8086/8088微处理器构成微型计算机

在确定了存储器与I/O端口的组织和连接方式之后就可以连接微处理器与外围芯片以组成微型计算机了。基于不同的微处理器组成微型计算机的方式也不相同。以基于8086/8088微处理器组成微型计算机为例，由于8086/8088微处理机有最小和最大两种不同的工作模式，用以适应不同的硬件规模，基于8086/8088微处理器构建微型计算机也有两种不同的构建方式。

1.最小模式下的微型计算机组成

下面我们将先介绍采用最小模式构建的基于8086微处理器微机。其基本逻辑框图如图2-21所示。

图2-21 8086最小模式下微机基本组成

首先，8086的MN/MX管脚接到电源V_CC上，决定了8086微处理器工作在最小模式下。图中，8284芯片是与8086/8088配套的专用时钟产生电路，它依靠外接的晶振定时，为8086/8088产生符合需要的时钟信号CLK。同时，它还为8086/8088提供与CLK同步的符合要求的RESET信号和READY信号。在8284的输入端，一个阻容电路负责提供加电时的初始RESET信号。

由于8086/8088采用了地址线/数据线管脚复用，在8086/8088外设计了三片地址锁存器8282（或使用8283）实现20位地址和BHE信号的锁存，采用8086/8088的ALE信号作为锁存器的输入脉冲，其输出作为系统的地址总线提供连接到存储器和I/O端口上。同时，为了驱动更多的设备，8086/8088的数据信号也要通过8286（或8287）的双向驱动形成系统的数据总线。8086/8088的N信号连接到8286/8287的输出允许端（OE）上，作为8286/8287数据输出控制使用，8286/8287的传输方向控制端T则连接到8086/8088的DT/R信号上，用来控制8286/8287传输数据的方向。存储器和I/O控制芯片则作为总线从设备连接到总线上，从总线上获得地址码及各种控制信号，经系统数据总线传输数据。

2.最大模式下的微型计算机组成(www.xing528.com)

当8086/8088运行在最小模式下时，微机中只能有8086/8088一个处理器芯片存在，对于一些需要高性能和扩展性的应用来讲，基于最小模式下的8086/8088组成的微机是不够的，这时就需要8086/8088运行在最大模式下，以形成多处理器的微机。常见的和8086配合使用的协处理器有数学协处理器8087和输入/输出协处理器8089两种。

8087协处理器主要用于数值运算，它由硬件实现高精度的数值运算，处理速度快，功能强，不仅仅能够对整数、浮点数进行常规的四则运算处理，还能够处理三角函数等多种超越函数。

8089输入/输出协处理器有一套专门用于输入/输出的指令系统，可以直接为I/O设备服务，将主处理器从烦琐的输入/输出工作中解脱出来。

图2-22就是当8086/8088微处理器运行在最大模式下所组成的微机的基本逻辑框图。MN/M管脚接地使得8086工作在最大模式下。和最小模式相比，最大模式下的微机种增加了一个8288总线控制器，它接受8086/8088的总线状态信号，译码产生系统控制总线的大部分信号供各模块使用，同时驱动8282总线锁存器和8286总线缓冲器的信号（ALE、DEN、DT/）也由8288总线控制器产生。

图2-22 8086最大模式下微机基本组成

8288总线控制器、8282总线锁存器和8286总线缓冲器将8086/8088处理器与外围芯片隔开，这一方面有利于保持处理器芯片负载的恒定，保证处理器工作的稳定性和安全性，另一方面也能够提高总线的负载驱动能力，以便构成较大规模的微机系统。