概念堆栈的概念堆栈的定义；堆栈的定义；堆栈段的构成及特点；堆栈段的构成及特点；堆栈的工作方式及特点；堆栈的工作方式及特点；主要内容主要内容主要内容主要内容1/22/20231/22/202319191 1存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器的要求存储器的要求存储器的要求存储器的要求：以以以以字节字节字节字节为单位存储信息，每个存储单元有为单位存储信息，每个存储单

24、元有为单位存储信息，每个存储单元有为单位存储信息，每个存储单元有唯一的地址唯一的地址唯一的地址唯一的地址。分段管理的原因：分段管理的原因：分段管理的原因：分段管理的原因：8086808680888088系统的存储空间系统的存储空间系统的存储空间系统的存储空间lMlM字节字节字节字节(即即即即2 22020，要，要，要，要2020位物理地址位物理地址位物理地址位物理地址)，CPUCPU内部寄存器只内部寄存器只内部寄存器只内部寄存器只有有有有1616位（只能寻址位（只能寻址位（只能寻址位（只能寻址64K64K字节）。整个存储字节）。整个存储字节）。整个存储字节）。整个存储中间分成许多逻辑段。中间分

25、成许多逻辑段。中间分成许多逻辑段。中间分成许多逻辑段。(1)(1)(1)(1)存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 0段段00000000000FFFF0FFFF10000100001FFFF1FFFF F0000F0000FFFFFFFFFF1段段15段段64KB64KB64KB64KB64KB64KB03:3903:392020存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段1 1起点起点起点起点逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段2 2起点起点起点起

26、点逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段3 3起点起点起点起点逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段4 4起点起点起点起点逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段1 164KB64KB逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段2 264KB64KB逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段3 364KB64KB逻辑段逻辑段逻辑段逻辑段4 464KB64KB0000000000FFFFFFFFFF第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 分段管理的特点：分段管理的特点：分段管理的特点：分段管理的特点：pp 每段容量不超过每段容量不超过每段容量不超过每段容量不超过64K64K字节；字节；字节；字节；pp 允许各个逻辑段在整个存储允许

27、各个逻辑段在整个存储允许各个逻辑段在整个存储允许各个逻辑段在整个存储空间中浮动；空间中浮动；空间中浮动；空间中浮动；pp 段和段之间可以连续，也可段和段之间可以连续，也可段和段之间可以连续，也可段和段之间可以连续，也可以分开或重叠。以分开或重叠。以分开或重叠。以分开或重叠。pp 存储单元的实际地址：段地存储单元的实际地址：段地存储单元的实际地址：段地存储单元的实际地址：段地址址址址+段内偏移地址（段内偏移地址（段内偏移地址（段内偏移地址（IBM PCIBM PC机规定段的首地址必须从每机规定段的首地址必须从每机规定段的首地址必须从每机规定段的首地址必须从每小段小段小段小段(paragraph)

28、(paragraph)的首地址的首地址的首地址的首地址开始，机器规定每开始，机器规定每开始，机器规定每开始，机器规定每1616字节为字节为字节为字节为一小段，所以段起始地址必一小段，所以段起始地址必一小段，所以段起始地址必一小段，所以段起始地址必须能被须能被须能被须能被1616整除）。整除）。整除）。整除）。03:3903:392121(2)(2)(2)(2)物理地址形成物理地址形成物理地址形成物理地址形成地址范围地址范围地址范围地址范围：00000FFFFFH00000FFFFFH物理地址物理地址物理地址物理地址段基址段基址段基址段基址1616十偏移地址十偏移地址十偏移地址十偏移地址 其中：

29、其中：其中：其中：段基址段基址段基址段基址：放在段寄存器地址（：放在段寄存器地址（：放在段寄存器地址（：放在段寄存器地址（CSCS、DSDS、ESES、SSSS）偏移地址偏移地址偏移地址偏移地址：从段地址开始的相对偏移位置（放在指令指针寄存：从段地址开始的相对偏移位置（放在指令指针寄存：从段地址开始的相对偏移位置（放在指令指针寄存：从段地址开始的相对偏移位置（放在指令指针寄存器器器器IPIP、1616位通用寄存器中）位通用寄存器中）位通用寄存器中）位通用寄存器中）pp逻辑地址：逻辑地址：逻辑地址：逻辑地址：段基址段基址段基址段基址:偏移地址偏移地址偏移地址偏移地址 (无符号的无符号的无符号的无

