2微机原理.pdf

西北第二民族学院电信系自动化教研室
第2章8086微处理器

地址总线AB
微处
控制总线CB
理器
数据总线DB
8086/
8088
存储器存储器I/O
RAMROM接口
系统总线
或三总线

外围设备

微型计算机的基本组成原理结构图
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第2章8086微处理器
本章主要知识点：
1.8086的内部组成、引脚功能和工作模式。
2.微机时序基本概念。
本章学习的重点：
1、8086的内部结构组成；
2、8086的四个段寄存器的作用，使用中的差异；
3、8086的通用寄存器的作用，使用中的差异；
4、8086各引脚的意义和功能；
5、8086存储体的组成特点和要求；
6、8085物理地址、偏移地址、段地址之间的关系；
7、8086的总线时序；
学习注意事项：用红颜色表出的字均为重点理解和
学习中的难点，希望同学们学习时注意！！
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第一节微处理器的发展历史
2.1.1微处理器的发展
20世纪60年代末和70年代初，集成电路的出现，
美国Intel公司首先推出Intel4004微处理器。这是实
现4位并行运算的单片处理器，构成运算器和控制器的
所有元件都集成在一片大规模集成电路芯片上，是第
一片微处理器。特点就是体积小，重量轻，故称之为
“微”。
从1971年第一片微处理器推出至今30多年的时间
里，微处理器经历了四代的发展。（第一章已介绍）
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2.1.2Intel8086微处理器
8086微处理器是美国Intel公司1978年推出的一种高
性能的16位微处理器，以它为核心组成的微机系统，其
性能已达到中、高档小型计算机的水平。
特点是：1）它具有丰富的指令系统，采用多级中断技
术、多种寻址方式、段式存储器结构和硬件乘除法运算
电路，增加了预取指令的队列寄存器等，使其性能大为
增强。2）与其他几种16位微处理器相比，8086的内部
结构规模较小，用8086CPU与8087协处理器以及
8089I/O处理器组成的多处理器系统，可大大提高其数
据处理和输入/输出能力。
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2.1.3Intel80386微处理器
1985年，Intel公司推出了第一个32位微处理器
80386DX，它是对8086～80286微处理器的彻底改进，它
的数据总线和内存地址都是32位的，寻址空间可达4GB。
80386还有一些版本，如80386SL/80386SLC，寻址空间
为16MB，含16位数据总线和25位地址总线，80386SLC
还包含了一个内部高速缓冲存储器，以便于高速处理数
据。
80386的指令系统和早期8086、8088、80286的指令
系统是向下兼容的，附加的指令涉及到32位的寄存器，
还可以管理内存系统。
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2.1.4Intel80486微处理器
80486是Intel公司1989年推出的一种与80386完全
兼容但功能更强的32位微处理器。
特点是：1）采用RISC(精简指令系统计算机)技术来加
快指令的执行速度；2）增强总线接口部件，加快CPU
从主存中存取信息的速度；3）把浮点运算协处理器部
件、高速缓存及其控制器部件集成到主处理器芯片内
加快信息的传送与处理性能，使得80486微处理器的性
能要比带一个80387浮点运算协处理器的80386DX微处
理器速度提高近4倍。
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2.1.5Intel奔腾(Pentium)微处理器
Pentium微处理器是Intel公司1993年推出的80x86
系列微处理器的第五代产品，其性能比它的前一代产
品有较大幅度的提高，但它仍保持与8086、80286、
80386、80486兼容。地址总线为36位，可寻址的物理
地址空间可达64GB。具有比80486更快的运算速度和
更高的性能，工作时钟频率可达66～200MHz。常用的
整数运算指令与浮点运算指令采用硬件电路实现，不
再使用微码解释执行，使指令的执行速度进一步加快。
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2.1.6IntelPentiumⅡ微处理器

PentiumⅡ系列CPU是Intel公司又一个新的系列产品，它是
PentiumPro的改进型，采用了独立双重总线结构，在速度上大幅
度提高了运行频率。其主频多是350～450MHz。

2.1.7IntelPentiumⅢ微处理器
PentiumⅢCPU是Intel公司1999年第一季度新产品，它最
重要的改进是采用了数据流单指令多数据扩展指令，增强三维
和浮点的运算能力，并在设计中考虑了互联网的应用。它的另
一个特点是处理器中包含了序列号，每个PentiumⅢ处