第02章 微型计算机结构(2).ppt

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1、汇编语言程序设计汇编语言程序设计第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构理论：理论：4 4 学时学时汇编语言汇编语言第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构3.1微型处理机的结构微型处理机的结构3.2存储器存储器寻址方式寻址方式3.33.1.1 8086/80883.1.1 8086/8088微处理机的结构微处理机的结构3.1微型处理机的结构微型处理机的结构第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构数据线：数据线：1616位位地址线：地址线：2020位位二者的区别：二者的区别：（1 1）80868086内、外部均为内、外部均为1616

2、位，位，80888088为准为准1616位；位；（2 2）80868086指令队列为指令队列为6 6字节，字节，80888088为为4 4字节。字节。3.1.1 8086/80883.1.1 8086/8088微处理机的结构微处理机的结构3.1微型处理机的结构微型处理机的结构第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构1 1 1 1、执行部件执行部件执行部件执行部件EUEUEUEUuu算术逻辑部件算术逻辑部件算术逻辑部件算术逻辑部件uu寄存器组寄存器组寄存器组寄存器组uu标志寄存器标志寄存器标志寄存器标志寄存器uu执行部件控制电路执行部件控制电路执

3、行部件控制电路执行部件控制电路2 2 2 2、总线接口部件、总线接口部件、总线接口部件、总线接口部件BIUBIUBIUBIUuu段寄存器组段寄存器组段寄存器组段寄存器组uu指令指针指令指针指令指针指令指针uu地址加法器地址加法器地址加法器地址加法器uu指令队列缓冲器指令队列缓冲器指令队列缓冲器指令队列缓冲器uu输入输出控制电输入输出控制电输入输出控制电输入输出控制电路路路路3.1.1 8086/80883.1.1 8086/8088微处理机的结构微处理机的结构第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结

4、构BIUEUEUEUEUEU和和和和BIUBIUBIUBIU的功能：的功能：的功能：的功能：uu1 1 1 1、执行部件、执行部件、执行部件、执行部件EUEUEUEU 完成指令的译码、运算及其他操作的执行；完成指令的译码、运算及其他操作的执行；完成指令的译码、运算及其他操作的执行；完成指令的译码、运算及其他操作的执行；uu2 2 2 2、总线接口部件、总线接口部件、总线接口部件、总线接口部件BIUBIUBIUBIU 负责负责负责负责CPUCPUCPUCPU与存储器、与存储器、与存储器、与存储器、I/OI/OI/OI/O接口电路连接，形成片外接口电路连接，形成片外接口电路连接，形成片外接口电路连

5、接，形成片外的地址总线和数据总线，完成数据的传送；的地址总线和数据总线，完成数据的传送；的地址总线和数据总线，完成数据的传送；的地址总线和数据总线，完成数据的传送；第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构uu执行部件执行部件执行部件执行部件EUEUEUEU 由由由由4 4 4 4部分组成：算术逻辑部件、寄存器组、标志寄存部分组成：算术逻辑部件、寄存器组、标志寄存部分组成：算术逻辑部件、寄存器组、标志寄存部分组成：算术逻辑部件、寄存器组、标志寄存器、执行部件控制电路。器、执行部件控制电路。器、执行部件控

6、制电路。器、执行部件控制电路。pp算术逻辑运算部件（算术逻辑运算部件（算术逻辑运算部件（算术逻辑运算部件（ALUALUALUALU）：）：）：）：完成算术运算、逻辑运算。完成算术运算、逻辑运算。完成算术运算、逻辑运算。完成算术运算、逻辑运算。pp寄存器组：寄存器组：寄存器组：寄存器组：由由由由8 8 8 8个个个个16161616位寄存器组成。位寄存器组成。位寄存器组成。位寄存器组成。AXAXAXAX、BXBXBXBX、CXCXCXCX、DXDXDXDX、SISISISI、DIDIDIDI、BPBPBPBP、SPSPSPSP 其中其中其中其中AXDXAXDXAXDXAXDX可分为两个可分为两个

7、可分为两个可分为两个8 8 8 8位寄存器，分别命名为位寄存器，分别命名为位寄存器，分别命名为位寄存器，分别命名为ALALALAL、AHAHAHAH、BLBLBLBL、BHBHBHBH、CLCLCLCL、CHCHCHCH、DLDLDLDL、DHDHDHDH SISISISI、DI DI DI DI、BPBPBPBP、SPSPSPSP、不能分成、不能分成、不能分成、不能分成8 8 8 8位寄存器使用位寄存器使用位寄存器使用位寄存器使用第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构pp寄存器组寄存器组寄存器

