8086CPU的兩種工作模式

　　為了適應各種使用場合，在設計8086CPU芯片時，就考慮了其應能夠使它工作在兩種模式下，即最小模式與最大模式。

　　所謂最小模式，就是系統中只有一個8086微處理器，在這種情況下，所有的總線控制信號，都是直接由8086CPU產生的，系統中的總線控制邏輯電路被減到最少，該模式適用于規模較小的微機應用系統。

　　最大模式是相對于最小模式而言的，最大模式用在中、大規模的微機應用系統中，在最大模式下，系統中至少包含兩個微處理器，其中一個為主處理器，即8086/8086CPU，其它的微處理器稱之為協處理器，它們是協助主處理器工作的。

　　與8086CPU配合工作的協處理器有兩類，一類是數值協處理器8087另一類是輸入/輸出協處理器8089。

　　8087是一種專用于數值運算的協處理器，它能實現多種類型的數值運算，如高精度的整型和浮點型數值運算，超越函數（三角函數、對數函數）的計算等，這些運算若用軟件的方法來實現，將耗費大量的機器時間。換句話說，引入了8087協處理器，就是把軟件功能硬件化，可以大大提高主處理器的運行速度。

　　8089協處理器，在原理上有點象帶有兩個DMA通道的處理器，它有一套專門用于輸入/輸出操作的指令系統，但是8089又和DMA控制器不同，它可以直接為輸入/輸出設備服務，使主處理器不再承擔這類工作。所以，在系統中增加8089協處理器之后，會明顯提高主處理器的效率，尤其是在輸入/輸出操作比較頻繁的系統中。

　　8086CPU寄存器種類及用途

　　8086有14個16位寄存器，這14個寄存器按其用途可分為通用寄存器、指令指針、標志寄存器和段寄存器等4類。

　　1）通用寄存器

　　通用寄存器有8個，又可以分成2組，一組是數據寄存器（4個），另一組是指針寄存器及變址寄存器（4個）。

　　數據寄存器分為：

　　AH&AL＝AX（accumulator）：累加寄存器，常用于運算;在乘除等指令中指定用來存放操作數，另外，所有的I/O指令都使用這一寄存器與外界設備傳送數據。

　　BH&BL＝BX（base）：基址寄存器，常用于地址索引；

　　CH&CL＝CX（count）：計數寄存器，常用于計數；常用于保存計算值，如在移位指令，循環（loop）和串處理指令中用作隱含的計數器。

　　DH&DL＝DX（data）：數據寄存器，常用于數據傳遞。

　　他們的特點是，這4個16位的寄存器可以分為高8位：AH，BH，CH，DH.以及低八位：AL，BL，CL，DL。這2組8位寄存器可以分別尋址，并單獨使用。另一組是指針寄存器和變址寄存器，包括：

　　SP（StackPointer）：堆棧指針，與SS配合使用，可指向目前的堆棧位置；

　　BP（BasePointer）：基址指針寄存器，可用作SS的一個相對基址位置；

　　SI（SourceIndex）：源變址寄存器可用來存放相對于DS段之源變址指針；

　　DI（DestinationIndex）：目的變址寄存器，可用來存放相對于ES段之目的變址指針。

　　這4個16位寄存器只能按16位進行存取操作，主要用來形成操作數的地址，用于堆棧操作和變址運算中計算操作數的有效地址。

　　2） 指令指針IP（Instruction Pointer）

　　指令指針IP是一個16位專用寄存器，它指向當前需要取出的指令字節，當BIU從內存中取出一個指令字節后，IP就自動加1，指向下一個指令字節。注意，IP指向的是指令地址的段內地址偏移量，又稱偏移地址（Offset Address）或有效地址（EA，Effective Address）。

　　3）標志寄存器FR（Flag Register）

　　8086有一個18位的標志寄存器FR，在FR中有意義的有9位，其中6位是狀態位，3位是控制位。

　　OF： 溢出標志位OF用于反映有符號數加減運算所得結果是否溢出。如果運算結果超過當前運算位數所能表示的范圍，則稱為溢出，OF的值被置為1，否則，OF的值被清為0。

　　DF：方向標志DF位用來決定在串操作指令執行時有關指針寄存器發生調整的方向。

　　IF：中斷允許標志IF位用來決定CPU是否響應CPU外部的可屏蔽中斷發出的中斷請求。但不管該標志為何值，CPU都必須響應CPU外部的不可屏蔽中斷所發出的中斷請求，以及CPU內部產生的中斷請求。具體規定如下：

　　（1）、當IF=1時，CPU可以響應CPU外部的可屏蔽中斷發出的中斷請求；

　　（2）、當IF=0時，CPU不響應CPU外部的可屏蔽中斷發出的中斷請求。

　　TF：跟蹤標志TF。該標志可用于程序調試。TF標志沒有專門的指令來設置或清楚。

　　（1）如果TF=1，則CPU處于單步執行指令的工作方式，此時每執行完一條指令，就顯示CPU內各個寄存器的當前值及CPU將要執行的下一條指令。

　　（2）如果TF=0，則處于連續工作模式。

　　SF：符號標志SF用來反映運算結果的符號位，它與運算結果的最高位相同。在微機系統中，有符號數采用補碼表示法，所以，SF也就反映運算結果的正負號。運算結果為正數時，SF的值為0，否則其值為1。

　　ZF： 零標志ZF用來反映運算結果是否為0。如果運算結果為0，則其值為1，否則其值為0。在判斷運算結果是否為0時，可使用此標志位。

　　AF：下列情況下，輔助進位標志AF的值被置為1，否則其值為0：

　　（1）、在字操作時，發生低字節向高字節進位或借位時；

　　（2）、在字節操作時，發生低4位向高4位進位或借位時。

　　PF：奇偶標志PF用于反映運算結果中“1”的個數的奇偶性。如果“1”的個數為偶數，則PF的值為1，否則其值為0。

　　CF：進位標志CF主要用來反映運算是否產生進位或借位。如果運算結果的最高位產生了一個進位或借位，那么，其值為1，否則其值為0。）

　　4）段寄存器（Segment Register）

　　為了運用所有的內存空間，8086設定了四個段寄存器，專門用來保存段地址：

　　CS（Code Segment）：代碼段寄存器；

　　DS（Data Segment）：數據段寄存器；

　　SS（Stack Segment）：堆棧段寄存器；

　　ES（Extra Segment）：附加段寄存器。

　　當一個程序要執行時，就要決定程序代碼、數據和堆棧各要用到內存的哪些位置，通過設定段寄存器 CS，DS，SS 來指向這些起始位置。通常是將DS固定，而根據需要修改CS。所以，程序可以在可尋址空間小于64K的情況下被寫成任意大小。 所以，程序和其數據組合起來的大小，限制在DS 所指的64K內，這就是COM文件不得大于64K的原因。8086以內存做為戰場，用寄存器做為軍事基地，以加速工作。