80286

INTEL 1982年推出80286芯片,该芯片相比8086和8088有了飞跃式发展,虽然它仍是16位结构,但在CPU内部含有13.4万个晶体管,时钟频率由最初6MHz逐步提高到20MHz。内部和外部数据总线皆为16位,地址总线24位,可寻址内存大小达到16Mb。80286兼容了8086所有功能,并且是8086的向上兼容的微处理器,使8086的汇编语言程序可以不做任何修改地在80286上运行。同时80286的推出也是实模式和保护模式CPU的分水岭。80286微处理器内部有4个功能部件,即地址部件AU,指令部件IU,执行部件EU和总线部件BU。这四个部件的并行操作,提高了吞吐率,加快了处理速度。

地址部件(Adress Unit, AU)由地址偏移量加法器,段基址寄存器,段容量寄存器,段限检查器和物理地址加法器等组成。同是还增加了对保护方式操作时的存储器管理和保护机构。地址部件的职责是根据执行部件EU的请求,从EU的寄存器中取出寻址信息,根据寻址规则形成物理地址,然后把物理地址送到总线部件BU的地址锁存器和驱动器中,所长生的地址是物理存储器地址或I/O设备的端口。

指令部件(Instruction Unit, IU)由指令译码器和已被译码的指令队列组成,其功能是不断的从总线部件BU的预取代码队列中取出指令,译码后放倒已被译码的指令队列中,为执行部件EU执行指令做好准备。IU的引入进一步改善了流水操作,IU内部始终存放着3条已译码的指令,执行部件EU执行的就是这些已经译码指令。IU和EU的并行操作,缩短了执行指令的时间。

执行部件(Execution Unit, EU)由算术逻辑部件ALU,控制器和微代码只读存储器构成,EU负责执行指令,所执行的指令时从IU中所取来的已译码的指令。

总线部件(Bus Unit, BU)由地址存储器和驱动器、总线控制、数据收发器、预取器和指令预取队列以及协处理器借口等组成,他是由CPU与系统之间的一个高速接口,其任务是使CPU以最高速率从外部取代码和读/写数据。

相关词汇

时钟频率
数据总线
地址总线
汇编语言程序
实模式
总线
偏移量
加法器
段基址
寄存器
容量
物理地址
存储器管理
寻址
地址锁存器
驱动器
物理存储器
I/O设备
指令译码器
译码
微代码
只读存储器
译码
存储器
指令预取
协处理器
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