8、组寄存器组l l一般情况下，这一般情况下，这一般情况下，这一般情况下，这8 8 8 8个个个个16161616位寄存器位寄存器位寄存器位寄存器(AX(AX(AX(AX、BXBXBXBX、CXCXCXCX、DXDXDXDX、SISISISI、DIDIDIDI、BPBPBPBP、SP)SP)SP)SP)可互换地使用，称其为通用寄存器；可互换地使用，称其为通用寄存器；可互换地使用，称其为通用寄存器；可互换地使用，称其为通用寄存器；l lALDHALDHALDHALDH这这这这8 8 8 8个个个个8 8 8 8位寄存器也可互换地使用。位寄存器也可互换地使用。位寄存器也可互换地使用。位寄存器也可互换地

9、使用。如：如：如：如：ADD AXADD AXADD AXADD AX，BP BP BP BP 与与与与 ADD BPADD BPADD BPADD BP，AXAXAXAX相同相同相同相同 AND BXAND BXAND BXAND BX，CX CX CX CX 与与与与 SUB CXSUB CXSUB CXSUB CX，BXBXBXBX相同相同相同相同l l每个寄存器又有特殊用法。每个寄存器又有特殊用法。每个寄存器又有特殊用法。每个寄存器又有特殊用法。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构l

10、l寄存器的特殊用法寄存器的特殊用法寄存器的特殊用法寄存器的特殊用法寄存器寄存器寄存器寄存器用用用用 途途途途AX,ALAX,ALAX,ALAX,AL在乘除法指令中作累加器在乘除法指令中作累加器在乘除法指令中作累加器在乘除法指令中作累加器 在在在在I/OI/OI/OI/O指令中作数据寄存器指令中作数据寄存器指令中作数据寄存器指令中作数据寄存器AHAHAHAH在在在在LAHF/SAHFLAHF/SAHFLAHF/SAHFLAHF/SAHF指令中作为目的寄存器指令中作为目的寄存器指令中作为目的寄存器指令中作为目的寄存器/源寄存器源寄存器源寄存器源寄存器ALALALAL在在在在BCDBCDBCDBCD

11、、ASCIIASCIIASCIIASCII码数据运算时作为累加器码数据运算时作为累加器码数据运算时作为累加器码数据运算时作为累加器在在在在XLATXLATXLATXLAT指令中作为变址寄存器指令中作为变址寄存器指令中作为变址寄存器指令中作为变址寄存器BXBXBXBX间接寻址时作为地址寄存器间接寻址时作为地址寄存器间接寻址时作为地址寄存器间接寻址时作为地址寄存器基址寻址、基址变址寻址时作为基址寄存器基址寻址、基址变址寻址时作为基址寄存器基址寻址、基址变址寻址时作为基址寄存器基址寻址、基址变址寻址时作为基址寄存器在在在在XLATXLATXLATXLAT指令中作为基址寄存器指令中作为基址寄存器指令中

12、作为基址寄存器指令中作为基址寄存器CXCXCXCX在循环、数据串操作指令中作为循环次数计数器在循环、数据串操作指令中作为循环次数计数器在循环、数据串操作指令中作为循环次数计数器在循环、数据串操作指令中作为循环次数计数器CLCLCLCL作为移位、循环移位指令中的移位次数寄存器作为移位、循环移位指令中的移位次数寄存器作为移位、循环移位指令中的移位次数寄存器作为移位、循环移位指令中的移位次数寄存器DXDXDXDXI/OI/OI/OI/O指令间接寻址时，作为地址寄存器指令间接寻址时，作为地址寄存器指令间接寻址时，作为地址寄存器指令间接寻址时，作为地址寄存器在乘、除法指令中作辅助累加器（存放高位数据）在

13、乘、除法指令中作辅助累加器（存放高位数据）在乘、除法指令中作辅助累加器（存放高位数据）在乘、除法指令中作辅助累加器（存放高位数据）第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构寄存器寄存器寄存器寄存器用用用用 途途途途BPBPBPBP在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作基址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作基址寄存

14、器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作基址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作基址寄存器SPSPSPSP作堆栈指示器作堆栈指示器作堆栈指示器作堆栈指示器SISISISI在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在数据串操作指令中作源变址寄存器在数据串操

