micro8086 y 8088

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚFACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

Profesor:

Francisco Mori

Tema:

Características de los microprocesadores 8086 y 8088

Nombres y apellidos:

Chuco García, Gisela Milagros Llapapasca Montes, Marco AntonioRamos Montalgo, GustavoHuaman Vilchez, Angel

Fecha de presentación:

22/09/2015

2015

Arquitectura de Computadoras

Índice

Introducción.........................................................................................................2

Estructura de los microprocesadores de propósito general 8088/8086............3

Registros del 386 y procesadores superiore.......................................................7

Microprocesador 8088………………………………………………………………...8

Microprocesador 8086……………………………………………………………….10

La Unidad de Interfaz del Bus y la Unidad de ejecución………………………...12

Aplicaciones de los microprocesadores…………………………………………...13

Conclusiones …………………………………………………………………………14

Biograf'ía…………………………………………………………………………...….14

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Introducción

Los microprocesadores 8086 y 8088 se desarrollaron a partir de los microprocesadores anteriores, el 8080 que era un microprocesador de 8 bits, esto significa que el 8080 realizaba todas sus operaciones con bloques de 8 bits. Los microprocesadores 8086 y 8088 poseen una arquitectura interna de 16 bits, pero por temas de compatibilidad se les dio la capacidad de trabajar en modo de 16 bits o de 8 bits.

EL bus de direcciones consta de 20 líneas por lo que es capaz de direccionar hasta 1Mbyte.

La familia de microprocesadores 8086 y 8088 dispone de diversos coprocesadores como el 8089 de E/S, el 8087 coprocesador matemático de coma flotante para hacer que el sistema sea más potente.

La diferencia primordial entre el 8086 y el 8088 es que en este último el bus de datos es de 8 bits mientras que en el 8086 es de 16 bits. Tanto el 8086 como el 8088 disponen de un juego de 92 instrucciones y 7 modos de direccionamiento.

Entre esos 92 tipos de instrucciones, las más rápidas se ejecutan en 2 ciclos teóricos de reloj (9 reales) y las más lentas en 206.

La frecuencia típica de reloj es de 4.77 Mhz en el 8086, 8 Mhz en el 8086-2 y 10 Mhz en el 8086-1.

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ESTRUCTURA DE LOS MICROPROCESADORES DE

PROPÓSITO GENERAL 8088/8086

El 8088 y el 8086 son microprocesadores de 16 bits de propósito general de Intel. Estos microprocesadores son una extensión lógica del popular 8080.

Internamente son iguales, excepto por el tamaño del bus de datos externo, el 8088 está diseñado para trabajar con bus de datos externo.

El 8088 está diseñado para trabajar con bus de 8 bits, siendo de esta manera compatible con la mayoría de los buses del mismo tamaño. El 8086 por el contrario, se conecta a un bus de 16 bits.

El 6 de 86 indica el bus de 16 bits; el 8 del 88 significa que el bus en este caso es de 8 bits, ambos números se refieren a la anchura del bus de datos. Internamente, ambos poseen el mismo juego de instrucciones y el mismo tamaño de datos.

Intel trata esta igualdad interna y desigualdad externa, dividiendo cada procesador 8086 y 8088 en dos sub-procesadores. O sea, cada uno consta de una:

Unidad de Ejecución (EU Execution Unit) y una

Unidad Interfaz de Bus (BIU Bus Interface Unit) .

Tal como se muestra el siguiente esquema del 8088.

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http://www.alpertron.com.ar/8088.HTM

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Los microprocesadores 8088/8086 constan de una Unidad de ejecución EU y una Unidad de Interfaz de Bus BIU.

La Unidad de ejecución: está encargada de realizar todas las operaciones.

La unidad de interfaz de bus: Esta encargada de acceder a datos e instrucciones del mundo exterior.

Las unidades de ejecución son idénticas en ambos procesadores, pero las unidades de interfaz son diferentes en varias cuestiones que se verán más adelante. Esta aproximación es un ejemplo claro de diseño modular. Esto es, todo el procesador se divide en partes, dos subprocesadores, y cada una está encargada de ciertas tareas específicas.

Entonces una de las principales características del 8088/8086 es un proceso interno dual, que permite realizar al mismo tiempo las principales funciones de transferencias de datos y búsqueda de instrucciones.

Una unidad, la BIU esta encargada de localizar las instrucciones y de transferir todos los datos entre los registros y el mundo exterior. La otra unidad la EU esta encargada de decodificar y ejecutar todas las instrucciones.

Además la BIU que es la encargada de buscar las instrucciones, utiliza el método llamado de estructura tabular o por colas para almacenar nuevas instrucciones hasta que se necesiten. La BIU del 8088 es más compleja, ya que debe transferir datos entre el bus de datos interno de 16 bits y el bus de datos externo de 8 bits.

JUEGO DE REGISTROS

El juego de registro del 8088 y del 8086 son exactamente iguales, con 14 registro internos de 16 bits. Cada registro tiene su propia personalidad, cada uno con un objetivo especial. Algunos pertenecen a la EU y otros a la BIU.

