8086简介
8086工作原理
8086工作原理8086是一款经典的16位微处理器，由Intel公司于1978年设计和推出。
它被广泛应用于个人电脑中，并成为后来x86架构的基础。
8086微处理器采用了复杂指令集计算机（CISC）架构，具有16位的数据总线和20位的地址总线。
它的工作原理可以概括为指令译码、操作执行和数据传输。
首先，当8086微处理器接收到指令时，它会进行指令译码。
它会读取指令的操作码，并根据操作码来解析指令的含义和操作对象。
8086具有多种指令格式，包括数据传输、逻辑运算、算术运算、比较和跳转等。
指令译码过程是将指令转换为对应的操作和地址。
接下来，8086微处理器会执行指令的操作。
根据指令的类型，可以有不同的操作方式。
例如，对于数据传输指令，8086会根据指定的源地址和目标地址将数据从一个位置传输到另一个位置。
对于算术运算指令，8086会执行相应的加法、减法、乘法或除法运算，并将结果存储在指定的位置。
对于逻辑运算和比较指令，8086会对数据进行相应的操作，并根据操作结果跳转到指定的地址。
最后，8086微处理器会进行数据传输。
它有多种数据传输方式，包括内部和外部数据传输。
对于内部数据传输，8086可以将数据从一个寄存器传输到另一个寄存器，或者将数据从寄存器传输到内存，反之亦然。
对于外部数据传输，8086可以将数据从外部设备（如键盘、鼠标、磁盘等）读取到寄存器或内存中，或者将数据从寄存器或内存传输到外部设备。
8086微处理器还具有一些特殊的工作原理。
例如，它支持中断和异常处理机制，可以在发生特定事件时中断当前指令的执行，并转到相应的中断服务程序进行处理。
此外，8086还具有多种工作模式，包括实模式和保护模式。
实模式是8086最初的工作模式，可以直接访问1MB的内存。
保护模式是后来新增的工作模式，可以支持更大的内存访问，并提供更强的内存保护和特权级机制。
总之，8086微处理器是一款经典的16位微处理器，采用复杂指令集计算机架构。
微机原理第3章8086指令系统
微机原理第3章8086指令系统8086是Intel公司推出的一种16位微处理器，是x86架构的第一代处理器。
8086指令系统是8086微处理器所支持的指令集合，本章将介绍8086指令系统的基本特性和指令编码格式。
8086指令系统采用变长指令编码格式，指令长度可以是1个字节到多个字节，提供了多种寻址方式和丰富的操作类型。
8086指令系统共支持256条标准指令，可以执行各种算术逻辑运算、数据传输和控制流操作。
8086指令由操作码和操作数组成。
操作码指示了执行的具体操作，操作数则是操作码所针对的数据。
8086指令系统提供了多种寻址方式，包括立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址和基址变址寻址等。
立即寻址是将常数或数据直接作为操作数，如MOVAX,1000H，表示将立即数1000H传送到AX寄存器。
直接寻址是通过指定一个内存单元的地址来作为操作数，如MOVAL,[BX]，表示将BX寄存器指向的内存单元的内容传送到AL寄存器。
寄存器寻址是直接将一个寄存器作为操作数，如MOVAX,BX，表示将BX寄存器的内容传送到AX寄存器。
除了寻址方式，8086指令系统还提供了多种操作类型，如算术逻辑运算、数据传输和控制流操作等。
算术逻辑运算可以进行加、减、乘、除等数学运算，如ADD、SUB、MUL、DIV等指令。
数据传输可以进行数据的读取和存储操作，如MOV、PUSH、POP等指令。
控制流操作可以用于程序的跳转和条件判断，如JMP、JZ、JC等指令。
8086指令系统还支持多种数据类型的操作，包括字节、字和双字等。
字节操作是对8位数据进行操作，字操作是对16位数据进行操作，双字操作是对32位数据进行操作。
指令的操作数大小可以根据需要选择合适的寄存器或内存单元。
总之，8086指令系统是8086微处理器所支持的指令集合，提供了多种寻址方式和操作类型，支持多种数据类型的操作。
通过掌握8086指令系统，可以编写出高效、精确的8086汇编程序，实现各种功能和算法。
8086系统设计资料
8086系统设计资料8086是Intel公司于1978年推出的一款16位微处理器，是x86架构之祖。
它是Intel公司首次推出的16位微处理器，被广泛应用于个人电脑、工控设备、嵌入式系统等领域。
8086具有丰富的指令集、强大的计算能力和灵活的扩展性，为当时计算机技术的发展做出了巨大贡献。
8086微处理器的主要特点包括以下几个方面：1.16位寄存器：8086具有16位的数据总线和地址总线，寄存器长度也为16位，包括通用寄存器AX、BX、CX、DX、堆栈指针SP、基址指针BP、源变址寄存器SI、目的变址寄存器DI等，可以进行高效的16位运算。
2.分段存储结构：8086采用了分段存储结构，将逻辑地址转换为线性地址的过程称为地址转换。
通过段基址寄存器和偏移地址寄存器的配合，可以访问1MB的内存空间，满足大型程序的需求。
3.复杂指令集：8086拥有丰富的指令集，包括数据传送指令、逻辑运算指令、算术运算指令、跳转指令等，在处理各种计算任务时具有很高的灵活性和效率。
4.可重入性：8086支持可重入性编程，在多任务环境下能够有效地避免资源竞争和死锁等问题，提高系统的稳定性和可靠性。
在设计8086系统时，需要考虑以下几个重要方面：1.硬件设计：8086系统的硬件设计包括主板设计、输入输出接口设计、存储系统设计等。
主板设计要考虑到数据高速传输的要求，尽量减小数据传输延迟和损失。
