基于8086架构的微型计算机设计与开发
基于8086的微机原理1
10
DF
9
IF
8
TF
7
SF
6
ZF
5
4
AF
3
2
PF
1
0
CF
SF
符号标志：如果运算结果为正数， 则SF＝0；否则，SF＝1。
5、标志寄存器flags—溢出标志
15 12 11
OF
10
DF
9
IF
8
TF
7
SF
6
ZF
5
4
AF
3
2
PF
1
0
CF
OF
溢出标志：如果运算过程产生了溢 出，则OF＝1；否则，OF＝0。
寄存器 SP （堆栈指针 寄存器） BP （基址指针 寄存器）
SI （源变址寄 存器）
DI （目的变址 寄存器）
①保存16位数据 ②保存数据段内存储单元的偏移 地址。
①保存16位数据 ②保存数据段内存储单元的偏移 地址。
串操作指令中，隐含与 DS配合，确定源串在内 存中的位置。
串操作指令中，隐含与 ES配合，确定目标串在 内存中的位置。
1. 通用寄存器AX、BX、CX、DX
寄存 器 BX
一般用法
隐含用法
基址寄存器， 常用作地址 XLAT指令中提供被查表格中源操作数的间接地址。 寄存器 16位计数器 CX的低8位 ①循环指令中的循环次数计数器； ②串操作指令中串长计数器。 移位或循环移位指令中提供移位的次数。 ①字乘法中隐含保存积的高16位； ②字除法中隐含提供被除数的高16位，并保存积的高 16位； ③CWD指令中隐含作为目标操作数的高16位； ④在间接寻址的I/O指令中，提供端口地址。
2、总线接口部件BIU
微型计算机原理 第5章 80868088汇编语言程序设计
第5章
8086/8088汇编语言程序设计
§5.4.3 循环控制的方法
1. 用计数控制循环 特点：直观、方便，易于程序设计。 适用于两种情况（1）循环次数已知；
（2）循环次数是前面运算或操作的结果
或者已被存放在某内存单元中。 例5.6：试编制程序统计字节变量VAR中1的个数，并将它 存入COUNT单元中。 解：逐位进行测试，根据最低位是否为 1 来计数，然后用移位 的办法把各位数逐次移到最低位去，判断其是否为 1 ，共需要 测试8次。程序流程如图5.11所示：
JA
ERROR
第5章
8086/8088汇编语言程序设计
LEA SUB SHL XOR ADD JMP
BX，TAB ；取地址表首址 AL，30H AL，1 ；段内转移乘以2，段间转移乘以4 AH，AH ；AH清零 BX，AX WORD PTR [BX] ；产生多分支转移
A0:
LEA
MOV INT
DX，S0
通常有两种方法控制循环：用计数控制循环，用条件控制循环。
第5章
8086/8088汇编语言程序设计
§5.4.2 循环程序的结构形式
循环程序有DO-WHILE和DO-UNTIL两种结构。
DO-UNTIL结构是先执行循环 体然后再判断控制条件，不满足 条件则继续执行循环操作，一旦 满足条件则退出循环。
DO-WHILE结构是把对循环 控制条件的判断放在循环的入口， 先判断条件，满足条件就执行循 环体，否则退出循环。
COUNT DB ? DATA CODE ENDS SEGMENT
SHR AL，1 ；逻辑右移1位 LL ；循环控制 COUNT，BL ；COUNT←计数值 AH，4CH ；返回DOS
8086简易计算器的设计微机原理计硬报告DOC
简易计算器的设计 自动化（电站方向）计算机硬件技术实践报告题目 姓名 专业 班级学号上海电力学院自动化工程学院 实践报告内容（目录）一. 设计题目二.开发目的三.小组成员分工及成果四.设计方案以及论证五. 硬件原理图（包括芯片的选型介绍）六. 程序流程图（包括各个子系统和子过程的程序流程）七. 程序清单，要有适当的注释八. 程序运行结果分析与预测九. 结果评述或总结（对实验结果进行分析，对实验过程进行总结，系统改进升级建议或者提出新的方案等。
）8255 控制键. 设 计题目 :用 8086 设计一个能实现 0~9 整数加法运算的计算器 , 并用 2 位 LED 数码显示 . 键盘包 括0-9 , + , - ,*, / , =, ON/C;共16个按键.能实现简单的清零操作,减法运算,乘法运算.. 开发目的 :通过课程设计，熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，得到微机 开发应用方面的初步训练。
培养集体讨论设计题目的总体设计方案、 编程、软件硬件调试、 编写设计报告等问题，做到理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力，实现由学习知识到应用知识的初步过渡。
通过本次课程设计熟练运用程序对 盘和LED 显示的控制，完成计算器加减法的应用,并熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤，熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法。