AX AH AL

Registros de datos que forman el grupo

BX BH BL

CX CH CL

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principal de trabajo

DX DH DL

8 bit 8 bit

Puntero Base BP

Punteros de 16 bit

Indice Fuente SI

Indice Destino DI

Stack pointer SP

Segmento de código

CS

Registros de Segmentos

Segmento de datos

DS

Segmento de pila SS

Segmento extra ES

Puntero de Instrucciones

IP(PC)

Banderas Flags


Cuatro son registro de trabajo que se usan temporalmente por los programas para almacenar resultados intermedios y los operandos que se necesitan las operaciones aritméticas y lógicas.

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Cuatro registro de segmento que almacenan las direcciones de comienzo de ciertos segmentos de la memoria.

Cinco registro relativos que almacenan las direcciones relativas que se emplean con las direcciones de segmento para indicar donde están situados los datos en la memoria.

Finalmente hay un registro de estado, formado por nueve bits que se emplean para registrar las información del esta do del 8088/8086 y de las operaciones del control.

REGISTROS DEL 386 Y PROCESADORES SUPERIORES.

Los 386 y superiores disponen de muchos más registros de los que vamos a ver ahora. Sin embargo, bajo el sistema operativo DOS sólo se suelen emplear los que veremos, que constituyen básicamente una extensión a 32 bits de los registros originales del 8086.

Tipo Registros Bits 31-16 Bits 15-0 Descripción

Uso general

EAX EAX31-16 EAX15-0 = AX Acumulador

EBX EBX31-16 EBX15-0 = BX Base

ECX ECX31-16 ECX15-0 = CX Contador

EDX EDX31-16 EDX15-0 = DX Datos

ESI ESI31-16 ESI15-0 = SI Indice Fuente

EDI EDI31-16 EDI15-0 = DI Indice Destino

EBP EBP31-16 EBP15-0 = BP Puntero Base

ESP ESP31-16 ESP15-0 = SP Puntero de Pila

De segmento

CS No aplicable: estos registros son de 16 bits

CS Segmento de código

SS SS Segmento de pila

DS DS Segmento de datos

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ES DS

Segmentos de datos extra

FS DS

GS DS

Otros

EIP EIP31-16 EIP15-0 = IP Puntero de

instrucciones

EFlags EFlags31-16 EFlags15-0 =

Flags Indicadores


Microprocesador 8088

https://es.wikipedia.org/wiki/Intel_8086_y_8088

Es un microprocesador diseñado en 1978 por la empresa Intel que fue uno de

los iniciadores de la arquitectura x86. Se dio a conocer gracias a que IBM lo

utilizó para su IBM-PC (lanzado en 1981), que arrasó en ventas. Los

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descendientes del 8088 son el 80188, 80186, 80286, 80386, y 80486, estos

tres últimos conocidos respectivamente como 286, 386 y 486.

CARACTERÍSTICAS

Arquitectura CISC de 16 bits.

Frecuencia de reloj: desde 4,77 a 10 Mhz (según modelo).

Registros de 16 bits.

Bus interno de 16 bits.

Bus de direcciones de 20 bits.

Arquitectura interna de 16 bits Direccionamiento de 1Mb Clock de 5 MHz Modo máximo y modo mínimo Bus de direcciones y datos multiplexados

Bus externo de 8 bits (su antecesor el 8086 tiene un bus externo de 16 bits).

Se utilizó un bus externo de 8 bits para poder emplear circuitos de soporte al

microprocesador más económicos, en contraposición al bus de 16 bits del 8086

Como su diseño está basado en el 8080 y 8085, se consigue compatibilidad

con los periféricos de estos últimos.

Aunque carecía de memoria caché, estaba equipado con una unidad de lectura

adelantada de instrucciones con una cola de pre-búsqueda de 4 bytes (6 bytes

en el 8086), de este modo se podía ejecutar una instrucción al mismo tiempo

que iba leyendo la siguiente.

Este microprocesador está encapsulado en formato DIL (Dual Inline) de 40

patillas.

http://museo.inf.uva.es/?0=8088

Microprocesador 8086

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Los procesadores de 16 bits fueron una nueva generación de microprocesadores desarrollados para reemplazar o completar a las microcomputadoras de 8 bits de los años setenta, que fueron las que comenzaron la revolución de las microcomputadoras.

El 8086 fue diseñado para trabajar con lenguajes de alto nivel, disponiendo de un soporte hardware con el que los programas escritos en dichos lenguajes ocupan un pequeño espacio de código y pueden ejecutarse a gran velocidad. Esta concepción, orientada al uso de compiladores, se materializa en un conjunto de facilidades y recursos, y en unas instrucciones entre las que cabe destacar las que permiten efectuar operaciones aritméticas de multiplicar y dividir, con y sin signo; las que manejan cadenas de caracteres, etc

http://muyinteresantespain.blogspot.pe/2014/01/genesis-y-evolucion-de-los.html

Características del 8086:

Fue el primer microprocesador de 16 bits

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El 8086 dispone de instrucciones especiales para el tratamiento de cadenas de caracteres.