输入输出接口设计要与外设兼容，并考虑到系统的扩展性。
存储系统设计要满足程序和数据的快速存取需求，提高系统的整体性能。
2.中断系统设计：8086支持外设中断、软件中断和异常中断，中断系统设计要确保多任务并发执行时，能够有效地响应各种中断请求，保证系统的稳定性和可靠性。
3.内存管理设计：8086的内存管理包括段式内存管理和分页式内存管理，设计者需要根据系统需求选择合适的内存管理机制，并合理分配内存空间，提高系统的内存利用率和性能。
4.系统调度设计：8086系统在多任务环境下需要进行任务调度和资源管理，设计者需要考虑任务的优先级、进程的执行顺序等因素，确保系统能够高效地进行任务切换和资源分配。
8086cpu
8086 CPU简介8086 是英特尔（Intel）公司于 1978 年推出的 16 位微处理器。
它是最早的 x86 微处理器之一，被广泛应用于个人电脑（PC）的起步阶段，对于计算机技术的发展和普及起到了重要的推动作用。
本文将介绍 8086 CPU 的基本特征、工作原理和应用领域。
8086 CPU 的特点1.16 位架构： 8086 CPU 是一种 16 位微处理器，相对于 8 位微处理器，它能够处理更多的数据，提高计算机的处理能力。
2.寻址能力强： 8086 CPU 支持 1MB 的物理内存寻址，这在当时是非常先进的。
它通过分段的方式来实现 1MB 内存的寻址，其中代码段和数据段的概念对于内存管理非常重要。
3.复杂指令集： 8086 CPU 拥有丰富的指令集，包括算术运算、逻辑运算、条件分支、循环等指令。
这使得编程人员能够更灵活地进行程序设计。
4.支持多种工作模式： 8086 CPU 支持实模式和保护模式两种工作模式，实模式是与早期的 8080 和 8085 微处理器兼容的模式，保护模式则是为了在用户程序和操作系统之间提供更高的安全性和稳定性。
8086 CPU 的工作原理8086 CPU 主要包括以下几个部分：1.总线接口单元（BIU）：负责处理与外部器件之间的数据传输，例如内存读写、I/O 设备访问等。
2.执行单元（EU）：负责指令的解码和执行，包括算术逻辑运算、数据传输等操作。
3.时钟发生器（CLK）：生成 CPU 的时钟信号，控制CPU 的工作频率。
8086 CPU 的工作过程如下：1.取指令（Fetch）： BIU 从指令队列（Instrution Queue）中读取指令，并将其送往指令寄存器（Instruction Register）中进行解码。
2.解码指令（Decode）： EU 解码指令，并将执行所需的数据从寄存器堆或内存中读取出来。
3.执行指令（Execute）： EU 执行指令中的操作，包括算术运算、逻辑运算、数据传输等。
8086指令系统总结
8086指令系统总结8086是一种x86架构的微处理器，由Intel公司于1978年推出。
它是16位的，拥有20位的物理寻址能力，可以访问1MB的内存空间。
8086指令系统是其所支持的一系列指令集合，下面将对8086指令系统进行详细总结。
数据传输指令是8086指令系统中的基础指令之一，用于将数据从一个位置传输到另一个位置。
其中包括mov指令、xchg指令、push指令和pop指令等。
mov指令用于将数据从一个存储位置复制到另一个存储位置；xchg指令用于交换两个存储位置中的数据；push指令用于将数据压入栈顶；pop指令用于将栈顶的数据弹出。
算术运算指令是用于进行各种算术运算的指令。
8086支持包括加法、减法、乘法和除法等多种算术运算指令。
例如，add指令用于将两个操作数相加，sub指令用于将第二个操作数从第一个操作数中减去，mul指令用于将两个操作数相乘，div指令用于将第一个操作数除以第一个操作数，并将结果保存在指定的寄存器中。
逻辑运算指令用于进行逻辑运算，包括与、或、非、异或等运算。
例如，and指令用于对两个操作数进行按位与运算，or指令用于对两个操作数进行按位或运算，not指令用于对一个操作数进行按位非运算，xor指令用于对两个操作数进行按位异或运算。
控制转移指令用于控制程序的执行流程。
包括无条件转移指令、条件转移指令和循环指令。
无条件转移指令用于无条件地跳转到指定的地址，例如jmp指令；条件转移指令用于根据一些条件是否成立来进行跳转，例如je指令（跳转到指定地址，如果上一次比较操作相等）；循环指令用于循环执行指定的指令块，例如loop指令。
I/O指令用于进行输入输出操作，包括从外部设备读取数据和将数据写入外部设备。
例如，in指令用于将输入端口的数据读取到指定的寄存器中，out指令用于将指定的寄存器中的数据写入到输出端口。
此外，8086还支持一些特殊的指令，如访问标志寄存器的指令，控制指令（如hlt指令、nop指令）和字符串指令（如movsb指令、cmpsb指令）等。
(完整版)第二课Intel8086微处理器简介
微型计算机主要是由微处理器(CPU)、主存储器、外部设备及互联部件组成，总线（数据总线、地址总线、控制总线）在部件之间提供通信。
Intel 8086微处理器按功能可分为两大部分：执行部件和总线接口部件执行部件主要由寄存器组、算逻部件、标志寄存器组成含有8个16位的标志寄存器，这些标志寄存器属于CPU的专用存储器，按其用途可分为两组：数据寄存器组和指示器变址寄存器组数据寄存器组（AX、BX、CX、DX）数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息。