本组的三个成员一起讨论研究简易计算器设计的主要方案。
粗略设计程序流程图以确定简易计算器设计的大概框架。
明确目的后各自查询资料了解设计原理、逐步清晰设计思路。
以下为大体分工：主要负责： 1 、设计主要程序，编写；2、查找资料验证修改；主要负责： 1、选择需要用的各个芯片；2、设计硬件原理图；主要负责： 1、各个芯片功能的资料查找；2 、设计程序流程图四. 设计方案以及论证利用程序不断扫描所设的按钮键盘是不是有输入，如果没有就一直扫描，如果有就调 用子程序进行判断，是数值则进行存储并同时进行显示，是运算符号等就调用相应的子程 序进行操作，操作后则继续利用程序不断扫描键盘是不是有输入，从而实现部分十进制数 的加、减、乘、除的运算。
8086微机课程设计
8086微机课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解8086微处理器的内部结构、工作原理及其指令系统；2. 掌握汇编语言编程的基本方法，能够编写简单的汇编程序；3. 了解存储器组织、I/O端口编程以及中断处理的相关知识；4. 掌握8086微机系统设计的基本流程和关键步骤。
技能目标：1. 能够运用汇编语言进行基本程序设计，实现数据的处理和逻辑控制；2. 能够分析和解决8086微机系统设计中遇到的问题；3. 能够运用所学知识，完成一个简单的微机系统设计项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机硬件和底层编程的兴趣，激发他们的学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，使他们能够在项目实践中相互协作、共同进步；3. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神，提高他们面对问题的解决能力；4. 引导学生认识计算机技术对社会发展的作用，培养他们的社会责任感和使命感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合。
课程目标旨在使学生掌握8086微处理器的基本知识和技能，培养他们在微机系统设计方面的实际操作能力，同时提高学生的情感态度价值观。
通过本课程的学习，为学生未来在计算机领域的发展奠定基础。
二、教学内容1. 8086微处理器内部结构及工作原理：包括CPU的架构、寄存器组、总线结构等；相关教材章节：第一章 8086微处理器概述。
2. 汇编语言编程：介绍汇编语言的基本语法、指令系统、伪指令等；相关教材章节：第二章 汇编语言编程基础。
3. 存储器组织与I/O端口编程：讲解存储器层次结构、I/O端口寻址方式及编程方法；相关教材章节：第三章 存储器组织与I/O端口。
4. 中断处理：阐述中断的概念、中断处理过程以及中断向量表的使用；相关教材章节：第四章 中断处理。
5. 微机系统设计：包括系统设计流程、硬件连接、软件编程等；相关教材章节：第五章 微机系统设计。
教学内容安排与进度：第一周：8086微处理器内部结构及工作原理；第二周：汇编语言编程基础；第三周：存储器组织与I/O端口编程；第四周：中断处理；第五周：微机系统设计实践。
第2章 基于8086的微型计算机组成
本章主要内容
2.1 2.2 2.3 2.4 微型计算机的硬件结构概述 8086/8088微处理器 存储器 输入/输出接口
2.1 微型计算机的硬件结构概述
微型计算机硬件结构的最重要特点是总线(Bus)结构。它将信号线分成三 大类，并归结为数据总线(Date Bus)、地址总线(Address Bus)和控 制总线(Control Bus)。微型计算机的总线化硬件结构图如图所示。
5V
MN/MX
8086/8088工作在最小模式下的系统配置图
控制总线（CB）
CLK
RD
WR M/IO ALE A19-A16 BHE AD15-AD0
8284
READY RESET 8086
20位地址总线（AB）
8282
DEN
DT/R
memory
I/O
READY
RESET
8286
T OE
16位数据总线DB
/DEN（/S0）
ALE（QS0） /INTA（QS1） /TEST READY RESET
16
17 18 19 20
GND