Los registros del 8086 tienen una misión específica, por lo que se podría decir que cada uno de ellos tiene su propia personalidad, aunque varios comparten tareas comunes.

El encapsulado del 8086 está formado por 40 patillas, simplificando así el hardware, aunque por contra, es necesario la multiplexación del bus de datos con el de direcciones.

El 8086 dispone de un conjunto de registros, denominados ‘cola de instrucciones’, en el cual se van almacenando de forma anticipada los códigos de las instrucciones, consiguiendo que este aumente su velocidad de trabajo

Las 20 líneas del bus de direcciones sólo permiten direccionar una memoria de 1 Megabyte.

Posee una arquitectura pipeline. El 8086 requiere una señal de reloj exterior, siendo 5 y 8 Mhz las

frecuencias. Las 20 líneas del bus de direcciones sólo permiten direccionar una

memoria de 1 Megabyte. El 8086 requiere una señal de reloj exterior, siendo 5 y 8 Mhz las

frecuencias típicas de funcionamiento. El 8086 dispone de una arquitectura “pipe line”, es decir, que la CPU

puede seguir leyendo instrucciones en los tiempos en que el bus no se utiliza

El 8086 dispone de instrucciones especiales para el tratamiento de cadenas de caracteres.

Los registros del 8086 tienen una misión específica, por lo que se podría decir que cada uno de ellos tiene su propia personalidad, aunque varios comparten tareas comunes.

El encapsulado del 8086 está formado por 40 patillas, simplificando así el hardware, aunque por contra, es necesario la multiplexación del bus de datos con el de direcciones.

El 8086 dispone de un conjunto de registros, denominados ‘cola de instrucciones’, en el cual se van almacenando de forma anticipada los códigos de las instrucciones, consiguiendo que este aumente su velocidad de trabajo

Las 20 líneas del bus de direcciones sólo permiten direccionar una memoria de 1 Megabyte.

El 8086 requiere una señal de reloj exterior, siendo 5 y 8 Mhz las frecuencias típicas de funcionamiento.

El 8086 dispone de una arquitectura “pipe line”, es decir, que la CPU puede seguir leyendo instrucciones en los tiempos en que el bus no se utiliza

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La Unidad de Interfaz del Bus y la Unidad de ejecución:

Este microprocesador está dividido en dos sub-procesadores. Por un lado está la “Unidad de Ejecución” (EU) encargada de ejecutar las instrucciones, la cual posee una ALU (unidad aritmético-lógica) con un registro de estado con varios flags asociados y un conjunto de registros de trabajo, y por otro está la “Unidad de Interfaz de bus” (BIU) encargada de la búsqueda de las instrucciones, ubicarlas en la cola de instrucciones antes de su ejecución y facilitar el direccionamiento de la memoria, es decir, encargada de acceder a datos e instrucciones del mundo exterior.

El 8086 contiene 14 registros de 16 bits, de los cuales, unos pertenecen a la EU, que normalmente se suelen usar para direccionamiento, y otros pertenecen a la BIU.

Los registros del procesador, se dedican a almacenar posiciones de memoria ya que el acceso a los registros es mucho mas rápido que los accesos a

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memoria, y se emplean para controlar instrucciones en ejecución, manejar direccionamiento de memoria y proporcionar capacidad aritmética. Los registros son direccionables por medio de un nombre.

Aplicaciones de los microprocesadores:

En nuestra actualidad podemos encontrar a los microcontroladores en diversos artefactos como:

Juguetes Hornos microondas Frigorícos Televisores Computadoras Impresoras Satélites Aparatos de medición

Conclusiones:

Con el siguiente informe comprendimos que el microprocesador a

evolucionado desde las primeras generaciones hasta las actuales.

La función del microprocesador es ordenar y distribuir los procesos a

realizar consta tres partes: memoria cache, coprocesador matemático y

encapsulado.

Su velocidad de los microprocesadores pueden ser internas y externas,

dependiendo estas pueden ser variables.

La velocidad del reloj se encarga de sincronizar y coordinar las

actividades del microprocesador.

Podemos hacer una analogía con microprocesadores que es un

pequeño cerebro que conecta y ordenas las funciones a realizar de la

computadora.

La función es ordenar y distribuir los procesos a realizar consta tres

partes: memoria cache, coprocesador matemático y encapsulado.

También podemos ver que antes el microprocesador estaba fusionado a

la placa madre y si esta se malograba se tenía que reponer toda la placa

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es así que por necesidad aparece el socket que es el envoltorio del

microprocesador.

Biografía

Arquitectura de Computadoras I JUAN BERNARDO VAZQUEZ

GOMEZ

Arquitectura de Computadoras - Morris Mano

Organización y Arquitectura de Computadores, William Stallings

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