8087 数字数据处理器

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8087数字数据处理器也称为数学协处理器、数字处理器扩展和浮点单元。它是英特尔设计的首款与 8086/8088 配合使用的数学协处理器，可实现更轻松、更快速的计算。

一旦指令被 8086/8088 处理器识别，就会分配给 8087 协处理器进一步执行。

8087 支持的数据类型是 -

• 二进制整数
• 压缩十进制数
• 实数
• 临时真实格式

8087 数字数据处理器最突出的特点如下 -

• 它支持整数、浮点和实数类型的数据，范围为 2-10 字节。

• 处理速度非常快，可以在约 27 µs 内计算两个 64 位实数的乘法，并在约 35 µs 内计算平方根。

• 它遵循 IEEE 浮点标准。

8087 建筑

8087架构分为两组，即控制单元(CU)和数字扩展单元(NEU)。

• 控制单元处理处理器和存储器之间的所有通信，例如接收和解码指令、读写存储器操作数、维护并行队列等。所有协处理器指令都是ESC指令，即以“F”开头，协处理器只执行ESC指令，其他指令由微处理器执行。

• 数字扩展单元处理所有数字处理器指令，如算术、逻辑、超越和数据传输指令。它有8个寄存器堆栈，保存指令的操作数及其结果。

8087协处理器的架构如下 -

8087 引脚说明

我们先看一下8087的引脚图 -

以下列表提供了 8087 的引脚描述 -

• AD ₀ – AD ₁₅ – 这些是时间复用地址/数据线，在第一个时钟周期期间传送地址，并从第​​二个时钟周期开始传送数据。

• A ₁₉ / S ₆ – A ₁₆ /S - 这些线是时分复用地址/状态线。它的功能与 8086 的相应引脚类似。S ₆、S ₄和 S3 永久为高电平，而 S ₅永久为低电平。

• $\overline{BHE}$/S ₇ - 在第一个时钟周期期间，$\overline{BHE}$/S ₇用于启用数据到 8086 数据总线的高字节，然后用作状态线S ₇ .

• QS ₁， QS ₀ - 这些是队列状态输入信号，提供指令队列的状态，其条件如下表所示 -

• INT - 它是一个中断信号，当执行期间收到未屏蔽的异常时，该信号变为高电平。

• BUSY - 它是一个输出信号，当它为高电平时，表明 CPU 处于繁忙状态。

• READY - 它是一个输入信号，用于通知协处理器总线是否准备好接收数据。

• RESET - 它是一个输入信号，用于拒绝协处理器的内部活动，并为 CPU 需要时的进一步执行做好准备。

• CLK - CLK 输入提供处理器操作的基本时序。

• VCC - 电源信号，电路工作需要+5V电源。

• S ₀、S ₁、S ₂ - 这些是提供操作状态的状态信号，总线控制器8087使用该状态信号来生成存储器和I/O控制信号。这些信号在第四个时钟周期内有效。

• RQ/GT ₁和 RQ/GT ₀ - 这些是8087 处理器使用的请求/授权信号，用于从主机处理器 8086/8088 获取总线控制以进行操作数传输。