15、作指令中作源变址寄存器在数据串操作指令中作源变址寄存器在数据串操作指令中作源变址寄存器DIDIDIDI在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在寄存器间接寻址、寄存器相对寻址作地址指示器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在基址变址寻址、相对基址变址寻址方式中作变址寄存器在数据串操作指令中作目标变址寄存器在数据串操作指令中作目标变址寄存器在数据串操作指令中作目标变址寄存器在数据串操作指令中作

16、目标变址寄存器l l寄存器的特殊用法（续）寄存器的特殊用法（续）寄存器的特殊用法（续）寄存器的特殊用法（续）第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构pp标志寄存器标志寄存器标志寄存器标志寄存器l l标志寄存器长度为标志寄存器长度为标志寄存器长度为标志寄存器长度为16161616位，其中位，其中位，其中位，其中9 9 9 9个位有定义。个位有定义。个位有定义。个位有定义。控制标志：控制标志：3 3 个标志位，用于控个标志位，用于控制制CPUCPU的运行方式。的运行方式。状态标志：状态标志：6 6 个

17、个标志位，用于表示标志位，用于表示运算结果的状态。运算结果的状态。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构CFCF：Carry Flag,Carry Flag,进位标志进位标志,两数相加两数相加,最高位向前的进位最高位向前的进位 或两数相减最高位向前的借位。或两数相减最高位向前的借位。注：注：CPUCPU总是把参加运算的操作数当作无符号数置总是把参加运算的操作数当作无符号数置CFCF标志。标志。AFAF：Auxiliary Carry Flag,Auxiliary Carry Flag,辅助进位标

18、志辅助进位标志,两数相加两数相加,第第 3 3位向前的进位位向前的进位;或两数相减第或两数相减第3 3位向前的借位位向前的借位。（该标志仅供（该标志仅供CPUCPU执行执行BCDBCD码运算调整指令时用，编程人员码运算调整指令时用，编程人员 不能直接测试）。不能直接测试）。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构n n状态标志（状态标志（状态标志（状态标志（6 6 6 6位）位）位）位）3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构l l状态标志（续）状态标志（续）状态标志（续）状态标志（续）PFPF：Parity Flag,Parity F

19、lag,奇偶奇偶标志标志,两数操作两数操作(算术或逻辑算术或逻辑),),结果结果 的低的低8 8位中含有位中含有1 1的位数是偶还是奇。的位数是偶还是奇。ZFZF：Zero Flag,Zero Flag,零标志零标志,操作结果为操作结果为0 0则则ZFZF为为1 1。SFSF：Sign Flag,Sign Flag,符号符号标志标志,操作结果的符号位操作结果的符号位(即最高位即最高位 的状态的状态)。OFOF：Overflow Flag,Overflow Flag,溢出标志溢出标志,算术操作算术操作,结果超过目标所结果超过目标所 能容纳的范围。能容纳的范围。注：注：CPUCPU总是把参加运算的

20、操作数当作带符号数总是把参加运算的操作数当作带符号数 置置OFOF标志。标志。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构n n控制标志（控制标志（控制标志（控制标志（3 3 3 3位）位）位）位）DFDF：Direction FlagDirection Flag，方向标志，用于控制数据串操作指令，方向标志，用于控制数据串操作指令 访问存储器时，存储单元地址变化的方向（访问存储器时，存储单元地址变化的方向（SISI、DIDI增增 量还是减量）。量还是减量）。TFTF：Tape FlagTape Fla

21、g，陷阱标志，用来控制单步中断。当，陷阱标志，用来控制单步中断。当TF=1TF=1 时，时，8086CPU8086CPU每执行一条指令后，产生内部单步中断，每执行一条指令后，产生内部单步中断，转去执行单步中断服务程序。转去执行单步中断服务程序。IFIF：InterruptInterrupt，中断标志，用来控制，中断标志，用来控制CPUCPU是否可以执行中断。是否可以执行中断。当当IF=1IF=1时，时，CPUCPU可以中断现行程序执行，转去执行中断可以中断现行程序执行，转去执行中断 服务程序。服务程序。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3

22、.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构uu执行部件控制电路执行部件控制电路执行部件控制电路执行部件控制电路pp从指令队列中取得一条指令代码从指令队列中取得一条指令代码从指令队列中取得一条指令代码从指令队列中取得一条指令代码pp指令译码指令译码指令译码指令译码pp产生指令功能所要求的各种控制信号产生指令功能所要求的各种控制信号产生指令功能所要求的各种控制信号产生指令功能所要求的各种控制信号pp通过上述通过上述通过上述通过上述3 3 3 3种操作周而复始的进行，使得计算机能种操作周而复始的进行，使得计算机能种操作周而复始的进行，使得计算机能种操作周而复始的进行，使得计算机能够完成程序所要完