AX：累加器，其作用为乘除运算，字的输入输出，中间结果的缓存BX：基址寄存器，其作用为存储器的指针使用CX：计数寄存器，其作用为串操作和循环控制DX：数据寄存器，其作用为字的乘除运算，间接的输入输出，也可以用作存放I/O的端口地址高8位H组：AH、BH、CH、DH低8位L组：AL、BL、CL、DL指示器变址寄存器（SI、DI、SP、BP）它们一般存放操作数的偏移地址，用作指示器或者变址寄存器。
SP：堆栈指示器，其作用为存取堆栈的指针DI：存储器指针，其作用为串指令目的操作数指针（目的变址寄存器）BP：堆栈操作数的基址寄存器SI：源变址寄存器。
当SI、DI和BP不用做指示器和变址寄存器时，也可以将他们当作数据寄存器使用，用来保存操作数和运算结果，但是这时只能呢个用来做16位寄存器而不能是8位的。
由于SP是专用的堆栈指示器，所以他不能做数据寄存器使用。
总线接口部件由于执行部件所提供的存储器地址是16位的，而8086访问1M空间却需要20位的地址，为了形成这20位地址，在总线接口部件中设立了4个段寄存器（CS、DS、ES和SS）CS：代码段寄存器，指示当前代码段，即它规定了现行程序所在的存储区首址DS：数据段寄存器ES：附加数据段寄存器SS：堆栈段寄存器，每个段可达64K字节。
在总线接口部件中，还有一个很重要的寄存器——指令指示器（IP），他总是保存着下一次将要从主存中取出的指令的偏移地址，其值为该指令到所在段段首址的字节距离。
8086结构组成
8086结构组成一、简介8086是英特尔（Intel）公司于1978年推出的16位微处理器，是第一款具有高度通用性的微处理器。
8086结构包括各种功能部件，如寄存器组、运算单元、控制单元等。
本文将详细介绍8086的结构组成和各个组成部分的功能。
二、8086结构组成1. 寄存器组8086包含了多个寄存器，用于存储各种数据和地址信息。
寄存器组包括通用寄存器、指令指针寄存器、段寄存器等。
1.1 通用寄存器8086拥有四个16位的通用寄存器：AX、BX、CX、DX。
这些寄存器可以用于存储数据、地址以及进行运算。
1.2 指令指针寄存器指令指针寄存器IP存储当前执行指令的地址，可以进行程序的跳转和控制。
1.3 段寄存器8086采用段寄存器和偏移地址的方式来定位内存中的数据。
段寄存器包括代码段寄存器CS、数据段寄存器DS、堆栈段寄存器SS和附加段寄存器ES。
2. 运算单元8086拥有一个功能强大的运算单元，可以执行各种运算和逻辑操作。
运算单元包括算术逻辑单元ALU、标志寄存器FLAGS等部件。
2.1 算术逻辑单元（ALU）ALU是8086中重要的组成部分，负责执行各种算术和逻辑运算，如加法、减法、与、或等。
2.2 标志寄存器（FLAGS）FLAGS寄存器用于存储运算结果的状态信息，包括进位标志、零标志、溢出标志等。
这些标志位可以帮助程序进行条件分支和判断。
3. 控制单元控制单元是8086中负责控制和协调各个部件工作的组成部分。
主要包括指令译码器、时钟发生器等。
3.1 指令译码器指令译码器用于解析指令，将指令转化为相应的控制信号，控制其他部件的工作。
3.2 时钟发生器时钟发生器为8086提供稳定的时钟信号，用于同步各个部件的工作，确保指令能够按序执行。
4. 外部接口8086能够与外部设备进行通信，包括输入输出接口和存储器接口。
4.1 输入输出接口输入输出接口负责将内部数据和外部设备进行数据交换，通过输入输出指令控制。
8086系统结构与8086CPU详解
8086系统结构与8086CPU详解8086是Intel公司于1978年推出的16位微处理器，是第一个被广泛应用于个人电脑的微处理器。
指令执行单元是8086的核心部分，它包括指令队列和执行单元。
指令队列用于存储将要执行的指令，执行单元根据指令队列中的指令来执行相应的操作。
8086采用流水线执行模式，使指令的执行更高效。
8086有14个寄存器，其中有4个通用寄存器AX、BX、CX和DX，其分别可以作为数据寄存器、地址寄存器、指针寄存器和变址寄存器使用。
AX寄存器可以拆分为两个独立的8位寄存器AH和AL，分别用于存储高8位和低8位数据。
除了通用寄存器外，8086还有4个段寄存器CS、DS、ES和SS，用于存储程序的代码段、数据段和堆栈段的物理地址。
内存管理单元用于实现8086的内存管理功能。
8086采用分段分页的内存管理模式，通过段寄存器和偏移地址来访问内存。
段寄存器存储段的起始地址，偏移地址表示从段起始地址开始的偏移量。
通过这种方式，8086可以寻址1MB的内存空间。
8086使用外部总线与其他设备进行通信。
它包括地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用于传输地址信息，数据总线用于传输数据，控制总线用于传输控制信号。
8086的地址总线宽度为20位，可以寻址1MB的内存空间。
除了系统结构，了解8086的CPU结构也是很重要的。
8086包括指令流水线、ALU、寄存器组、时钟和控制单元等部分。
指令流水线用于提高指令执行的效率，将指令的执行过程分为取指令、译码、执行和写回四个阶段，并行地执行不同的指令。
ALU（算术逻辑单元）用于进行算术和逻辑运算。
寄存器组包括通用寄存器和段寄存器，用于存储数据和地址信息。
8086的时钟是由外部提供的，它通过时钟和控制单元来对指令的执行进行控制。
总的来说，8086的系统结构和CPU结构共同组成了一个完整的微处理器系统。
通过了解其结构，可以更好地理解8086的工作原理和性能特点，为编程和系统设计提供指导。
汇编第02章8086计算机组织
THANKS FCPU指令系统包括算术指 令、逻辑指令、控制指令和输
入输出指令等。
