8086时序控制 学习笔记

基本概念

  1. 时钟周期是计算机中最基本的时间单元,也是最短的时间度量单元。主频与时钟周期的转换关系:1 / 时钟周期 = 主频。例如,8086的主频为5MHz,时钟周期为200ns。
  2. BIU对存储器或外设读写一次所需要的时间,称为一个总线周期。在8086中,一个基本的总线周期由4个时钟周期组成,习惯上将4个时钟周期分别称为4个状态,即T1,T2,T3,T4
  3. 执行一条指令所需要的全部时间,称为一个指令周期。一个指令周期可能包括若干个总线周期。不同的指令其指令周期可能不同。指令周期由一些基本的总线周期组成:存储器读/写,I/O端口读/写,终端响应。

存储器读总线周期时序

8086时序控制 学习笔记

T1状态
  1. M/IO*变高,CPU将对内存操作
  2. A19-A0上出现地址信号
  3. ALE上出现正脉冲信号(电平变化后又变回原状态)
  4. DT/R*变低,数据收发器处于接收状态
T2状态
  1. AD7-AD0变高阻态
  2. RD*变低,发给内存,CPU将进行读操作
  3. DEN*变低,允许数据收发器进行数据传送
T3状态
  1. AD7-AD0上出现数据信号,数据从内存单元送出
T4状态
  1. RD*变高,CPU从DB上读数据,将数据送到目的地(如寄存器)
  2. DEN*变高,数据收发器与总线断开,AD7-AD0变高阻态

存储器写总线周期时序

8086时序控制 学习笔记

T1状态
  1. M/IO*变高,CPU将对内存操作
  2. A19-A0上出现地址信号
  3. ALE上出现正脉冲信号(电平变化后又变回原状态)
  4. DT/R*变低,数据收发器处于发送状态
T2状态
  1. WR*变低,发给内存,CPU将进行读操作
  2. DEN*变低,允许数据收发器进行数据传送
  3. AD7-AD0上出现数据信号
T3状态
  1. 继续提供数据信号D7-D0
  2. 维持有关控制信号不变
T4状态
  1. WR*变高,将数据线上的数据写到目的内存单元
  2. DEN*变高,数据收发器与总线断开,AD7-AD0变高阻态

IO端口的读写总线周期

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与存储器读写相比:

  1. M/IO*信号的电平不同
  2. CPU送出地址只出现在A15-A0
  3. 增加Tw等待周期(让CPU等待速度较慢的外设)