23、成的功能。够完成程序所要完成的功能。够完成程序所要完成的功能。够完成程序所要完成的功能。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构uu总线接口部件总线接口部件总线接口部件总线接口部件BIUBIUBIUBIU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由5 5 5 5部分组成：部分组成：部分组成：部分组成：段寄存器组、指令指针、地址加法器、指令队列段寄存器组、指令指针、地址加法器、指令队列段寄存器组、指令指针、地址加法器、指令队列段寄存器组、指令指针、地址加法器、指令队列缓冲器、输入输出控制

24、电路。缓冲器、输入输出控制电路。缓冲器、输入输出控制电路。缓冲器、输入输出控制电路。pp段寄存器组：段寄存器组：段寄存器组：段寄存器组：共有共有共有共有4 4 4 4个个个个16161616位的段寄存器。段寄存器用位的段寄存器。段寄存器用位的段寄存器。段寄存器用位的段寄存器。段寄存器用于指令寻址内存单元时，指出段基地址（简称段地址）于指令寻址内存单元时，指出段基地址（简称段地址）于指令寻址内存单元时，指出段基地址（简称段地址）于指令寻址内存单元时，指出段基地址（简称段地址）。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结

25、构微型处理机的结构pp段寄存器组段寄存器组段寄存器组段寄存器组CSCSCSCS：Code SegmentCode SegmentCode SegmentCode Segment，代码段寄存器，存放当前被，代码段寄存器，存放当前被，代码段寄存器，存放当前被，代码段寄存器，存放当前被执行程序的段地址。执行程序的段地址。执行程序的段地址。执行程序的段地址。DSDSDSDS：Data SegmentData SegmentData SegmentData Segment，数据段寄存器，当前运行程，数据段寄存器，当前运行程，数据段寄存器，当前运行程，数据段寄存器，当前运行程序使用操作数的段地址。序使用操

26、作数的段地址。序使用操作数的段地址。序使用操作数的段地址。SSSSSSSS：Stack SegmentStack SegmentStack SegmentStack Segment，堆栈段寄存器，当前运行程，堆栈段寄存器，当前运行程，堆栈段寄存器，当前运行程，堆栈段寄存器，当前运行程序使用堆栈的段地址。序使用堆栈的段地址。序使用堆栈的段地址。序使用堆栈的段地址。ESESESES：Extra SegmentExtra SegmentExtra SegmentExtra Segment，附加段寄存器，当前运行程，附加段寄存器，当前运行程，附加段寄存器，当前运行程，附加段寄存器，当前运行程序使用操作

27、数的段地址。序使用操作数的段地址。序使用操作数的段地址。序使用操作数的段地址。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构pp指令指针寄存器指令指针寄存器指令指针寄存器指令指针寄存器IPIP（Instruction Pointer)Instruction Pointer)l l1616寄存器，用于存放将要执行的指令地址的偏移量。它寄存器，用于存放将要执行的指令地址的偏移量。它寄存器，用于存放将要执行的指令地址的偏移量。它寄存器，用于存放将要执行的指令地址的偏移量。它与与与与CSCS联合形成将要执行指令

28、的物理地址。联合形成将要执行指令的物理地址。联合形成将要执行指令的物理地址。联合形成将要执行指令的物理地址。pp地址加法器地址加法器地址加法器地址加法器l l用于计算指令访问内存单元的物理地址。用于计算指令访问内存单元的物理地址。用于计算指令访问内存单元的物理地址。用于计算指令访问内存单元的物理地址。l l计算方法：将段寄存器的值送入加法器并左移计算方法：将段寄存器的值送入加法器并左移计算方法：将段寄存器的值送入加法器并左移计算方法：将段寄存器的值送入加法器并左移4 4位，然位，然位，然位，然后再与后再与后再与后再与1616位的偏移地址相加，形成位的偏移地址相加，形成位的偏移地址相加，形成位的

29、偏移地址相加，形成2020位的物理地址。位的物理地址。位的物理地址。位的物理地址。l l如：如：如：如：CS 0001 0010 0011 0100 CS 0001 0010 0011 0100 00000000 IP +0001 0010 0011 0100 IP +0001 0010 0011 0100 0001 0011 0101 0111 0100 0001 0011 0101 0111 0100 20 20位物理地址位物理地址位物理地址位物理地址第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构p