算术指令用于执行加、减、乘 、除等算术运算，逻辑指令用 于执行与、或、非等逻辑运算
。
控制指令用于控制程序流程， 如跳转、子程序调用和返回等 。
输入输出指令用于控制外部设 备，如输入输出数据和状态等 。
03 8086内存储器的组织
型而异。
输入输出数据的传输方式
程序控制方式
通过程序指令控制数据的输入输出操作，适用于慢速设备。
中断方式
当外部设备需要输入输出时，通过中断请求打断CPU，CPU响应后进 行输入输出操作。
DMA（Direct Memory Ac…
通过专门的DMA控制器实现数据的快速传输，不需要CPU的干预。
并行数据传输方式
01
8086CPU有多个寄存器，包括通 用寄存器、控制寄存器和段寄存 器等。
02
通用寄存器用于存储操作数和中 间结果，包括AX、BX、CX、DX
等。
控制寄存器用于控制CPU的操作 模式和状态，包括标志寄存器和 地址指针寄存器等。
03
段寄存器用于存储内存段地址， 包括CS、DS、SS等。
04
8086CPU的指令系统
序和数据。
内存储器的地址空间
地址空间
是指内存储器中所有存储单元的集合。
地址码
是指每个存储单元的编号，用于唯一标识一个存储单元。
地址空间的大小
由地址码的长度决定，地址码越长，则地址空间越大。
内存储器的访问方式
直接访问
根据地址码直接访问指定的存储单元，获取存储单元 中的数据。
间接访问
通过访问地址码间接访问指定的存储单元，获取存储 单元中的数据。
8086汇编语言
8086汇编语言8086汇编语言是一种低级计算机语言，广泛用于基于Intel 8086或8088微处理器架构的计算机系统中。
它是一种面向机器的语言，直接操作计算机硬件和寄存器，提供了对计算机底层功能的精细控制。
本文将介绍8086汇编语言的基本概念、语法和应用。
一、8086汇编语言的概述8086汇编语言是由一系列机器指令组成的，每条指令都对应着特定的操作。
它使用英文助记符表示指令操作，如MOV、ADD、SUB等。
通过组合和使用这些指令，程序员可以编写出完成各种任务的程序。
8086汇编语言基于汇编指令集架构，这意味着汇编语言指令与机器指令一一对应。
不同的指令可以执行不同的操作，如数据传输、算术运算、逻辑运算、转移跳转等。
程序员需要根据具体需求选择合适的指令组合和使用方式。
二、8086汇编语言的语法8086汇编语言具有一定的语法规则，以便计算机能够正确解析和执行汇编程序。
下面是一些基本的语法规则：1. 指令和操作数的顺序在大多数8086汇编指令中，指令名称出现在操作数之前。
例如，"MOV AX, BX"是将BX寄存器的值复制到AX寄存器中的指令。
这个顺序有时也被称为“源操作数，目标操作数”。
2. 寄存器和内存的表示8086汇编语言使用通用寄存器来进行数据的处理，如AX、BX、CX、DX等。
这些寄存器分别表示累加器、基址、计数和数据寄存器。
另外，内存地址可以用直接地址或偏移地址来表示。
直接地址使用段地址和偏移地址的组合来表示内存位置，而偏移地址仅表示内存中的偏移量。
在汇编语言中，可以使用方括号"[ ]"表示内存操作数。
3. 伪指令和标号伪指令是汇编程序中不直接对应机器指令的指令，它们只在编译器处理过程中起作用。
伪指令用于定义常数、变量、宏、程序段等。
标号是一种用于标识程序位置的符号，通常用冒号":"表示。
每个标号在程序中应该是唯一的，并且可以被其他指令或转移指令引用。
详细介绍8086微机中常用的接口及其功能。
详细介绍8086微机中常用的接口及其功能。
1.引言1.1 概述概述：8086微机是一种十分重要的微机系统, 它以其较大的寻址能力和较高的运算速度而备受关注。
在8086微机系统中，接口是一种关键的组成部分，它们连接了微处理器和外部设备，起到了数据传输和控制信号传递的作用。
常用的接口在整个系统中起到了至关重要的作用。
本篇文章将详细介绍8086微机中常用的接口及其功能。
首先我们将简要介绍8086微机的背景和特点，然后重点关注常用的接口，包括数据总线接口、地址总线接口、控制信号接口以及其他常见的接口模块。
我们将深入探讨每种接口的功能、工作原理，并给出一些实际应用的例子。
通过本文的阅读，读者将能够全面了解8086微机中常用接口的作用和重要性，对于设计和应用8086微机系统将有更深入的理解。
此外，本文还将对接口技术的未来发展进行展望。
接下来的章节将逐一介绍8086微机中常用的接口，为读者提供更具体的知识和实践指导。
让我们一起深入探索8086微机系统的精彩世界吧！文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：1.2 文章结构:本文将从以下几个方面对8086微机中常用的接口及其功能进行详细介绍。
2.正文部分2.1 8086微机简介：在本部分，我们将介绍8086微处理器的基本概念和特点，包括8086微处理器的基本组成、工作原理等内容。
2.2 常用的接口介绍：在本部分，我们将详细介绍8086微机中常用的接口及其功能，包括数据总线接口、地址总线接口、控制总线接口等。
对每个接口，我们将介绍其作用、特点、使用方法以及相关的示例应用。
具体而言，我们会介绍以下几个常用的接口：- 并行口（Parallel Port）：详细介绍并行口的作用、接口原理、数据传输方式以及应用场景。
- 串行口（Serial Port）：详细介绍串行口的作用、接口原理、数据传输方式以及应用场景。
- 中断控制器（Interrupt Controller）：详细介绍中断控制器的作用、接口原理、中断优先级设置以及处理方式。
8086CPU系统总线操作和时序