⑴ 地址总线（Address Bus,简写AB） 地址线A0～A19 共20位，其中低16位地址与数据线分时复用。 ⑵ 数据总线(Data Bus，简写DB) 地址线D0～D15共16位(8088：D0～D7，8位)。 ⑶ 控制总线(Control Bus，简写CB) 控制总线由多种控制信号组成。 /BHE/S7：高8位数据总线允许/状态复用引脚。在总线周期的T1状态，此引 脚输出/BHE信号，表示高8位数据线D15-D8上的数据有效。 /RD：读信号，三态输出，低电平有效。/RD=0，表示当前CPU正在对存储器或 I/O端口进行读操作。 /WR：写信号，三态输出，低电平有效。/WR=0，表示当前CPU正在对存储器或 I/O端口进行读操作。 M//IO：存储器或IO端口访问信号，三态输出。M//IO=1，表示CPU正在访问存 储器；M//IO=0，表示CPU正在访问IO端口。 READY：准备就绪信号，输入，高电平有效。READY=1，表示CPU访问的存储器 或IO端口已准备好传送数据。若CPU在总线周期T3状态检测到READY=0，表示未 准备好，CPU自动插入一个或多个等待状态TW，直到READY=1为止。 INTR：可屏蔽中断请求信号，输入，高电平有效。当INTR=1，表示外设向CPU 发出中断请求，CPU在当前指令周期的最后一个T状态去采样该信号，若此时， IF=1，CPU响应中断，执行中断服务程序。 /INTA：中断响应信号，输出，低电平有效。表示CPU响应了外设发来的中断 申请信号INTR。
微机原理实验报告8086最小系统构建和IO接口电路参考模板
实验12:8086最小系统构建和I/O地址译码实验1、实验目的：（1）掌握I/O地址译码的工作原理和电路设计（2）掌握Proteus ISIS中电路原理图的模块化设计方法（3）绘制通用的8086最小系统电路图和I/O地址译码电路图供后续实验使用2、实验设备：安装有Proteus的PC一台3、实验过程：编写测试程序，对8086最小系统和I/O地址译码电路模块进行仿真测试。
（1）所绘制电路图如下面截屏所示：首先是8086最小系统电路图，如下：第二个是I/O地址译码子电路图，如下：实验电路图如下面所示：（2）实验仿真运行画面截图如下所示：（对所给程序稍微作了变动）（3）程序源代码如下所示：.model small.8086.stack.data.code.startupmov dx,1000hlp0:mov bx,0e001hlp1:mov al,blout dx,almov ah,1call delaycmp bl,0jz lp2rol bx,1jmp lp1lp2:mov ah,8call delayjmp lp0delay:mov cx,5000d: loop ddec ahjnz delayretend4、实验总结：（1）绘制实验电路图时主要问题包括标号的设置（如果未设置则会出现八个灯同时亮的情况），总线等的连接（注意对应接口相同，引脚线与总线的连接末端采用斜线）等。
（2）程序中，lp0中将点亮的模式传送给bx寄存器，可改变该值从而改变点亮的模式（如改为0e004h则变为有4个灯同时亮）；Lp1中，将每个周期中灯与灯的时间间隔设为一个基本单位并存入了ah中，可改变该值以延长时间（如实验习题中）；Lp2中，将不同周期直接的时间间隔设为8个时间单位并存放入ah中，与上一个值一起可以调控灯亮的持续时间和周期等。
（3）注意总线标号的输入为中为XD[0..15]而非XD[0,,15]；另外注意合理安排位置以使电路图更加美观。
基于8086 CPU的单芯片计算机系统的设计
基于8086 CPU的计算机系统的设计摘要:本文依据微机原理与接口设计方法学，探讨了一种基于标准I nt e1 8086微处理器的单芯片计算机平台的架构。
8086 CPU分析的基础上，采用遵从AMBA传输协议的系统总线代替传统的8086 CPU三总线结构，搭建了基于8086 的单芯片计算机系统。
关键词:微处理器;单芯片计算机;1、引言随着超大规模集成电路工艺的发展，在一颗芯片上集成上百万甚至上亿个晶体管已成为现实。
现在，芯片厂商都以而积最小化、功能最大化作为自己的发展方向，深亚微米效应理论及IP核技术越来越受到理论界和工业界的广泛关注，系统芯片是当前技术发展的必然趋势。
计算机的发展经历了电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和大规模集成电路计算机，它的发展一直是将越来越多的功能集成在越来越小的空间内。
可以预见，在某些特定领域，半导体制造业朝着整合型单芯片系统的总体趋势将会日益明显。
所谓单芯片计算机即是将传统PC机箱里的主板上的芯片组、CPU、内存、显卡、声卡和网卡等最大限度的集成在单个芯片中。
单芯片计算机与传统PC相比，重量、体积和功耗大幅下降，从而系统性能将得到很大地改善，同时带来价格的突破性下降，直接促进计算机的迅速普及。
近几年，Intel, AMD和vIa等微处理器制造商纷纷推出平台策略，将微处理器和芯片组组合在一起，形成一个完整的解决方案，并计划将来进一步推出集成所有芯片的单芯片微处理器。
Intel公司频推平台策略，计划进一步推出整合所有芯片的单芯片计算机，还聚集了一个由500名工程师组成的研发团队，开发其单芯片电脑产品，希望将目前电脑主板上的32颗芯片全部集成到单一的芯片中。