30、p指令队列缓冲器指令队列缓冲器指令队列缓冲器指令队列缓冲器l l是一个是一个是一个是一个6 6个字节的先进先出缓冲器。当个字节的先进先出缓冲器。当个字节的先进先出缓冲器。当个字节的先进先出缓冲器。当BIUBIU与存储器或与存储器或与存储器或与存储器或I/OI/O设备不进行数据交换时，设备不进行数据交换时，设备不进行数据交换时，设备不进行数据交换时，BIUBIU就从存储器中取指令就从存储器中取指令就从存储器中取指令就从存储器中取指令填充指令队列。填充指令队列。填充指令队列。填充指令队列。pp输入输出控制电路输入输出控制电路输入输出控制电路输入输出控制电路l l把形成的把形成的把形成的把形成的20

31、20位物理地址经地址总线送到片外地址总线，位物理地址经地址总线送到片外地址总线，位物理地址经地址总线送到片外地址总线，位物理地址经地址总线送到片外地址总线，然后经数据总线进行数据或指令代码的传输。然后经数据总线进行数据或指令代码的传输。然后经数据总线进行数据或指令代码的传输。然后经数据总线进行数据或指令代码的传输。请看请看请看请看80888088微处理机工作过程演示。微处理机工作过程演示。微处理机工作过程演示。微处理机工作过程演示。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.1 3.1 微型处理机的结构微型处理机的结构80888088的指令执行

32、示例的指令执行示例的指令执行示例的指令执行示例课间休息课间休息第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构3.1微型处理机的结构微型处理机的结构3.2存储器存储器寻址方式寻址方式3.33.2.1 8086/8088存储器存储器uu 存储器容量存储器容量存储器容量存储器容量pp80868086系统内存最大容量为系统内存最大容量为系统内存最大容量为系统内存最大容量为1MB1MB。pp物理地址范围：物理地址范围：物理地址范围：物理地址范围：00000HFFFFFH00000HFFFFFHuu物理地址与逻辑地址物理地址与逻辑地址物理地址与逻辑地址物理地址与逻辑地址pp物理地址：每个存储单元都有一个唯

33、一的编号，这物理地址：每个存储单元都有一个唯一的编号，这物理地址：每个存储单元都有一个唯一的编号，这物理地址：每个存储单元都有一个唯一的编号，这个编号我们称之为这个单元的物理地址。个编号我们称之为这个单元的物理地址。个编号我们称之为这个单元的物理地址。个编号我们称之为这个单元的物理地址。pp逻辑地址：在编写程序时，使用逻辑地址：在编写程序时，使用逻辑地址：在编写程序时，使用逻辑地址：在编写程序时，使用1616位的段地址和位的段地址和位的段地址和位的段地址和1616位的偏移地址来表示数据或指令在内存的地址，这位的偏移地址来表示数据或指令在内存的地址，这位的偏移地址来表示数据或指令在内存的地址，这

34、位的偏移地址来表示数据或指令在内存的地址，这个地址成为逻辑地址。个地址成为逻辑地址。个地址成为逻辑地址。个地址成为逻辑地址。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2存储器存储器uu存储器的分段结构存储器的分段结构pp存储器容量是存储器容量是存储器容量是存储器容量是1MB1MB，要寻址每一个存储单元必须用，要寻址每一个存储单元必须用，要寻址每一个存储单元必须用，要寻址每一个存储单元必须用2020位信息来表示单元地址。而位信息来表示单元地址。而位信息来表示单元地址。而位信息来表示单元地址。而8086CPU8086CPU是一个是一个是一个是一个

35、1616位结构，位结构，位结构，位结构，用户编程所用的地址指示器都是用户编程所用的地址指示器都是用户编程所用的地址指示器都是用户编程所用的地址指示器都是1616位的，无法形成寻位的，无法形成寻位的，无法形成寻位的，无法形成寻址所需的址所需的址所需的址所需的2020位的地址空间，所以采用存储器分段结构。位的地址空间，所以采用存储器分段结构。位的地址空间，所以采用存储器分段结构。位的地址空间，所以采用存储器分段结构。pp每段的最大容量为每段的最大容量为每段的最大容量为每段的最大容量为64KB64KB。pp每段的起始地址必须能被每段的起始地址必须能被每段的起始地址必须能被每段的起始地址必须能被161

