自考《微型計算機及其接口技術》復習大綱(2)
第2章 80X86處理器
8086CPU兩個獨立的功能部件:
1. 執行部件(EU),由通用計算器、運算器和EU控制系統等組成,EU從BIU的指令隊列獲得指令并執行
2. 總線接口部件(BIU),由段寄存器、指令指針、地址形成邏輯、總線控制邏輯和指令隊列等組成,負責從內存中取指令和取操作數
8086CPU的兩種工作方式:
1. 更小方式,MN/MX接+5V(MX為低電平),用于構成小型單處理機系統
支持系統工作的器件:
(1) 時鐘發生器,8284A
(2) 總線鎖存器,74LS373
(3) 總線收發器,74LS245
控制信號由CPU提供
2. 更大方式,MN/MX接地(MX為低電平),用于構成多處理機和協處理機系統
支持系統工作的器件:
(1) 時鐘發生器,8284A
(2) 總線鎖存器,74LS373
(3) 總線收發器,74LS245
(4) 總線控制芯片,8288
控制信號由8288提供
指令周期、總線周期、時鐘周期的概念及其相互關系:
1. 執行一條指令所需要的時間稱為指令周期
2. 一個CPU同外部設備和內存儲器之間進行信息交換過程所需要的時間稱為總線周期
3. 時鐘脈沖的重復周期稱為時鐘周期
4. 一個指令周期由若干個總線周期組成,一個總線周期又由若干個時鐘周期組成
5. 8086CPU的總線周期至少由4個時鐘周期組成
6. 總線周期完成一次數據傳輸包括:傳送地址,傳送數據
等待周期——在等待周期期間,總線上的狀態一直保持不變
空閑周期——總線上無數據傳輸操作
MMX——多媒體擴展
SEC——單邊接口,PENTIUM2的封裝技術
SSE——數據流單指令多數據擴展,PENTIUM3的指令集
亂序執行——不完全按程序規定的指令順序執行(PENTIUM PRO)
推測執行——遇到轉移指令時,不等結果出來便先推測可能往哪里轉移以便提前執行(PENTIUM PRO)
8086CPU邏輯地址與物理地址的關系:
1. CPU與存儲器交換信息,使用20位物理地址
2. 程序中所涉及的都是16位邏輯地址
3. 物理地址 == 段基值 * 16 + 偏移地址
4. 20條地址線 == 1M,(00000H ~ FFFFFH);16條數據線 == 64K,(0000H ~ FFFFH)
5. 段起始地址必須能被16整除
8086的結構,各引腳功能,全部要掌握 (教科書 P14 ~ P18)
復位(RESET)時CPU內寄存器狀態:
1. PSW(FR)、IP、DS、SS、ES清零
2. CS置FFFFH
3. 指令隊列變空
8086CPU外部總線16位,8088CPU外部總線8位
80286CPU:
1. 16位CPU
2. 兩種工作方式:
(1) 實地址方式,使用20條地址線,兼容8086全部功能
(2) 保護虛地址方式,使用24條地址線,有16M的尋址能力
80386CPU:
1. 32位CPU
2. 數據線32位
3. 地址線32位,直接尋址4GB
4. 內部寄存器32位
5. 三種存儲器地址空間:邏輯地址,線性地址,物理地址
6. 三種工作方式:實方式,保護方式,虛擬8086方式
80486CPU:
1. 采用RISC
2. 集成FPU和CACHE



