Основные черты архитектуры микропроцессора 8088.

               

 Центром вычислительной системы является ее процессор. Это основное звено, или "мозг" компьютера. Именно процессо обладает способностью выполнять команды,составляющие

 компьютерную программу. Персональные компьютеры строятся на базе микропроцессоров, выполняемых в настоящее время на одном кристалле или "чипе". Микропроцессор, использованный IBM/PC, был разработан и создан фирмой "Интел", начавшей производство микропроцессоров много лет назад.В IBM/PC используется микропроцессор 8088 фирмы "Интел", который практически полностью идентичен микропроцессору 8086 той же фирмы. Эти микропроцессоры (8086 и 8088) выполняют одни и те же команды, так что с точки зрения программирования они обладают функциональной эквивалентностью (различия между ними заметны только конструктору и мы остановимся на них чуть позже). Все, что касается программирования для микропроцессора 8086 относится и к микропроцессору 8088.

Принципиальное отличие IBM/PC от персональных компьютеров предыдущего поколения заключается в использовании16-разрядного микропроцессора. До появления IBM/PC наиболее популярные персональные компьютеры строились на базе 8-разрядных микропроцессоров, таких как 6502 (фирмы"Моторолла", который использован в персональном компьютере

"Эппл-2", 8080 (фирмы "Интел") или Z80 (фирмы "Зайлог"). Различия между 8- и 16-разрядными микропроцессорами весьма существенны, и их трудно сформулировать одной фразой.

Любопытно,что наименее существенное различие дало этим микропроцессорам их названия: 8-разрядные процессоры могут манипулировать данными, состоящими из 8 бит, а 16-разрядные процессоры могут работать и 16-разрядными данными. Оба типа процессоров позволяют добиться одинаковых результатов, так что в этой части различие между ними не слишком значительно.

Основное преимущество 16-разрядных процессоров перед их 8-разрядными предшественниками заключается в значительном повышении их быстродействия, мощности и удобства их набором команд (причем операции с 16-разрядными числами составляют лишь часть этого набора). Кроме того (и это самое главное) существенно увеличивается объем адресуемой памяти.

Большинство 8-разрядных процессоров может использовать не более 64К памяти, что значительно уменьшает возможности эффективного использования персональных компьютеров.

Процессор 8088, используемый в IBM/PC, позволяет адресовать1024К или свыше одного миллиона байт памяти.Может,разумеется,возникнуть потребность в памяти большего объема, но, для большинства практических нужд, одного миллиона байт вполне достаточно.

Таким образом, мы установили наиболее важное различие между процессором 8088 и 8-разрядными процессорами персональных компьютеров предыдущего  поколения: объем адресуемой памяти больше не является жестким ограничением для задач, которые можно решать с помощью персонального компьютера.

В чем же состоит различие между микропроцессором 8088 и его "старшим братом" - микропроцессором  8086? Функционально они одинаковы - выполняют одинаковые команды, используют одни и те же данные, исполняют одинаковые программы. Отличаются они лишь способом обмена данными с внешней средой. Процессор 8086 работает с периферийным оборудованием, которое может

параллельно обрабатывать 16-разрядные данные, а процессор 8088 может обмениваться только 8-разрядными словами. Таким образом, различие между процессорами 8088 и 8086 состоит в ширине внешней шины данных - процессор 8086 пересылает 16-разрядные, а 8088 - восьмиразрядные данные. Это дает основание утверждать, что микропроцессор 8088 не является в полном смысле 16-разрядным. Такое утверждение отчасти соответствует истине, но только отчасти. Внутреняя архитектура 8088 - 16-разрядная, но он не использует внешнюю 16-разрядную шину данных.

В практичеcком плане указанное различие между микропроцессорами 8086 и 8088 имеет два аспекта. Во-первых, при передаче более чем одного байта данных,  процессор 8086 работает в два раза быстрее. Это не означает, что они выполняет всю работу вдвое быстрее, поскольку ожидание

передачи данных занимает только часть времени работы и, кроме того, в некоторых случаях требуется передавать только 8 бит. Однако, в тех случаях, когда процессор ожидает передачу большого объема данных, 8086 тратит на ожидание меньш времени и, следовательно, выполняет работу быстрее.

Второй аспект заключается в проектировании схемы соединений и выборе компонентов. Восьмиразрядные цепи проще проектировать и в настоящее время имеется множество недорогих и очень надежных восьмиразрядных компонентов. Таким образом, воспользовавшись микропроцессором 8088, фирма "IBM" упростила свой персональный компьютер и уменьшила его стоимость ценой

незначительного уменьшения скорости вычислений.

 

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА.

 

1. Юров В., Хорошенко С., Assembler: учебный курс - СПб: Питер Ком, 1999

 

2 Стивен Коупстейк ("Шаг за шагом") / перевод с англ. - М.: "Издательство БИНОМ", 1997 г.

 

3. Нортон П., Соухэ Д., Язык ассемблера для  IBM PC: пер. с англ., - М.: Издательство "Компьютер", 1993г.