36、6整除。这个地址的高整除。这个地址的高整除。这个地址的高整除。这个地址的高1616位位位位通常称为段地址。通常称为段地址。通常称为段地址。通常称为段地址。pp段与段可以互相独立、相连、重叠或部分重叠。段与段可以互相独立、相连、重叠或部分重叠。段与段可以互相独立、相连、重叠或部分重叠。段与段可以互相独立、相连、重叠或部分重叠。第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2 3.2 存储器存储器uu存储器的分段结构存储器的分段结构堆栈段堆栈段(2 字节字节)16数据段数据段(2 字节字节)16附加段附加段(2 字节字节)16代码段代码段(2 字节字

37、节)1600000HFFFFFHSS(16位位)堆栈段：堆栈段：0000BDS(16位位)数据段：数据段：0000BES(16位位)附加段：附加段：0000BCS(16位位)代码段：代码段：0000B第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2 3.2 存储器存储器uu存储器的分段结构存储器的分段结构存储器的分段结构存储器的分段结构第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2 3.2 存储器存储器uu物理地址与逻辑地址的转换物理地址与逻辑地址的转换物理地址与逻辑地址的转换物理地址与逻辑地址的

38、转换pp物理地址对于每个存储单元来说是唯一的。物理地址对于每个存储单元来说是唯一的。物理地址对于每个存储单元来说是唯一的。物理地址对于每个存储单元来说是唯一的。而用逻辑地址来表示这个物理地址时，就可以有多而用逻辑地址来表示这个物理地址时，就可以有多而用逻辑地址来表示这个物理地址时，就可以有多而用逻辑地址来表示这个物理地址时，就可以有多种形式。种形式。种形式。种形式。pp如：物理地址如：物理地址如：物理地址如：物理地址 0001 0010 0011 0100 0101 12345H0001 0010 0011 0100 0101 12345H 用逻辑地址可表示为如下多种形式：用逻辑地址可表示为如

39、下多种形式：用逻辑地址可表示为如下多种形式：用逻辑地址可表示为如下多种形式：0001 0010 0011 0100:0000 0000 0000 0101 1234:0005H0001 0010 0011 0100:0000 0000 0000 0101 1234:0005H 0001 0010 0011 0000:0000 0000 0100 0101 1230:0045H 0001 0010 0011 0000:0000 0000 0100 0101 1230:0045H 0001 0000 0000 0000:0010 0011 0100 0101 1000:2345H 0001 000

40、0 0000 0000:0010 0011 0100 0101 1000:2345H .第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2 3.2 存储器存储器uu物理地址形成物理地址形成物理地址形成物理地址形成 设：设：CS=9482H,IP=2350H，则，则实际地址为实际地址为:1001 0100 1000 0010+0010 0011 0101 0000 1001 0110 1011 0111 0000段基地址段基地址偏移地址偏移地址段基地址段基地址000020位物理地址位物理地址15 015 019 0 15 0 3 0左移左移4位位左移

41、左移4位位地址加法器地址加法器（逻辑地址到物理地址转换）（逻辑地址到物理地址转换）第三章第三章第三章第三章 微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构微型计算机的结构3.2 3.2 存储器存储器逻辑地址转换为物理地址逻辑地址转换为物理地址逻辑地址转换为物理地址逻辑地址转换为物理地址作业作业1.8086/8088 CPU1.8086/8088 CPU由哪两个部件组成，各完成什么功由哪两个部件组成，各完成什么功由哪两个部件组成，各完成什么功由哪两个部件组成，各完成什么功能？能？能？能？2.8086/8088 CPU2.8086/8088 CPU由哪些寄存器组成，各有什么功能由哪些寄存器组成，

42、各有什么功能由哪些寄存器组成，各有什么功能由哪些寄存器组成，各有什么功能？3.IBM PC3.IBM PC内存容量最大为多少内存容量最大为多少内存容量最大为多少内存容量最大为多少KBKB？要寻址这样大？要寻址这样大？要寻址这样大？要寻址这样大的空间，需要多少根地址线？的空间，需要多少根地址线？的空间，需要多少根地址线？的空间，需要多少根地址线？4.IBM PC4.IBM PC的存储为什么采用分段结构？的存储为什么采用分段结构？的存储为什么采用分段结构？的存储为什么采用分段结构？5.CS5.CS、DSDS、ESES和和和和SSSS段是否都可以存放数据？段是否都可以存放数据？段是否都可以存放数据？段是否都可以存放数据？6.6.试述实际地址试述实际地址试述实际地址试述实际地址（物理地址）和逻辑地址的关系，举例说（物理地址）和逻辑地址的关系，举例说（物理地址）和逻辑地址的关系，举例说（物理地址）和逻辑地址的关系，举例说明。明。明。明。课间休息