《微机原理及接口技术》全套ppt电子课件教案-第五章 8086的总线操作和时序

第五章8086的总线操作和时序,第一节 概述,一、指令周期总线周期和T状态 微处理器简单工作过程： (1) 取出指令 (2) 分析指令 (3) 执行指令,1.指令周期 执行一条指令所需要的时间。2.总线周期 指令周期分为一个个总线周期。如取指周期，存储器读等。3.T状态 每个总线周期通常包含4个T状态(T1T4)，每个T状态就是时钟周期。,二、学习CPU时序的目的,1.有利于深入了解指令的执行过程。2.编程时，适当选用指令，缩短指令的存储空间和执行时间。3.连接时考虑时序配合。4.实时控制。,第二节 8086 引脚功能,最小模式 MN/MX接+5V,最大模式 MN/MX接地,一、最小模式中引脚定义AD15AD0(输入/输出，三态)Address Data Bus 地址/数据总线，分时复用。 T1传地址，T2T4传数据，DMA方式三态。A19/S6A16/S3(输出，三态)Address/Status 地址/状态线，分时复用。 T1：地址高4位 T2 T4 ：状态线 DMA：浮空,RD(输出，三态) Read 读信号，低电平有效，DMA时浮空WR(输出，三态) Write 写信号，低电平有效，DMA时浮空M/IO(输出，三态) Memor/Input and output 输入输出和存储器控制信号，低为访问I/O，高为访问存储器， DMA时浮空。ALE(输出)Address Latch Enable 地址锁存允许信号，高电平有效,把AD0 AD15，A16 A19地址锁存到地址锁存器。 26,DEN(输出，三态)Data Enable 数据允许信号，低电平有效，作为8286/8287数据收发器的输出允许信号，DMA时三态。DT/R(输出，三态)Data Transmit/Receive 数据发送/接收控制信号，作为8286/8287的数据传送方向控制，1 CPU发送 0 接收，DMA时三态READY(输入)Ready 准备就绪信号，高电平，由存储器或I/O端口发来的响应信号，表示已准备好。RESET(输入) 复位信号，高电平有效。,INTR(输入)Interrupt Request 可屏蔽中断请求信号，高电平有效。INTA(输出)Interrupt Acknowledge 中断响应信号，低电平有效。NMI(输入)Non-Maskable Interrupt 非屏蔽中断请求信号，边沿触发。TEST(输入) 测试信号，低电平有效，CPU执行WAIT指令，检测TEST，为低继续工作，为高CPU进入空转状态，等待。,HOLD和HLDA 系统总线的控制权HOLD(输入)Hold Request 总线请求信号，高电平有效，别的设备要占用总线，提出。HLDA(输出)Hold Acknowledge 总线响应信号，高电平有效，CPU一但测试到HOLD有效，如CPU允许让出总线，在当前总线周期的T4发出HLDA，让出总线使用权，置三态。,BHE/S7 T1：输出BHE信号，表示高8位数据线 AD15AD0上数据有效； T2T4：输出状态信号S7。 CLK(输入)Clock 时钟信号，5MHZVcc +5V GND 电源地,1 402 393 384 375 366 357 348 339 3210 3111 3012 2913 2814 2715 2616 2517 2418 2319 2220 21,GNDAD14AD13AD12AD11AD10AD9AD8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGND,VCCAD15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6BHE/S7MN/MXRDRQ/GT0(HOLD)RQ/GT1(HLDA)LOCK(WR)S2(M/IO)S1(DT/R)S0(DEN)QS0(ALE)QS1(INTA)TESTREADYRESET,二、最大模式中引脚定义,24 31脚定义如下：S2、S1、S0 (输出，三态) Bus Cycle Status 总线周期状态信号 P.207，表4-2,RQ/GT0，RQ/GT1(输入/输出，三态) Request/Grant 总线请求信号输入/总线请求允许信号输出。LOCK(输出，三态) 总线封锁信号，低电平有效，别的总线主设备不能获得对系统总线的控制。QS1、QS0(输出)Instruction Queue Status 指令队列状态信号，高电平有效，指出CPU中指令队列当前的状态。,8086最基本的总线周期是CPU与存储器(或外设)进行通信。1.存储器读周期和存储器写周期2.输入输出周期3.空转周期4.中断响应周期5.系统复位6.CPU进入和退出保持状态的时序,第三节 8086典型时序分析,总线(Bus)传送信息的公共通路。 1.总线的分类 总线类型：数据总线，地址总线，控制总线，电源线，地线等。 (1) 片级总线 元件级总线，用于芯片间的互连。 (2) 系统总线 内总线，板级总线，微机总线，用于微机内各种插件板间的连线。 (3) 外总线 通信总线，用于微机间，微机系统与其它设备间通信。,第四节 总线,2.总线