8086微处理器构成

CPU 是微型计算机的核心部件， 要了解微机的工作原理，首先要了解CPU 。因此我们从CPU 开始逐步给大家介绍微型计算机的各组成部分。 8086微处理器是Intel 公司生产的高性能的16位微处理器，80186、80286、80386等都是在8086的基础上发展而来的，掌握了由8086微处理器构成的计算机系统，就掌握了一般微型计算机的工作原理。

8086微处理器的组成

如图，8086 CPU从功能上划分成两部分：总线接口单元BIU（Bus Interface Unit）和执行单元EU（ExecuTIon Unit）。EU的组成部分：16位通用寄存器组（AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI）、算术逻辑单元（ALU）、标志寄存器（FLAG）、操作控制器电路。BIU的组成部分：段寄存器组（CS，DS，SS，ES）、指令指针（IP）、地址加法器、指令队列缓冲器、总线接口控制逻辑。

8086微处理器的工作原理

工作原理如图

1、总线接口部件:

由段寄存器(代码段寄存器CS、数据段寄存器DS、堆栈段寄存器SS和附加段寄存器ES)、指令指针寄存器、地址加法器、总线控制电路和指令队列缓冲器等组成。
总线接口部件又名总线接口单元 (BIU、Bus Interface Unit)，它和执行单元（EU）合称为8086、8088两大独立工作单元。

2、总线接口部件由下列各部分组成：

4个段地址寄存器 segment
CS——16位的代码段寄存器；”code segment = CS
DS——16位的数据段寄存器；”data segment = DS
ES——16位的扩展段寄存器；”extra segment = ES
SS——16位的堆栈段寄存器；”stack segment = SS

16位的指令指针寄存器IP；”Instruction Pointer

20位的地址加法器；
6字节的指令队列缓冲器。

3、结构编辑

总线接口单元 (BIU bus interface unit)
总线接口单元BIU
总线接口单元BIU
总线接口部件由下列各部分组成

4、执行单元

执行部件由下列几个部分组成：
8个通用寄存器：即AX、BX、CX、DX, BP,SP,SI,DI ；
4个数据寄存器：AX、BX、CX、DX；
2个地址指针寄存器：BP(base pointer),SP(stack pointer)；
2个变址寄存器：SI(source index),DI(destination index)；
标志寄存器FR(flags register)；
算术逻辑单元ALU(arithmetic logic unit)。
EU负责全部指令的执行，同时向BIU输出数据（操作结果），并对寄存器和标志寄存器进行管理。在ALU中进行16位运算，数据传送和处理均在EU控制下执行。

5、BIU和EU的管理

BIU和EU可以并行工作，提高CPU效率。BIU监视着指令队列。当指令队列中有2个空字节时，就自动把指令取到队列中。
EU执行指令时，从指令队列头部取指令，然后执行。如需访问存储器，则EU向BIU发出请求，由BIU访问存储器。
⑶ 在执行转移、调用、返回指令时，需改变队列中的指令，要等新指令装入队列中后，EU才继续执行指令。

7、BIU和EU的管理编辑

BIU和EU可以并行工作，提高CPU效率。BIU监视着指令队列。当指令队列中有2个空字节时，就自动把指令取到队列中。
EU执行指令时，从指令队列头部取指令，然后执行。如需访问存储器，则EU向BIU发出请求，由BIU访问存储器。
在执行转移、调用、返回指令时，需改变队列中的指令，要等新指令装入队列中后，EU才继续执行指令。