8086CPU系统总线操作和时序8086是一种16位的微处理器，由Intel公司于1978年推出。
8086CPU系统包括CPU、寄存器、输入输出模块、内存和总线等组成部分。
总线操作是指CPU与其他设备之间进行数据传输和通信的过程。
时序则是指这些操作所需要的时间和顺序。
一、8086CPU系统1.CPU：8086CPU是一种8MHz的16位微处理器。
它由一个运算器组件、一个控制器、一个时钟和一组寄存器组成。
运算器执行算术和逻辑操作，控制器控制这些操作的顺序和时机。
2.寄存器：8086CPU有14个寄存器，其中分为通用寄存器、段寄存器和指令寄存器。
-通用寄存器：8086有4个16位的通用寄存器，分别为AX、BX、CX和DX。
这些寄存器可以在运算和数据传输中使用。
-段寄存器：8086有4个16位的段寄存器，分别为CS、DS、SS和ES。
这些寄存器存储了内存中一些段的基地址。
-指令寄存器：8086有两个16位的指令寄存器IP和FLAGS。
IP存储下一个要执行的指令地址，FLAGS用于存储CPU运行时的状态标志。
3.输入输出模块：8086CPU通过输入输出模块与外部设备进行通信。
这些模块包括接口芯片、串行和并行接口等。
通过这些模块，CPU可以读取外部设备的数据，或者向外部设备发送数据。
4.内存：8086CPU可以访问1MB的内存空间。
内存被分为若干个64KB 的段，每个段都有一个唯一的段选择符和一个基地址。
8086使用分段的寻址方式来访问内存。
二、总线操作总线操作是指CPU与其他设备之间进行数据传输和通信的过程。
8086CPU有三个主要的总线：地址总线、数据总线和控制总线。
1.地址总线：8086有20根地址总线，可以寻址1MB的内存空间。
地址总线用于指示内存中读取或写入数据的地址。
2.数据总线：8086有16根数据总线，用于数据的传输。
数据总线可以同时传输一个16位的数据。
3.控制总线：8086有四根控制总线，分别为读（RD）、写（WR）、I/O（I/O）和时钟（CLK）。
8086cpu知识点总结
8086cpu知识点总结8086 CPU 是 Intel 公司于 1978 年推出的第一款 16 位微处理器，它奠定了后来计算机发展的基础，为后续的计算机体系结构设计奠定了基础，其后续版本的处理器也是以其为基础进行设计。
这篇文章将对 8086 CPU 的架构、指令系统、寻址方式、操作模式、管脚、寄存器组、数据通路和控制信号等知识点进行详细的总结，以便更好地理解和掌握该处理器的相关知识。
一、8086 CPU 架构8086 CPU 是一种 16 位微处理器，其架构主要包括三部分：执行单元 (EU)、总线接口单元(BIU) 和通用寄存器组成。
EU 负责执行指令、算术运算和逻辑运算，同时与 BIU 进行数据交换；BIU 负责处理数据传输、地址生成和取指令等操作；通用寄存器组包括 4 个 16 位通用寄存器 AX、BX、CX 和DX，其中 AX 寄存器作为中央处理器 (CPU) 的数据寄存器，用于存放运算结果。
8086 CPU 内部结构由许多部件组成，包括寄存器、运算器、时钟、分频器、全速脉冲发生器、指令译码器、片选逻辑、地址生成器、数据总线缓冲器、地址总线驱动器、总线控制器、中断控制器、中断识别器、数据缓冲器等。
这些部件共同组成了 8086 CPU 的内部结构，为其正常工作提供了支持。
二、8086 CPU 指令系统8086 CPU 的指令系统包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、串处理指令、控制转移指令、程序调用和返回指令、中断指令等。
这些指令可以根据其功能和操作数的不同进行分类。
数据传输指令包括将数据从一个位置传送到另一个位置的指令，其中包括 MOV、XCHG、LEA 等指令；算术运算指令包括实现加法、减法、乘法、除法等运算的指令，其中包括ADD、SUB、MUL、DIV 等指令；逻辑运算指令包括实现与、或、非、异或等逻辑运算的指令，其中包括 AND、OR、NOT、XOR 等指令；串处理指令包括在存储器中进行字符串操作的指令，其中包括 MOVSB、MOVSW、CMPSB、SCASB 等指令；控制转移指令包括跳转、调用、返回等指令，其中包括 JMP、CALL、RET 等指令；程序调用和返回指令包括实现过程调用和返回的指令，其中包括 INT、IRET 等指令；中断指令包括控制中断处理的相关指令，其中包括 INT、IRET 等指令。
8086芯片
8086芯片8086芯片是由英特尔公司推出的一款16位微处理器芯片，于1978年首次发布。
它是第一款采用x86指令集的微处理器，被广泛应用于个人电脑和工业控制系统中。
以下是关于8086芯片的详细介绍。
8086芯片采用了16位数据总线和20位地址总线，支持最大1MB的内存寻址能力。
它的时钟速度通常在5-10 MHz之间，相对于早期的8位微处理器，它具备更高的处理能力和更大的内存寻址范围。
8086芯片采用了引入了许多创新的架构设计，其中包括分段存储器结构和实模式与保护模式的切换能力。
分段存储器结构将内存划分为多个段，每个段的大小可以达到64KB。
这种设计使得8086芯片可以灵活地管理内存，提供更好的内存管理能力。
实模式与保护模式的切换能力使得8086芯片可以在不同的工作模式之间切换，以适应不同的应用需求。
8086芯片可以执行多种指令，包括算术指令、逻辑指令、数据传输指令、控制转移指令等。
它的指令集被称为x86指令集，是现今个人电脑及服务器等计算设备使用最广泛的指令集之一。