而在AMD四核皓龙处理器中，四个独立的CPU核集成到单一硅片上，每个核具有单独的64KB一级数据缓存、64KB一级指令缓存和512KB的二级缓存，四个核心共享2M}或者更大)的三级缓存。
这样每个CPU核都能够充分发挥各自的效能，从而大幅度提升整个处理器的性能。
8086微机原理与接口技术课程设计
引言8086微机是早期个人计算机使用的一种微处理器，它具有复杂的内部结构和丰富的外部接口，广泛应用于计算机系统的设计和开发中。
本文档旨在介绍8086微机的原理和接口技术，并为课程设计的实施提供指导。
8086微机原理8086微机的基本结构：8086微机包括CPU、内存、外围设备以及系统总线等部分。
其中，CPU是控制和执行各种指令的核心部件，内存用于存储程序和数据，外围设备用于与外部进行数据交互，而系统总线则负责实现各部分之间的有效通信。
8086微机的内部结构：8086微机的内部结构包括通用寄存器、指令寄存器、段寄存器、标志寄存器等。
通用寄存器用于存储临时数据和计算结果，指令寄存器存储当前执行的指令，段寄存器用于定位内存中的数据段和代码段，而标志寄存器则存储程序运行过程中的标志位信息。
8086微机的指令系统：8086微机具有丰富的指令系统，包括数据传输指令、算术指令、逻辑指令、条件转移指令、循环指令等。
这些指令能够满足各种数据处理和控制需求，为程序的编写提供了灵活性和高效性。
8086微机接口技术内存与CPU的接口技术：8086微机通过地址总线和数据总线与内存进行通信。
其中，地址总线用于指定内存中的地址位置，数据总线用于传输数据。
通过适当的地址和数据线连接，可以实现对内存的读写操作。
外部设备与CPU的接口技术：8086微机可以通过端口和中断请求线与外部设备进行通信。
通过端口地址和端口数据线连接，可以在CPU和外部设备之间进行数据传输。
通过中断请求线，CPU可以接收外部设备的中断信号，从而进行相应的处理。
时序控制技术：8086微机的各个部件之间需要进行协调和同步。
通过合理的时序控制技术，可以确保各部件之间的数据传输和操作按照正确的时间序列进行，避免出现数据冲突和错误。
课程设计实施课程设计目标：本课程设计旨在通过8086微机原理与接口技术的学习和实践，培养学生的计算机系统设计和开发能力。
通过对8086微机的原理和接口技术的深入理解，学生可以独立完成微机系统的设计和实现。
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基于8086架构的微型计算机设计与开发
现今，计算机技术已经成为我们生活中难以分离的一部分。
然而早期的计算机
尚不具备现代计算机的高效性和便携性，而微型计算机的开发与设计解决了这一问题。
本文将主要探讨基于8086架构的微型计算机的设计与开发。
一、微型计算机基础
首先，让我们了解一下微型计算机的基础知识。
微型计算机是指整个计算机系
统都能集成在微小的芯片内，而不是以大型电子设备形式存在。
通常来说，微型计算机只有一小块芯片，组成了CPU（中央处理器）、存储器、输入输出端口以及
各种内外部设备控制器等。
其中，CPU是微型计算机的核心组件，负责执行计算
机指令，支持数据存储和处理。
二、8086架构
接下来，我们了解一下8086架构。
它是由英特尔公司在1978年推出的一种16位微处理器架构，后来被广泛用于微型计算机系统设计。
8086架构的CPU内部包
含了许多寄存器，如一级内部缓存（cache）、段寄存器、指令寄存器、通用寄存
器等，从而提高了微型计算机的性能。
8086架构的优点不仅仅体现在性能上，它同时也是一种易于编程控制的处理器，使得微型计算机的开发变得高效简单。
三、微型计算机的设计流程
了解了微型计算机的基础知识和8086架构后，接下来，我们来了解一下微型
计算机的设计流程。
1. 系统规格确定
首先，我们需要明确自己想要设计的微型计算机的规格，包括系统运行的操作系统、系统容量、必要的输入输出（I/O）设备和其它需要的硬件设备等。
2. 硬件设计
硬件设计是微型计算机设计工作的重要组成部分，其包括选择适当的CPU、存储器、兼容IC等外部设备。
在硬件设计过程中，需要根据系统规格确定符合用户需求的嵌入式微型计算机系统。
3. 软件设计
当硬件设计完成之后，我们需要进行相应的软件设计，以便程序能够充分利用CPU和其它硬件资源。
软件设计是指系统规格、硬件和软件的开发文档编写和程序代码的编写、编译、下载、调试和总控制等过程。
四、结语
到此为止，我们对基于8086架构的微型计算机设计与开发进行了探讨。
在今天的数字化时代，微型计算机已经成为我们日常生活中的必备宝贝，而了解它的结构和开发过程，则有助于我们更好地理解计算机技术，发展出更高效的方法来解决日常问题。