8086CPU引脚图及功能 8086CPU组成部分

8086简介

Intel8086是一个由Intel于1978年所设计的16位微处理器芯片，是x86架构的鼻祖。Intel8086拥有四个16位的通用寄存器，也能够当作八个8位寄存器来存取，以及四个16位索引寄存器（包含了堆栈指标）。资料寄存器通常由指令隐含地使用，针对暂存值需要复杂的寄存器配置。它提供64K8位元的输出输入（或32K16位元），以及固定的向量中断。大部分的指令只能够存取一个内存位址，所以其中一个操作数必须是一个寄存器。运算结果会储存在操作数中的一个寄存器。

8086的性能特点

16位的内部结构，16位双向数据信号线；

20位地址信号线，可寻址1M字节存储单元；

较强的指令系统；

利用第16位的地址总线来进行I/O端口寻址，可寻址64K个I/O端口；

中断功能强，可处理内部软件中断和外部中断，中断源可达256个；

单一的＋5V电源，单相时钟5MHz。

另外，Intel公司同期推出的Intel8088微处理器一种准16位微处理器，其内部寄存器，内部操作等均按16位处理器设计，与Intel8088微处理器基本上相同，不同的是其对外的数据线只有8位，目的是为了方便地与8位I/O接口芯片相兼容。

8086的组成部分

1、总线接口部件BIU

总线接口单元的功能：

从内存中取指令到指令预取队列

负责与内存或输入/输出接口之间的数据传送

在执行转移程序时，BIU使指令预取队列复位，从指定的新地址取指令，并立即传给执行单元执行。

2、执行部件EU

执行单元的功能：

指令译码

指令执行————————-在ALU中完成

暂存中间运算结果—————-通用寄存器

保存运算结果特征—————-标志寄存器flags

存储器组织

1.存储容量

8086有20根地址总线，因此，它可以直接寻址的存储器单元数为220=1Mbyte

2.物理地址

8086可直接寻址1Mbyte的存储空间，其地址区域为00000H—FFFFFH，与存储单元一一对应的20位地址，我们称之为存储单元的物理地址。3.存储器的分段及段地址

由于CPU内部的寄存器都是16位的，为了能够提供20位的物理地址，系统中采用了存储器分段的方法。规定存储器的一个段为64KB，由段寄存器来确定存储单元的段地址，由指令提供该单元相对于相应段起始地址的16位偏移量。

这样，系统的整个存储空间可分为16个互不重叠的逻辑段，如图2-3所示。存储器的每个段的容量为64KB，并允许在整个存储空间内浮动，即段与段之间可以部分重叠、完全重叠、连续排列，非常灵活，如图2-4所示。

4.偏移地址

偏移地址是某存储单元相对其所在段起始位臵的偏移字节数，或简称偏移量。它是一个16位的地址，根据指令的不同，它可以来自于CPU中不同的16位寄存器（IP、SP、BP、SI、DI、BX等）。

5.物理地址的形成

物理地址是由段地址与偏移地址共同决定的，段地址来自于段寄存器（CS、DS、ES、SS），是十六位地址，由段地址及偏移地址计算物理地址的表达式如下：

物理地址=段地址&TImes;16+偏移地址

例如：系统启动后，指令的物理地址由CS的内容与IP的内容共同决定，由于系统启动的CS=0FFFFH，IP=0000H，所以初始指令的物理地址为0FFFF0H，我们可以在0FFFF0H单元开始的几个单元中，固化一条无条件转移指令的代码，即转移到系统初始化程序部分。

6.存储器分段组织带来存储器管理的新特点

首先，在程序代码量、数据量不是太大的情况下，可使它们处于同一段内，即使它们在64Kbyte的范围内，这样可以减少指令的长度，提高指令运行的速度；

其次，内存分段为程序的浮动分配创造了条件；

第三，物理地址与形式地址并不是一一对应的，举例：6832H：1280H，物理地址为695A0H。

第四，各个分段之间可以重叠

7.特殊的内存区域

8088/8086系统中，有些内存区域的作用是固定的，用户不能随便使用，如：中断矢量区：00000H—003FFH共1K字节，用以存放256种中断类型的中断矢量，每个中断矢量占用4个字节，共256&TImes;4=1024=1K显示缓冲区：B0000H—B0F9FH约4000（25&TImes;80&TImes;2）字节，是单色显示器的显示缓冲区，存放文本方式下，所显示字符的ASCII码及属性码；B8000H—BBF3FH约16K字节，是彩色显示器的显示缓冲区，存放图形方式下，屏幕显示象素的代码。

启动区：FFFF0H—FFFFFH共16个单元，用以存放一条无条件转移指令的代码，转移到系统的初始化部分。