1、2022-3-12第2頁2022-3-12第3頁MicroprocessorMemoryI/O SystemBUSBUSDynamic RAM (DRAM)Static RAM (SRAM)CacheRead only (ROM)Flash memoryEEPROMSDRAMRAMBUSDDR RAM8086808880186802868038680486PentiumPentium ProPentium IIPentium IIIPentium 4PrinterSerial communicationFloppy disk driveHard disk driveMouseCD-ROM dr

2、ivePlotterKeyboardMonitorTape backupScannerDVD2022-3-12第4頁2022-3-12Tongji UniversityPage 52022-3-12Tongji UniversityPage 6 運算器 控制器 寄存器組 ALU 累加器 數(shù)據(jù)緩沖器 狀 態(tài) 寄 存 器 操作控制器時序產(chǎn)生器 時鐘 狀態(tài) 指令譯碼 指令寄存器 程序計數(shù)器PC CPU 內(nèi)部總線 CPU最基本組成部分邏輯框圖 2022-3-12Tongji UniversityPage 72022-3-12Tongji UniversityPage 82022-3-12Tongji

3、UniversityPage 9 Ci+1 F A Fi Ai Bi Ci 2022-3-12Tongji UniversityPage 102022-3-12Tongji UniversityPage 11 Yi Xi F A Fi Ci+1 Ci 函數(shù)發(fā)生器 Ai Bi S2 S3 S0 S1 一位全功能全加器2022-3-12Tongji UniversityPage 12由一位的全功能全加器經(jīng)過復(fù)合/級聯(lián)/優(yōu)化設(shè)計后得到實際中的ALU B A ALU Fi Cn+i Ci 2022-3-12Tongji UniversityPage 13 總 線 B 三態(tài)緩沖器 控制 條件 移位寄存器

4、 控制位 ALU 寄存器組 總 線 A 2022-3-12Tongji UniversityPage 142022-3-12Tongji UniversityPage 15階碼 E1 輸出緩沖器 階碼運算部件 + 階碼 E2 累加器 數(shù)據(jù)緩沖器 移位寄存器 + 尾數(shù)運算部件 Example: 8086/8088 Intel 8086和Intel 8088溯源 Intel 8086/8088的基本技術(shù)指標 主頻：4.77MHz 16位的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)線16位/8位 20位地址線 16位I/O端口地址線 其他Example: 8086/8088 微處理器的制造工藝限制 引腳數(shù)限制 芯片面積限制

5、 器件速度限制 8086微處理器的基本特點 引腳功能復(fù)用 單總線累加器結(jié)構(gòu)。 可控三態(tài)電路 總線分時復(fù)用Example: 8086/8088 8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由兩大部件組成 總線接口部件BIU（Bus Interface Unit） 執(zhí)行部件EU（Execution Unit）Example: 8086/8088 總線接口部件BIU構(gòu)成 四個段寄存器 20位地址加法器 指令隊列 8088芯片：芯片：4字節(jié)字節(jié) 8086芯片：芯片：6字節(jié)字節(jié) 總線控制邏輯 16位指令指針Example: 8086/8088 執(zhí)行部件EU 負責(zé)指令譯碼、執(zhí)行與數(shù)據(jù)處理 構(gòu)成 EU控制邏輯 暫存器 算術(shù)邏輯

6、運算單元ALU 寄存器組 標志寄存器2022-3-12第22頁2022-3-12Tongji UniversityPage 232022-3-12Tongji UniversityPage 242022-3-12第25頁2022-3-12第26頁2022-3-12第27頁2022-3-12第28頁2022-3-12第29頁2022-3-12第30頁2022-3-12第31頁2022-3-12第32頁2022-3-12第33頁2022-3-12第34頁2022-3-12第35頁2022-3-12第36頁2022-3-12第37頁2022-3-12第38頁2022-3-12第39頁2022-3-1

7、2第40頁2022-3-12第41頁2022-3-12第42頁2022-3-12第43頁Real Mode Memory Addressing2022-3-12第44頁2022-3-12第45頁From Logical Address To Physical AddressExample: 8086/8088物理地址計算示例2022-3-12第48頁2022-3-12第50頁2022-3-12第51頁2022-3-12第54頁MicroprocessorMemoryI/O SystemBUSBUSDynamic RAM (DRAM)Static RAM (SRAM)CacheRead only

8、 (ROM)Flash memoryEEPROMSDRAMRAMBUSDDR RAM8086808880186802868038680486PentiumPentium ProPentium IIPentium IIIPentium 4PrinterSerial communicationFloppy disk driveHard disk driveMouseCD-ROM drivePlotterKeyboardMonitorTape backupScannerDVD2022-3-12第55頁Extended MemoryTPA640K bytesSystem Area384K bytes15M bytes in the 80286 or 80386SX31M bytes in the 80386SL/SLC63M bytes in the 80386EX4095M bytes in the 80386DX, 80486 and Pentium64G bytes in the Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium41M bytes of real (conventional) memory2022-3-12第56頁2022-3-12第57頁2022-3-12第58頁202