### 现代微型计算机原理与接口技术课后答案
#### 1.18086微处理器有哪几个部件构成？它们的主要功能各是什么？
8086微处理器是英特尔公司于1978年推出的一款16位微处理器，它在计算机发展史上具有里程碑式的意义。8086微处理器不仅标志着计算机从8位时代向16位时代的过渡，而且其体系结构和设计思想对后续的处理器产生了深远的影响。下面我们将详细介绍8086微处理器的各个组成部分及其主要功能。
##### 1. **执行单元（Execution Unit, EU）**
执行单元负责执行指令，包括算术逻辑运算、数据移动等操作。它主要由以下几个部分组成：
- **算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit, ALU）**：执行基本的算术运算（加法、减法等）和逻辑运算（与、或、非等）。
- **通用寄存器组**：提供临时存储空间，用于存放操作数、中间结果等。8086中有4个16位通用寄存器（AX、BX、CX、DX），以及四个16位指针和索引寄存器（SP、BP、SI、DI）。
- **标志寄存器（Flags Register）**：包含了一系列状态标志和控制标志，用以指示上一次运算的结果（如进位、零、符号等）以及控制指令的执行方式（如方向标志DF、中断允许标志IF等）。
##### 2. **总线接口单元（Bus Interface Unit, BIU）**
总线接口单元负责与外部设备进行通信，实现数据和地址信息的传输。BIU的主要功能包括：
- **地址形成**：通过20位地址线输出物理地址，使得8086可以访问1MB的物理地址空间。
- **数据缓存**：内部有一个6字节的数据缓冲区，用于暂存读写操作中的数据。
- **指令队列**：能够预取指令并将其存储在一个6字节的指令队列中，从而提高处理器的运行效率。
- **总线控制**：控制地址总线、数据总线和控制总线之间的数据传输。
##### 3. **指令指针寄存器（Instruction Pointer, IP）**
指令指针寄存器用于保存下一条将要执行的指令的地址。每当执行完一条指令后，IP的值会自动增加，指向内存中的下一条指令。当遇到转移指令时，IP会被赋予新的地址值。
##### 4. **段寄存器（Segment Registers）**
8086采用了分段机制来管理内存空间，共有4个16位的段寄存器（CS、DS、SS、ES），每个段寄存器都包含一个段基址。这些段寄存器与指令指针或偏移量相结合，可以计算出物理地址。
- **代码段寄存器（Code Segment, CS）**：指示当前执行的代码段的起始位置。
- **数据段寄存器（Data Segment, DS）**：指示数据所在的内存区域。
- **堆栈段寄存器（Stack Segment, SS）**：指示堆栈的起始位置。
- **附加段寄存器（Extra Segment, ES）**：通常用于指向额外的数据区域。
8086微处理器由执行单元（EU）、总线接口单元（BIU）、指令指针寄存器（IP）以及段寄存器等主要部分构成。这些部件协同工作，实现了指令的解析、执行以及与外部设备的数据交换等功能，为8086微处理器提供了强大的处理能力。