8086芯片的指令集支持16位和8位操作数，提供了丰富的指令功能，可以满足复杂的应用需求。
8086芯片在应用方面具备广泛的适用性。
它可以用于个人电脑、工作站、嵌入式系统等多种设备中。
在个人电脑领域，8086芯片的性能和可靠性为后来的x86系列微处理器奠定了基础，成为了现代个人电脑发展的重要里程碑。
尽管8086芯片已经有40多年的历史了，但它的设计理念和架构思想仍然对于计算机体系结构的研究和教学有着重要的影响。
它的分段存储器结构和实模式与保护模式的设计不仅为后来的x86微处理器提供了参考，也为其他体系结构的设计带来了启示。
总结来说，8086芯片是一款具备16位数据总线和20位地址总线的微处理器芯片，采用了创新的架构设计，具备了高性能和内存管理能力。
它的指令集成为现代个人电脑的基础，对计算机体系结构的研究和教学有着重要影响。
尽管已经有40多年的历史，8086芯片仍然被广泛应用于各种计算设备中。
8086微处理器的指令集架构
8086微处理器的指令集架构8086微处理器是一种16位的通用微处理器，由英特尔公司于1978年发布。
它的指令集架构称为x86，后来的许多处理器都是基于该架构进行扩展的。
这个指令集架构是8086微处理器与其后继处理器（如80286、80386等）之间的兼容性的基础，影响了后来的计算机硬件和软件设计。
8086指令集架构具有大量的指令和寻址模式，这些指令可以操作不同的数据类型和寄存器。
下面我们来介绍一些8086指令集的主要特点和功能：1.数据传送指令：- MOV：用于将数据从一个位置复制到另一个位置。
例如，MOV AX, BX可以将BX寄存器的内容复制到AX寄存器。
- PUSH和POP：用于将数据从寄存器或内存推送到堆栈或从堆栈中弹出。
例如，PUSH AX将AX寄存器的内容推送到堆栈中。
2.算术和逻辑指令：- ADD、SUB、INC和DEC：用于对寄存器或内存中的数据执行加法、减法、递增和递减操作。
- AND、OR、XOR和NOT：用于对寄存器或内存中的数据执行逻辑操作，如与、或、异或和取反。
- MUL和DIV：用于对寄存器或内存中的数据执行乘法和除法操作。
3.控制转移指令：- JMP：用于无条件跳转到指定标签或内存位置。
- JZ、JNZ、JE、JNE等：用于根据条件跳转到不同的指令位置。
例如，JZ表示如果零标志位为真，则跳转。
- CALL和RET：用于调用和返回子程序。
4.串操作指令：- MOVS、LODS、STOS、CMPS：用于在内存之间复制、加载、存储和比较数据。
- REP和REPE：用于重复执行串操作指令。
5.输入输出指令：- IN和OUT：用于从输入输出端口读取和写入数据。
- INT和IRET：用于进行中断和中断返回操作。
在8086指令集架构中，还有一些特殊的指令和寻址模式，用于实现更复杂的功能。
例如，8086支持段寻址模式，即使用段寄存器和偏移地址的组合来访问内存。
此外，还有一些面向特定任务的指令，如乘法指令和浮点操作指令等。
8086的应用及原理图
8086的应用及原理图一、简介8086是由英特尔（Intel）公司于1978年推出的一款16位微处理器。
它成为了后续x86架构的基础，并且在80年代和90年代广泛应用于各种个人电脑和工作站中。
二、8086的应用8086微处理器在各个领域有着广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：1.个人电脑：8086是最早的一种个人电脑用微处理器。
在80年代和90年代，它极大地推动了个人电脑的发展，成为了当时最主流的处理器。
2.工业控制：8086在工业控制系统中也被广泛使用。
由于其较高的计算能力和稳定性，能够处理复杂的算法和控制逻辑，因此在自动化生产线、仪器仪表和机械设备等方面有着重要的应用。
3.嵌入式系统：由于8086具有较小的体积和低功耗的特点，使得它在嵌入式系统中有广泛的应用。
像医疗设备、智能家居和智能穿戴设备等嵌入式系统中，8086可以负责控制和处理各种传感器和设备。
4.航空航天：8086在航空航天领域有着重要的作用。
由于其高可靠性和强大的计算能力，使得它被广泛应用于火箭控制系统、卫星通信和导航系统等方面。
三、8086的原理图1. 存储器单元•内部存储器：用于存放指令和数据，包括寄存器和内存。
–寄存器：包括通用寄存器、指令指针寄存器、段寄存器等。
–内存：分为代码段、数据段和堆栈段等。
2. 控制单元•指令寄存器（IR）：用于存放当前执行的指令。
•程序计数器（PC）：存放指令的地址。
•指令译码器：将指令解码为对应的操作。
•控制逻辑：根据指令执行的需求，控制各个模块的工作。
3. 算术逻辑单元•运算器：负责执行各种算术运算和逻辑运算。
•标志寄存器（FLAGS）：状态寄存器，记录运算结果中的状态。
4. 输入输出单元•输入端口：负责接收外部设备的数据。
•输出端口：负责将数据发送给外部设备。
四、总结8086微处理器作为早期个人电脑使用的重要组成部分，对计算机技术的发展有着深远的影响。
它在个人电脑、工业控制、嵌入式系统和航空航天等领域有着广泛的应用。
8086微处理器介绍(免费)
8086微处理器基本情况：16位微处理器29000个晶体管20根地址线可寻址1M字节时钟5~10MHE单一+5V电源8088 16位§2.1 8086编程结构即从程序员和使用者的角度看结构一、总线接口部件功能：与M 、I/0端口交换数据。
1．4个段地址寄存器。
CSDSSSES2．16位指令指针寄存器IP。
3．20位地址加法器。
4．6个字节的指令队列。
二、执行部件功能：执行指令。
