运算器主要是由寄存器和算术逻辑线路构成的。寄存器主要用来存放数据,其长度取决于运算数据的位数,它每位触发器的状态与所表示数据对应位的数值是一一对应的。假设约定,触发器右端输出高电位为“1”,其输出低电位为“0”。若一个数据第i位为“1”,则寄存器第i位触发器右端输出为高电位,或者说,状态为“1”。因此,参加运算的数据或运算结果都可保存在寄存器中。
算术逻辑线路主要是完成各种运算功能。它是根据各种运算规则而设计的组合逻辑线路,一般没有寄存的功能,它的核心部分是加法器。因为加、减、乘、除等算法都归结为加法与移位操作,所以加法器的设计是算术逻辑线路设计的关键。
四、80x86微处理器的结构和功能
(一)80x86微处理器
1.8086/8088主要特征
(1)16位数据总线(8088外部数据总线为8位)。
(2)20位地址总线,其中低16位与数据总线复用。可直接寻址1MB存储器空间。
(3)24位操作数寻址方式。
(4)16位端口地址线可寻址64K个I/O端口。
(5)7种基本寻址方式。有99条基本指令。具有对字节、字和字块进行操作的能力。
(6)可处理内部软件和外部硬件中断。中断源多达256个。(7)支持单处理器、多处理器系统工作。
2.8086微处理器内部结构
8086微处理器的内部结构由两大部分组成,即执行部件EU(Execution Unit)和总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)。和一般的计算机中央处理器相比较,8086的EU相当于运算器,而BIU则类拟于控制器。
3.8086最小模式与最大模式及其系统配置
最小模式在结构上的特点表现为:系统中的全部控制信号直接来自8086CPU。
与最小模式相比,最明显的不同是系统中的全部控制信息号不再由8086直接提供,而是由一个专用的总线控制器8288输出的。
4.8087与8089处理机简述
(1)8087协处理机
8087协处理机与8086组合在一起工作,以弥补8086在数值运算能力方面的不足,所以它又称为协处理机。
(2)8089I/O处理机
2.8086微处理器内部结构
8086微处理器的内部结构由两大部分组成,即执行部件EU(Execution Unit)和总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)。和一般的计算机中央处理器相比较,8086的EU相当于运算器,而BIU则类拟于控制器。
3.8086最小模式与最大模式及其系统配置
最小模式在结构上的特点表现为:系统中的全部控制信号直接来自8086CPU。
与最小模式相比,最明显的不同是系统中的全部控制信息号不再由8086直接提供,而是由一个专用的总线控制器8288输出的。
4.8087与8089处理机简述
(1)8087协处理机
8087协处理机与8086组合在一起工作,以弥补8086在数值运算能力方面的不足,所以它又称为协处理机。
(2)8089I/O处理机