Конфигурация максимального режима микропроцессора 8086 (режим Max)

Опубликовано: 8 Октября, 2022

Характеристики микропроцессора 8086:

Он содержит 20-битную адресную шину.
Он содержит 16-битную шину данных, поэтому 8086 называется 16-битным микропроцессором.
Это двухступенчатый конвейерный процессор. Он может предварительно выбрать 6 байтов из памяти и сохранить в очередь, чтобы увеличить скорость выполнения.
По шине управления передаются сигналы для выполнения таких операций, как чтение, запись и т. д.
Есть банки памяти. 2 банка по 512КБ каждый. Эти банки называются нижним берегом (четным) и верхним берегом (нечетным).
В 8086 вся память разделена на четыре сегмента памяти: код, стек, данные и дополнительный сегмент.
8086 имеет 16-битный адрес ввода-вывода.
Он имеет 256 прерываний.

8086 имеет два режима работы:

Минимальный режим :

При этом 8086 является единственным процессором в системе. В минимальном режиме система 8086.
8086 работает в минимальном режиме, когда вывод MN/MX' на логическую 1.
В этом режиме все управляющие сигналы выдает сам 8086.

В этом мы можем подключить больше процессоров к 8086 (8087/8089).
Режим 8086 max в основном предназначен для реализации распределения глобальных ресурсов и передачи управления шиной другому сопроцессору (то есть второму процессору в системе), поскольку два процессора не могут получить доступ к системной шине в один и тот же момент.
Все процессоры выполняют свою собственную программу.
Ресурсы, общие для всех процессоров, называются глобальными ресурсами.
Ресурсы, выделенные конкретному процессору, называются локальными или частными ресурсами.

Объяснение схемы:

Когда MN/MX' = 0, 8086 работает в максимальном режиме.
Тактовая частота обеспечивается тактовым генератором 8284.
Контроллер шины 8288. Адресная форма адресной шины фиксируется в 8-битной защелке 8282. Таких защелок требуется три, поскольку адресная шина 20-битная . ALE (разрешение адресной защелки) подключен к STB (строб) защелки. ALE для защелки задается контроллером шины 8288.
Шина данных управляется через 8-битный трансивер 8286. Таких приемопередатчиков требуется два, т.к. шина данных 16-битная . Приемопередатчики активируются сигналом DEN, а направление данных контролируется сигналом DT/R. DEN подключен к OE' и DT/R' подключен к T. И DEN, и DT/R' задаются контроллером шины 8288.

Сигналы управления для всех операций генерируются путем декодирования S' ₂ , S' ₁ и S' ₀ с использованием контроллера шины 8288.

Запрос шины выполняется с использованием линий RQ'/GT', связанных с 8086. RQ ₀ /GT ₀ имеет более высокий приоритет, чем RQ ₁ /GT ₁ .
INTA' задается 8288 в ответ на прерывание на линии INTR 8086.
В максимальном режиме расширенные сигналы записи включаются на одно T-состояние раньше, чем обычные сигналы записи. Это дает более медленным устройствам больше времени для подготовки к приему данных, следовательно, сокращает количество циклов.

Преимущества максимального режима 8086:

Это помогает взаимодействовать с большим количеством устройств, таких как 8087. Этот интерфейс также называется тесно связанной конфигурацией сопроцессора. При этом 8086 называется хостом, а 8087 — сопроцессором.
Он поддерживает многопроцессорность, поэтому помогает повысить эффективность.
8087 был первым сопроцессором с плавающей запятой для серии микропроцессоров 8086. Цель 8087 состояла в том, чтобы увеличить количество вычислений для операций с плавающей запятой, таких как сложение, подстановка, умножение, деление и квадратный корень.

Недостатки максимального режима перед минимальным:

Приложения 8086:

Микрокомпьютер построен с использованием 8086. Например : IBM PC использовал Intel 8088, версию 8086 с 8-битной шиной данных.
Используется в калькуляторах.
Он используется для целей управления, таких как сигналы трафика (использует микроконтроллеры, которые представляют собой не что иное, как содержащие один или несколько процессоров вместе с памятью и программируемыми периферийными устройствами ввода-вывода ).