1．四个通用寄存器AX、BX、CX、DX2．四个合用寄存器BP——基数指针SP——堆栈指针SI——源变址寄存器DI——目的变址寄存器3．标志寄存器。
见P9 CF ZF IFPF SF DFAF TF OF4．算逻部件——主要是加法器三、总线接口部件及执行部件的动作管理流水线取指令执行指令。
见P10-11 ①②③④四、8086总线周期概念基本总线周期由4个时钟周期完成，分别称为T1状态、T2状态、T3、T4状态。
T1: CPU发出地址寻址M或I/OT2：CPU从总线上撤去地址，低16位为高阻，最高4位，输出状态信息。
T3：高4位为状态信息，低16位/8位（8088）出现读/写的数据。
T4：总线周期结束。
T3~T4间可能有TW状态。
§2.2 8086的引脚和工作模式一、最小模式和最大模式1．最小模式：只有一个8086或8088，控制信号全由8086/8088产生。
M不太大, I/O较少时使用。
引脚MN/MX接电源即可。
2．最大模式：在大中规模系统中多个处理器。
例使用8087协处理器。
8089输入/输出协处理器时, MN/ MX接地即可。
二、8086/8088引脚功能1．几个特点：①数据线、地址线合用20根地址16根数据（8086）8根数据（8088）②第28及34引脚外，8086/8088 控制线引脚定义相同。
28脚：M/IO (8088)——为了与8080、8085 兼容M/IO（8086）34脚：BHE/S7 （8086）最小模式时为SS0（8088）最大模式为2．其它引脚功能⑴RESET 脉冲信号使CS = FFFFH IP = 00 →DS ,SS, ES程序从FFFF0 开始执行⑵READY当READY为低电平时，告诉CPU ,内存或I/0未准备好数据，总线周期中插入TW 等待。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章8086微处理器【回顾】微型计算机及微机系统的组成、结构与工作过程，CPU的基本概念与一般结构。
本讲重点8086微处理器的一般性能特点，内部编程结构的两大组成部分及在信息处理中的相互协调关系，处理器状态字PSW及各个标志位，8086微机系统的存储器组织。
一、8086微处理器1．引言8086微处理器是Intel公司推出的第三代CPU芯片，它们的内部结构基本相同，都采用16位结构进行操作及存储器寻址，但外部性能有所差异，两种处理器都封装在相同的40脚双列直插组件（DIP）中。
2．8086微处理器的一般性能特点：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。
3．8086CPU的编程结构编程结构：是指从程序员和使用者的角度看到的结构，亦可称为功能结构。
如图2－1所示是8086CPU的内部功能结构。
从功能上来看，8086CPU可分为两部分，即总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）和执行部件EU（Execution Unit）。
(1) 执行部件（EU）功能：负责指令的执行。
组成：包括①ALU(算术逻辑单元)、②通用寄存器组和③标志寄存器等，主要进行8位及16位的各种运算。
图2-1 8086/8088CPU内部功能结构图(2) 总线接口部件（BIU）功能：负责与存储器及I/O接口之间的数据传送操作。
具体来看，完成取指令送指令队列，配合执行部件的动作，从内存单元或I/O端口取操作数，或者将操作结果送内存单元或者I/O端口。
组成：它由①段寄存器（DS、CS、ES、SS）、②16位指令指针寄存器IP（指向下一条要取出的指令代码）、③20位地址加法器（用来产生20位地址）和④6字节（8088为4字节）指令队列缓冲器组成。
(3) 8086 BIU的特点①8086的指令队列分别为6/4个字节，在执行指令的同时，可从内存中取出后续的指令代码，放在指令队列中，可以提高CPU的工作效率。
②地址加法器用来产生20位物理地址。
8086可用20位地址寻址1M字节的内存空间，而CPU内部的寄存器都是16 位，因此需要由一个附加的机构来计算出20位的物理地址，这个机构就是20位的地址加法器。
例如：CS＝0FE00H，IP＝0400H，则表示要取指令代码的物理地址为0FE400H。
(4) BIU与EU的动作协调原则：总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）按以下流水线技术原则协调工作，共同完成所要求的信息处理任务：①每当8086的指令队列中有两个空字节，或BIU就会自动把指令取到指令队列中。
其取指的顺序是按指令在程序中出现的前后顺序。
②每当EU准备执行一条指令时，它会从BIU部件的指令队列前部取出指令的代码，然后用几个时钟周期去执行指令。
在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者I／O端口，那么EU就会请求BIU，进入总线周期，完成访问内存或者I／O端口的操作；如果此时BIU正好处于空闲状态，会立即响应EU的总线请求。
如BIU正将某个指令字节取到指令队列中，则BIU将首先完成这个取指令的总线周期，然后再去响应EU发出的访问总线的请求。
③当指令队列已满，且EU又没有总线访问请求时，BIU便进入空闲状态。
④在执行转移指令、调用指令和返回指令时，由于待执行指令的顺序发生了变化，则指令队列中已经装入的字节被自动消除，BIU会接着往指令队列装入转向的另一程序段中的指令代码。
