第2章微处理器的结构及存储器组成 在8080与8085以及标准的8位微处理器中,程序的执行是 由取指和执行指令的循环来完成的,执行的顺序为取第一条指 令,执行第一条指令;取第二条指令,执行第二条指令 直至取最后一条指令,执行最后一条指令。这样,在每一条指 令执行完以后,CPU必须等待,直到下一条指令取出来以后才 能执行。所以,它的工作顺序如图2-3所示 取指执行取指执行取指执行 时间 图23一般8位机的执行方式
第2章 微处理器的结构及存储器组成 在8080与8085以及标准的8位微处理器中,程序的执行是 由取指和执行指令的循环来完成的,执行的顺序为取第一条指 令,执行第一条指令;取第二条指令,执行第二条指令;……; 直至取最后一条指令,执行最后一条指令。这样,在每一条指 令执行完以后,CPU必须等待,直到下一条指令取出来以后才 能执行。所以,它的工作顺序如图2-3所示。 取 指 执 行 取 指 执 行 取 指 执 行 … 时 间 图2-3 一般8位机的执行方式
第2章微处理器的结构及存储器组成 2.80486微处理器的结构 80486是一种高性能全32位的微处理器。它把构成80386微 机系统的主处理器、数值协处理器和一个具有8KB的 Cache存 储器集成在一块集成电路芯片中。沿用了指令流水线技术,采 用RISC思想设计,使用静态高速RAM作为程序和数据共用的 Cache,提高了存储器的读/写速度,浮点运算部件FPU集成在 片内,提高了浮点运算的速度和能力,它支持多任务处理
第2章 微处理器的结构及存储器组成 2.80486微处理器的结构 80486是一种高性能全32位的微处理器。它把构成80386微 机系统的主处理器、数值协处理器和一个具有8 KB的Cache存 储器集成在一块集成电路芯片中。沿用了指令流水线技术,采 用RISC思想设计,使用静态高速RAM作为程序和数据共用的 Cache,提高了存储器的读/写速度,浮点运算部件FPU集成在 片内,提高了浮点运算的速度和能力,它支持多任务处理
第2章微处理器的结构及存储器组成 80486微处理器的基本组成如图2-4所示,包括总线接口部 件、指令预取部件、指令译码部件、控制和保护部件、算术与 逻辑运算部件、浮点运算部件FPU、分段部件、分页部件和8 KB的 Cache部件。这些部件可以独立工作,也能与其他部件 起并行工作。在取指令和执行指令时,每个部件完成一项任务 或某一操作步骤,这样既可同时对不同的指令进行操作,又可 对同一指令的不同部分并行处理,即采用流水线工作方式
第2章 微处理器的结构及存储器组成 80486微处理器的基本组成如图2-4所示,包括总线接口部 件、指令预取部件、指令译码部件、控制和保护部件、算术与 逻辑运算部件、浮点运算部件FPU、分段部件、分页部件和8 KB的Cache部件。这些部件可以独立工作,也能与其他部件一 起并行工作。在取指令和执行指令时,每个部件完成一项任务 或某一操作步骤,这样既可同时对不同的指令进行操作,又可 对同一指令的不同部分并行处理,即采用流水线工作方式
第2章微处理器的结构及存储器组成 80486微处理器的特点有 (1)浮点运算器FPU、8KB程序与数据共用 Cache和主CPU 集成在同一芯片中,减少了外部数据传送环节,提高了浮点运 算及数据处理的能力、速度和可靠性 (2)把分段部件和分页部件有机地结合在一起,建立起完整 的存储器管理与保护机构,为存储器管理提供4级保护,对指令 的执行进行测试与监督,保证指令的正确执行。 (3)采用RSC思想设计,使80486既带有CISC类微处理器的 特点,又具有RISC类微处理器的特色,与以往的CISC(80x86)微 处理器兼容
第2章 微处理器的结构及存储器组成 80486微处理器的特点有: (1) 浮点运算器FPU、8 KB程序与数据共用Cache和主CPU 集成在同一芯片中,减少了外部数据传送环节,提高了浮点运 算及数据处理的能力、速度和可靠性。 (2) 把分段部件和分页部件有机地结合在一起,建立起完整 的存储器管理与保护机构,为存储器管理提供4级保护,对指令 的执行进行测试与监督,保证指令的正确执行。 (3) 采用RISC思想设计,使80486既带有CISC类微处理器的 特点,又具有RISC类微处理器的特色,与以往的CISC(80x86)微 处理器兼容
第2章微处理器的结构及存储器组成 (4)在总线接口部件中设有成组控制和 Cache控制部件,支 持CPU在成组传送周期几乎以每个时钟周期传送一个字(2个字 节)的速度连续从主存或外部 Cache存储器中选取指令和数据, 送入内部 Cache存储器。另外还设有总线大小控制部件,控制传 送数据的宽度,同时提供数据传送时的奇偶控制。为了使宽总 线达到最佳使用效果,在系统总线接口部件中配有写缓冲存储 器
第2章 微处理器的结构及存储器组成 (4) 在总线接口部件中设有成组控制和Cache控制部件,支 持CPU在成组传送周期几乎以每个时钟周期传送一个字(2个字 节)的速度连续从主存或外部Cache存储器中选取指令和数据, 送入内部Cache存储器。另外还设有总线大小控制部件,控制传 送数据的宽度,同时提供数据传送时的奇偶控制。为了使宽总 线达到最佳使用效果,在系统总线接口部件中配有写缓冲存储 器