30、符号的1616位二进制数，程序设计时用位二进制数，程序设计时用位二进制数，程序设计时用位二进制数，程序设计时用)pp物理地址：物理地址：物理地址：物理地址：存储器的绝对地址，是存储器的绝对地址，是存储器的绝对地址，是存储器的绝对地址，是CPUCPU访问存储器的实际寻址地址。访问存储器的实际寻址地址。访问存储器的实际寻址地址。访问存储器的实际寻址地址。第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段03:3903:392222物理地址形成过程：物理地址形成过程：物理地址形成过程：物理地址形成过程

31、：段基址 0000000015 0 15 0 3 2 1 03 2 1 0偏移地址15 15 0 0地址加法器物理地址19 019 0l l段基址指每段的起始地址，根据前述段基址指每段的起始地址，根据前述段基址指每段的起始地址，根据前述段基址指每段的起始地址，根据前述PCPC机规定，它必须是每小段的首地机规定，它必须是每小段的首地机规定，它必须是每小段的首地机规定，它必须是每小段的首地址，址，址，址，即必须能被即必须能被即必须能被即必须能被1616整除，则其低整除，则其低整除，则其低整除，则其低4 4位位位位一定为一定为一定为一定为0 0。l l从段寄存器中取出段基址，将其左移从段寄存器中取出

32、段基址，将其左移从段寄存器中取出段基址，将其左移从段寄存器中取出段基址，将其左移4 4位，再与位，再与位，再与位，再与1616位偏移地址相加，就得位偏移地址相加，就得位偏移地址相加，就得位偏移地址相加，就得到了物理地址（到了物理地址（到了物理地址（到了物理地址（由总线接口部件由总线接口部件由总线接口部件由总线接口部件BIUBIU的地址加法器完成的地址加法器完成的地址加法器完成的地址加法器完成）。）。）。）。第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段03:3903:392323(3)(3)

33、逻辑地址来源逻辑地址来源访问存储器的操作类型不同，访问存储器的操作类型不同，BIUBIU所使用的逻辑地址来源也不同所使用的逻辑地址来源也不同 操作类型操作类型隐含段地址隐含段地址替换段地址替换段地址偏移地址偏移地址取指令取指令CSCS无无无无IPIP堆栈操作堆栈操作SSSS无无无无SPSPBPBP为间址为间址SSSSCSCS、DSDS、ESES有效地址有效地址有效地址有效地址EAEA存取变量存取变量DSDSCSCS、SSSS、ESES有效地址有效地址有效地址有效地址EAEA源字符串源字符串DSDSCSCS、SSSS、ESESSISI目标字符串目标字符串ESES无无无无DIDI第二章第二章 80

34、868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段03:3903:392424IPIPCSCSSI,DI SI,DI 或BXBXDSDSSPSP或BPBPSSSS代码段代码段数据段数据段堆栈段堆栈段l l取指令取指令(IP)(IP)l l堆栈操作堆栈操作(SP)(SP)l l读读/写写存储器存储器操作数或访问变操作数或访问变量量l l字符串寻址字符串寻址（源操作数放在（源操作数放在DSDS：SISI中，目标中，目标操作数放在操作数放在ESES：DIDI中中)第二章第二章 80868086系统结构系统结构 8086

35、8086存储器组织存储器组织 存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段存储器地址的分段03:3903:3925252 280868086存储器的分体结构存储器的分体结构(1)(1)分体结构概念分体结构概念两个存储体：偶地址存储体两个存储体：偶地址存储体两个存储体：偶地址存储体两个存储体：偶地址存储体+奇地址存储体，各为奇地址存储体，各为奇地址存储体，各为奇地址存储体，各为512KByte512KByte，共，共，共，共1M Byte.1M Byte.512K8512K8位位位位奇地址存储体奇地址存储体奇地址存储体奇地址存储体（A A0 0=1 1）512K8512K8位位位位偶地址存储

36、体偶地址存储体偶地址存储体偶地址存储体（A A0 0=0 0）000010000100003000030000500005 FFFFFFFFFF000000000000002000020000400004 FFFFEFFFFE2 220201 1 2 220202 2第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 03:3903:39262680868086存储器的分体结构存储器的分体结构两个存储体：两个存储体：两个存储体：两个存储体：偶地址存储体偶地址存储体偶地址存储体偶地址存储体+奇地址存储体，奇地址存储体，奇地址存储体，奇地址存储体，各为各为各为各为