从上述BIU与EU的动作管理原则中，不难看出，它们两者的工作是不同步的，正是这种既相互独立又相互配合的关系，使得8086可以在执行指令的同时，进行取指令代码的操作，也就是说BIU与EU是一种并行工作方式，改变了以往计算机取指令→译码→执行指令的串行工作方式，大大提高了工作效率，这正是8086获得成功的原因之一。
(5) 8086 CPU内部寄存器8086 内部的寄存器可以分为通用寄存器和专用寄存器两大类，专用寄存器包括指针寄存器、变址寄存器等。
①通用寄存器8086 有4个16位的通用寄存器（AX、BX、CX、DX），可以存放16位的操作数，也可分为8个8位的寄存器（AL、AH；BL、BH；CL、CH；DL、DH）来使用。
其中AX称为累加器，BX称为基址寄存器，CX称为计数寄存器，DX称为数据寄存器，这些寄存器在具体使用上有一定的差别，如表2－1所示。
②指针寄存器系统中有两个16位的指针寄存器SP和BP，其中SP是堆栈指针寄存器，由它和堆栈段寄存器SS一起来确定堆栈在内存中的位臵；BP是基数指针寄存器，通常用于存放基地址。
③变址寄存器系统中有两个16位的变址寄存器SI和DI，其中SI是源变址寄存器，DI是目的变址寄存器，都用于指令的变址寻址方式。
④控制寄存器IP、标志寄存器是系统中的两个16位控制寄存器，其中IP是指令指针寄存器，用来控制CPU的指令执行顺序，它和代码段寄存器CS一起可以确定当前所要取的指令的内存地址。
顺序执行程序时，CPU每取一个指令字节，IP自动加1，指向下一个要读取的字节；当IP单独改变时，会发生段内的程序转移；当CS和IP同时改变时，会产生段间的程序转移。
标志寄存器的内容被称为处理器状态字PSW，用来存放8086 CPU在工作过程中的状态。
表2-1 内部寄存器主要用途寄存器用途AX 字乘法，字除法，字I/OAL 字节乘，字节除，字节I/O，十进制算术运算AH 字节乘，字节除BX 转移CX 串操作，循环次数CL 变量移位，循环控制DX 字节乘，字节除，间接I/O⑤段寄存器系统中共有4个16位段寄存器，即代码段寄存器CS、数据段寄存器DS、堆栈段寄存器SS和附加段寄存器ES。
这些段寄存器的内容与有效的地址偏移量一起，可确定内存的物理地址。
通常CS划定并控制程序区，DS和ES控制数据区，SS控制堆栈区。
(6) 处理器状态字PSW8086 内部标志寄存器的内容，又称为处理器状态字PSW。
其中共有9个标志位，可分成两类：一类为状态标志，一类为控制标志。
其中状态标志表示前一步操作（如加、减等）执行以后，ALU所处的状态，后续操作可以根据这些状态标志进行判断，实现转移；控制标志则可以通过指令人为设臵，用以对某一种特定的功能起控制作用（如中断屏蔽等），反映了人们对微机系统工作方式的可控制性。
图2－2 标志寄存器PSW中各标志位的安排如图2－2所示，这些标志位的含义如下：①状态标志：6个✧CF—进位标志位，做加法时最高位出现进位或做减法时最高位出现借位，该位臵1，反之为0。
✧PF—奇偶标志位，当运算结果的低8位中l的个数为偶数时，则该位臵1，反之为0。
✧AF—半进位标志位，做字节加法时，当低四位有向高四位的进位，或在做减法时，低四位有向高四位的借位时，该标志位就臵1。
通常用于对BCD算术运算结果的调整。
（例：1101 1000+1010 1110=1 1000 0110其中AF＝1，CF＝1）✧ZF—零标志位，运算结果为0时，该标志位臵1，否则清0。
✧SF—符号标志位，当运算结果的最高位为1，该标志位臵1，否则清0。
即与运算结果的最高位相同。
✧OF—溢出标志位，OF溢出的判断方法如下：加法运算：若两个加数的最高位为0，而和的最高位为1，则产生上溢出；若两个加数的最高位为1，而和的最高位为0，则产生下溢出；两个加数的最高位不相同时，不可能产生溢出。
减法运算：若被减数的最高位为0，减数的最高位为1，而差的最高位为1，则产生上溢出；若被减数的最高位为1，减数的最高位为0，而差的最高位为0，则产生下溢出；被减数及减数的最高位相同时，不可能产生溢出。
如果所进行的运算是带符号数的运算，则溢出标志恰好能够反映运算结果是否超出了8位或16位带符号数所能表达的范围，即字节运算大于十127或小于－128时，字运算大于十32767或小于－32768时，该位臵1，反之为0。
【例1】0101 0100 0011 1001＋0100 0101 0110 10101001 1001 1010 0011CF＝0、AF＝1、PF＝1、ZF＝0、SF＝1、OF＝1（两正数相加结果为负）一般来讲，不是每次运算后所有的标志都改变，只是在某些操作之后，才对其中某个标志进行检查。
②控制标志：3个✧TF—陷阱标志位(单步标志位、跟踪标志)。
当该位臵1时，将使8086/8088进入单步工作方式，通常用于程序的调试。
✧IF—中断允许标志位，若该位臵1，则处理器可以响应可屏蔽中断，否则就不能响应可屏蔽中断。
✧DF—方向标志位，若该位臵1，则串操作指令的地址修改为自动减量方向，反之，为自动增量方向。
二、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=1Mbyte2. 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。
图2-3 存储空间段结构图2-4 分段逻辑结构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×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。