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1、Chapter 9: 8086/8088 Hardware Specifications,91 PIN-OUTS AND THE PIN FUNCTIONS,In this section, we explain the function and the multiple functions of each of the microprocessors pins. In addition, we discuss the DC characteristics to provide a basis for understanding the later sections on buffering
2、and latching.,3,PINs,4,Minimum Mode Pins,5,Maximum Mode Pins,一、地址/数据复用线（AD0AD15）,作为地址线时： 表示A0A15 输出,作为数据线时： 表示D0D15 双向,当8086工作于DMA时： 浮空状态 高阻,双向 三态,8086/8088的引脚信号,二、地址/状态复用线（A16/S3A19/S6）,作为地址线时： 表示A16A19 输出,作为状态指示时：（输出） S3、S4指示当前使用的段寄存器 S5指示IF S6始终保持低电平,输出 三态,当8086工作于DMA时： 浮空状态 高阻,1.4 微处理器(Microproc
3、essor),8086/8088的引脚信号,三、控制总线,BHE 高8位数据总线允许信号,READY 准备就绪控制线,RESET 复位控制线,TEST 测试控制线,MN/MX 工作模式选择控制线,CLK 时钟脉冲输入线,INTR、NMI、INTA 中断请求/响应控制线,1.4 微处理器(Microprocessor),8086/8088的引脚信号,RD、WR 存储器读写控制线,M/IO 存储器操作或IO操作选择控制线,ALE 地址锁存允许控制线,DEN 数据允许控制线,HOLD、HLDA 总线保持请求/响应控制线,控制总线（最小模式下）,8086/8088的引脚信号,LOCK 总线封锁信号 输
4、出 三态,QS0、QS1 指令队列状态信号 输出,控制总线（最大模式下）,S0、S1、S2 总线周期状态信号 输出 三态,RQ/GT0 RQ/GT1 总线请求（输入）/总线请求允许（输出）信号,1.4 微处理器(Microprocessor),8086/8088的引脚信号,根据8086所连存储器或外设的规模，8086可分为最大组态和最小组态。在两种组态下，引脚24至31具有不同的名称和意义，由引脚MN/MX来规定处于哪种组态。,8086/8088的工作方式,1.4 微处理器(Microprocessor),8086微处理器与8088的比较,外部数据总线位数,指令队列容量,引脚特性的差别,1.4
5、 微处理器(Microprocessor),8086/8088的引脚信号,CPU是在时钟信号的控制下工作,时钟信号 是一个按一定电压幅度， 一定时间间隔发出的脉冲信号,CPU所有的操作都以时钟信号为基准 CPU 按严格的时间标准发出地址，控制信号， 存储器、接口也按严格的时间标准送出或接受数据。 这个时间标准就是由时钟信号确定。,CLK,主频，外频,CPU的主频或内频指CPU的内部工作频率。 主频是表示CPU工作速度的重要指标， 在 CPU其它性能指标相同时, 主频越高, CPU 的速度越快 CPU的外频或系统频率指CPU的外部总线频率。 倍频系数指CPU主频和外频的相对比例系数。 8088/
6、8086/80286/80386的主频和外频值相同; 从80486DX2开始，CPU的主频和外频不再相同，将外频按一定的比例倍频后得到CPU的主频，即： CPU主频 = 外频 倍频系数 PC机各子系统时钟(存储系统，显示系统，总线等)是由系统频率按照一定的比例分频得到。,主频，外频,外频性能指标 8088CPU 频率f ：1秒内的脉冲个数 4.77MHz 时钟发生器8284输出三个频率OSC、CLK、PCLK。 周期 T = 1/ f 210s 占空比：高电平在一个周期中的比例 1 :3,主频，外频,相邻两个脉冲之间的时间间隔，称为一个时钟周期，又称 T状态（T周期）。,每个T状态包括：下降沿
7、、低电平、上升沿、高电平,T状态,CPU通过总线完成与存储器、I/O端口之间的操作，这些操作统称为总线操作。,总线周期,执行一个总线操作所需要的时间称为总线周期。,总线周期,一个基本的总线周期通常包含 4 个T状态， 按时间的先后顺序分别称为T1、T2、T3、T4,总线周期,执行一条指令所需要的时间称为指令周期。 执行一条指令的时间: 是取指令、执行指令、取操作数、存放结果所需时间的总和(用所需的时钟周期数表示)。,例 : MOV BX, AX ;2个T周期 MUL BL ;7077个T周期 无符号乘法,指令周期,不同指令的执行时间(即指令周期)是不同的; 同一类型的指令，由于操作数不同，指令
8、周期也不同,例 MOV BX, AX 2个T周期 MUL BL 7077个T周期 MOV BX , AX 14个T周期,指令周期,例2 执行ADD BX , AX 包含: （1) 取指令 存储器读周期 （2) 取 ( DS:BX )内存单元操作数 存储器读周期 （ 3) 存放结果到 ( DS:BX )内存单元 存储器写周期,例1 执行 MOV BX, AX 包含: 取指令 存储器读周期,执行指令的过程中，需从存储器或I/O端口读取或存放数据，故一个指令周期通常包含若干个总线周期。,指令周期,为实现某个操作，芯片上的引脚信号在时钟信号的统一控制下，按一定的时间顺序发出有效信号，这个时间顺序就是时序。,描述某一操作过程中，芯片/总线上有关引脚信号随时间发生变化的关系图，即时序图。,时序,时序图以时钟脉冲信号作为横坐标轴，表示时间顺序；时序图中左边出现的事件发生在右边之前。,例 IBM PC/XT 总线上存储器读周期时序,时序图,存储器读周期,存储器写周期,I/O端口读周期时序,I/O端口写周期时序,