37、512KByte512KByte，共，共，共，共1M Byte1M Byte。512K8512K8位位位位奇地址存储体奇地址存储体奇地址存储体奇地址存储体（A A0 0=1 1）512K8512K8位位位位偶地址存储体偶地址存储体偶地址存储体偶地址存储体（A A0 0=0 0）000010000100003000030000500005 FFFFFFFFFF000000000000002000020000400004 FFFFEFFFFE2 220201 1 2 220202 2与数据总线低与数据总线低与数据总线低与数据总线低8 8位相连，当位相连，当位相连，当位相连，当A0A00 0时，选择

38、访问偶地址存储时，选择访问偶地址存储时，选择访问偶地址存储时，选择访问偶地址存储体，从低体，从低体，从低体，从低8 8位数据总线读写位数据总线读写位数据总线读写位数据总线读写一个字节。一个字节。一个字节。一个字节。与数据总线高与数据总线高与数据总线高与数据总线高8 8位相位相位相位相连，当连，当连，当连，当A A0 01 1时，选时，选时，选时，选择访问奇地址存储体，择访问奇地址存储体，择访问奇地址存储体，择访问奇地址存储体，从高从高从高从高8 8位数据总线读位数据总线读位数据总线读位数据总线读写一个字节。写一个字节。写一个字节。写一个字节。第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80

39、868086存储器组织存储器组织 03:3903:392727BHE ABHE A0 0操作操作总线使用情况总线使用情况0 00 0从偶地址开始读从偶地址开始读/写一个字写一个字ADAD1515 AD AD0 00 10 1从奇地址单元读从奇地址单元读/写一个字节写一个字节ADAD1515 AD AD8 81 01 0从偶地址单元读从偶地址单元读/写一个字节写一个字节ADAD7 7 AD AD0 01 11 1无效无效0 10 1从奇地址开始读从奇地址开始读/写一个字写一个字ADAD1515 AD AD8 81 01 0ADAD7 7 AD AD0 0BHE BHE、A A0 0 编码含义编码

40、含义第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 80868086存储器的分体结构存储器的分体结构03:3903:3928283434000FF000FF00100001000010100101 00103 00103121252520101字节存储字节存储字节存储字节存储 ：一个字节存放一个单元。：一个字节存放一个单元。：一个字节存放一个单元。：一个字节存放一个单元。如如如如单元单元单元单元00100H00100H中的内容为中的内容为中的内容为中的内容为34H34H，表示为表示为表示为表示为(0010000100H)H)3434H H。字存储字存储字存

41、储字存储：一个字存于相邻两个单元，且：一个字存于相邻两个单元，且：一个字存于相邻两个单元，且：一个字存于相邻两个单元，且低低低低位字节在低地址，高位字节在高地址位字节在低地址，高位字节在高地址位字节在低地址，高位字节在高地址位字节在低地址，高位字节在高地址，字字字字单元的地址以低位地址表示单元的地址以低位地址表示单元的地址以低位地址表示单元的地址以低位地址表示。如如如如：(0010000100H)H)1234H1234H，(0010300103H)H)0152H 0152H 一个字可以从偶地址开始存放，也可以从奇地址开始存放。一个字可以从偶地址开始存放，也可以从奇地址开始存放。一个字可以从偶地

42、址开始存放，也可以从奇地址开始存放。一个字可以从偶地址开始存放，也可以从奇地址开始存放。第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 80868086存储器的分体结构存储器的分体结构03:3903:392929(2)(2)分体结构读写操作分体结构读写操作0000000FF000FF100001000010001100011000210002 00103 00103100041000411112222333300000000000FF000FF100001000010001100011000210002 00103 00103100041000411112

43、22233331111从从从从偶地址偶地址偶地址偶地址读一个字节读一个字节读一个字节读一个字节从从从从奇地址奇地址奇地址奇地址读一个字节读一个字节读一个字节读一个字节注意：注意：注意：注意：8086CPU8086CPU访问存储器时，以字为单位进行，并从偶地址开始。访问存储器时，以字为单位进行，并从偶地址开始。访问存储器时，以字为单位进行，并从偶地址开始。访问存储器时，以字为单位进行，并从偶地址开始。第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 80868086存储器的分体结构存储器的分体结构03:3903:3930300000000FF000FF1000

44、01000010001100011000210002 00103 00103100041000411112222333333332222从从从从偶地址偶地址偶地址偶地址读一个字读一个字读一个字读一个字从从从从奇地址奇地址奇地址奇地址读一个字读一个字读一个字读一个字0000000FF000FF100001000010001100011000210002 00103 00103100041000411112222333322221111若字单元地址从偶地址偶地址开始，只需访问一次存储器一次存储器 若字单元地址从奇地址奇地址开始，要访问两次存储器两次存储器 第二章第二章 80868086系统结构系统

