8086CPU內部結構之總線接口部件BIU

主要功能：20位地址加法器產生20位地址加法器產生20位的物理地址、預取指令並存入先進先出的指令隊列緩衝器中、從內存和I/O接口讀/寫操作數、發出各種總線控制信號等。

組成部件：

1）4個16位段寄存器

數據段寄存器（Data Segment，DS）

代碼段寄存器（Code Segment，CS）

附加段寄存器（Extra Segment，ES）

堆棧段寄存器（Stack Segment，SS）

2）16位指令指針IP（Instruction Pointer）：專用於存放下一條將要執行的指令的偏移地址。

3）20位地址加法器：它能夠將邏輯地址變換成讀/寫存儲器所需要的20位物理地址的加法操作。

4）6字節指令隊列緩衝器，用於預存放6字節的指令代碼。

5）總線控制電路，用於控制總線的開放、關閉及信號的傳送方向。

工作過程:

首先，代碼段寄存器CS中的16位段基地址左移4位，並且低4位補4個0，加上16位指令地址IP的值，產生20位物理地址（實際地址），這在20位

一般情況下，COU從內存取出指令並填滿6字節指令隊列緩衝器後，EU可從指令隊列中取出指令執行。EU從指令隊列輸出端取出指令後，BIU則自動調整指令隊列輸出端的指針。當指令隊列中有2個或2個以上的字節空出時，BIU將從內存按代碼的順序自動取出後續的代碼填入指令隊列中。當指令隊列已裝滿，EU沒有向BIU申請讀/寫存儲器及I/O端口的操作數時，則BIU不會執行任何總線操作，處於一種空閒狀態。

EU從指令隊列取出指令並譯碼後，如果需要從存儲器或I/O端口讀/寫操作數時，EU便向BIU傳遞偏移地址，BIU只要收到EU送來的偏移地址，就將通過地址加法器將現行數據段及送來的偏移地址組成20位的

指令指針寄存器IP有自動加1的功能，它指向下一條指令在當前代碼段內的偏移地址。當EU執行跳轉指令時，總線接口部件BIU則清除指令隊列，根據轉移指令的新地址取出指令代碼，立即送給EU執行，並且從後繼指令序列中取指令，依次填滿指令隊列。

8086CPU內部結構圖：

8086CPU內部結構

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關鍵字: 接口 技術 總線