微机系统与接口：第三章 3.3 8086的存储器

3.38086/8088的存储器3.3.18086/8088存储单元3.3.28086/8088存储器组织方式3.3.3堆栈3.3.1

8086/8088存储单元

1．存储单元的地址和内容

计算机存储信息的基本单位是一个二进制位（bit）。一位可存储一个二进制数：0或1，每8位组成一个字节。

微机中常用的数据类型有：

字节：8位为一个字节。是存储器中存取信息的基本单位，存储容量也用字节表示。

字：一个字16位，占用两个字节，8086的字长就是16位的。

双字：一个双字32位，由4个字节组成。

四字：一个四字64位，由8个字节组成。

3.3.1

8086/8088存储单元低地址中存放低位字节数据，高地址中存放高位字节数据。在读写数据时只需给出最低单元的地址号即可，然后依次存取后续字节。3.38086/8088的存储器3.3.18086/8088存储单元3.3.28086/8088存储器的组织方式3.3.3堆栈3.3.28086/8088存储器的组织方式寻址空间220＝1Mbytes的存储器寻址空间分段的概念8086对外有20位地址线，存储器的可寻址范围为220=1MB。但是8086微处理器的内部结构是16位的，用户可用的寄存器也都是16位的。显然用16位的地址码无法寻址1MB的存储空间，为了解决这一矛盾，8086采用了分段的方法对存储器进行管理。存储器地址分段的具体做法：把1MB的存储器空间分成若干段，每段的容量最大64KB，这样段内地址就可以用16位来表示。

3.3.2

8086/8088存储器的组织方式存储器采用分段管理后，每个段的首地址（称为段基地址或段地址）保存在8086内部的CS、DS、SS和ES四个16位的寄存器中，我们可以对段寄存器设置不同的值以指向不同的段。

16位的段地址和16位的偏移地址组合形成20位的物理地址：段地址×16d+偏移地址=物理地址（20bit）

2.分段组织1MB存储空间被分成若干逻辑段逻辑地址到实际地址的转换：段寄存器的16位值（段地址）左移4位，得到的20位值加上16位的偏移量得到存储单元的实际地址。改变段寄存器的值，各段间可以连续、分开或者重叠。重定位。3.3.28086/8088存储器的组织方式在8086微处理器中，在描述存储器地址时有三个相关的术语：物理地址、偏移地址和逻辑地址。

物理地址是由8086的地址引线送出的20位地址码。这20位地址码送到存储器经过译码，最终选定一个存储单元进行读/写。物理地址可写成5位的十六进制数。

偏移地址是相对于某段首地址的段内偏移量，用16位二进制代码表示，写成4位十六进制数，例如：004AH。

逻辑地址是在程序中对存储器地址的一种表示方法，由某段的段地址和段内偏移地址组成。写成：段地址:偏移地址

例如：2000H:0080H

3.3.2

8086/8088存储器的组织方式8086分段存储寻址摸式3.3.2

8086/8088存储器的组织方式在8086中，段寄存器和与其对应存放偏移地址的寄存器之间有一种默认的组合关系，如下所示：

段寄存器偏移地址寄存器

CS

IP

SS

SP或BP

DS

BX、DI、SI

ES

DI（用于串指令）

3.3.28086/8088存储器的组织方式图3.11

8086存储器高、低位库的连接3.高位库和低位库8086的1MB存储空间实际被分成2个512KB的空间。3.3.28086/8088存储器的组织方式8086存储器组织4.字与字节访问

通过AD0信号和BHE*信号组合，选择奇偶字节或字，实现对存储器的访问。3.3.28086/8088存储器的组织方式对字节的访问：A19～A1：0001000000000000000，需要一个总线周期3.3.28086/8088存储器的组织方式对低地址为偶地址的字的访问:

[10000H]：低字节，[10001H]：高字节A19～A1：0001000000000000000

BHE*和A0同时为低，只需要一个总线周期3.3.28086/8088存储器的组织方式对低地址为奇地址的字的访问：[10001H]：低字节，[10002H]：高字节因为A1位不同，不能同时访问两片存储器，所以需要两个总线周期。A19～A1：0001000000000000000，BHE*为低，A0为高时实现低字节的访问，A19～A1：0001000000000000001，BHE*为高，A0为低时实现高字节的访问。3.3.28086/8088存储器的组织方式5.字与字节访问（小结）CAI演示A0*BHE*对应的操作所用引脚00从偶地址开始读写一个字AD15~AD001读/写偶地址的低位（字节）AD7~AD010读/写奇地址的高位（字节）AD15~AD81001从奇地址开始读写一个字1）将存放在奇地址的字的低位字节（X+1）从高位数据总线上送出2）将存放在偶地址的字的高位字节（Y）从低位数据总线上送出AD15~AD8AD7~AD011不传送3.38086/8088的存储器3.3.18086/8088存储单元3.3.28086/8088存储器的组织方式3.3.3堆栈3.3.3堆栈堆栈的特点：（1）堆栈是存储器中用来存放数据的一个区域，采用‘先进后出，后进先出’的存取方式。（2）栈顶是堆栈操作的唯一出口。堆栈指针SP指向栈顶，堆栈的大小由SP的初值决定。（3）堆栈有专门的数据传输指令，即入栈指令‘PUSH’和出栈指令‘POP’