45、结构 80868086存储器组织存储器组织 80868086存储器的分体结构存储器的分体结构03:3903:393131(3)(3)存储器与总线连接存储器与总线连接D7D0 数据总线数据总线数据总线数据总线D15D8 数据总线数据总线数据总线数据总线D7D0奇地址存储体奇地址存储体SEL A19A0D7D0偶地址存储体偶地址存储体SEL A19A0A A0 0BHEBHEA19A1 地址总线地址总线地址总线地址总线80868086系统系统系统系统D7D0 数据总线数据总线数据总线数据总线D7D01M8位存储体位存储体A19A0A19A0 地址总线地址总线地址总线地址总线80888088系统系统

46、系统系统00000000000000100001FFFFFFFFFF第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 80868086存储器的分体结构存储器的分体结构03:3903:3932323 3堆栈的概念堆栈的概念(1)(1)堆栈的定义堆栈的定义堆栈是在存储器中开辟一个区域，用来存放堆栈是在存储器中开辟一个区域，用来存放堆栈是在存储器中开辟一个区域，用来存放堆栈是在存储器中开辟一个区域，用来存放需要暂时保存的数据。需要暂时保存的数据。需要暂时保存的数据。需要暂时保存的数据。(2)(2)堆栈段构成及特点堆栈段构成及特点 堆钱段由段定义语句在存储器中定义的

47、一个段，堆钱段由段定义语句在存储器中定义的一个段，堆钱段由段定义语句在存储器中定义的一个段，堆钱段由段定义语句在存储器中定义的一个段，可以在存储器可以在存储器可以在存储器可以在存储器1M1M字节空间内任意浮动，容量小于字节空间内任意浮动，容量小于字节空间内任意浮动，容量小于字节空间内任意浮动，容量小于等于等于等于等于64K64K字节。字节。字节。字节。段基址段基址段基址段基址由堆栈寄存器由堆栈寄存器由堆栈寄存器由堆栈寄存器SSSS指定，栈指定，栈指定，栈指定，栈顶由堆栈指针顶由堆栈指针顶由堆栈指针顶由堆栈指针SPSP指定，指定，指定，指定，SPSP指向当前栈顶单元指向当前栈顶单元指向当前栈顶单

48、元指向当前栈顶单元。C0000C0000 C1000C1000spsp向向向向上上上上增增增增长长长长栈底栈底栈底栈底第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 03:3903:393333堆栈的概念堆栈的概念(3)(3)堆栈的工作方式及特点堆栈的工作方式及特点 工作方式：工作方式：工作方式：工作方式：“先进后出先进后出先进后出先进后出”，指令为，指令为，指令为，指令为PUSHPUSH、POPPOP，栈顶指针栈顶指针栈顶指针栈顶指针SPSP的变化由的变化由的变化由的变化由CPUCPU自动管理。自动管理。自动管理。自动管理。操作特点：操作特点：操作特点：

49、操作特点：以字为单位进行操作，以字为单位进行操作，以字为单位进行操作，以字为单位进行操作，低字节低字节低字节低字节在在在在偶偶偶偶地地地地址，址，址，址，高字节高字节高字节高字节在在在在奇奇奇奇地址，每访问一次堆栈就能压入地址，每访问一次堆栈就能压入地址，每访问一次堆栈就能压入地址，每访问一次堆栈就能压入弹出一个弹出一个弹出一个弹出一个字字字字。地址增长方式：地址增长方式：地址增长方式：地址增长方式：一般是一般是一般是一般是向上增长向上增长向上增长向上增长：栈底设在存储：栈底设在存储：栈底设在存储：栈底设在存储器的高地址区，堆栈器的高地址区，堆栈器的高地址区，堆栈器的高地址区，堆栈地址由高向低

50、变化地址由高向低变化地址由高向低变化地址由高向低变化。C0000C0000 C1000C1000spsp向向向向上上上上增增增增长长长长栈底栈底栈底栈底第二章第二章 80868086系统结构系统结构 80868086存储器组织存储器组织 03:3903:393434堆栈操作指令的执行过程：堆栈操作指令的执行过程：C0000C0000 C1000C1000spsp向向向向上上上上增增增增长长长长栈底栈底栈底栈底l l执行执行执行执行PUSHPUSH指令时：指令时：指令时：指令时：CPUCPU自动修改指针自动修改指针自动修改指针自动修改指针SPSP2 2SPSP，使，使，使，使SPSP指向指向指向