THIẾT KẾ – THI CÔNG KIT VI XỬ LÝ 8086

trang1
Phần 1 GIỚI THIỆU CHUNG
CHƯƠNG DẪN NHẬP
___ oOo ___
Ngày nay, trên thế giới khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng, đặc biệt là
ngành điện_điện tử. Những tiến bộ này ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong công
nghiệp cũng như trong đời sống sinh hoạt hằng ngày của con người. Hệ thống vi xử lý
hay còn gọi là máy tính điện tử là một trong những ứng dụng đó, nó là thiết bị xử lý
thông tin, điều khiển các thiết bị bên ngồi hay các thiết bị công nghiệp một cách tự
động.
Trước nhu cầu thực tế, kit vi xử lý là một công cụ dạy và học không những giúp
cho sinh viên nghiên cứu học tập, mà còn có thể ứng dụng mô phỏng hoạt động của
một máy tính điện tử, đưa những tiến bộ của khoa học kỹ thuật dẫn vào đời sống hiện
đại. Trong khả năng và kiến thức đã học, tôi quyết tâm thực hiện đề tài: “THIẾT KẾ
– THI CÔNG KIT VI XỬ LÝ 8086” để đáp ứng nhu cầu trên.
Vi xử lý là một hệ thống số dựa trên cơ sở linh kiện chủ yếu là bộ vi xử lý
(CPU). Tùy thuộc vào cấu trúc của bộ vi xử lý riêng biệt và phần điều khiển mà ta có
thể bao gồm nhiều loại vi mạch. Dưới sự điều khiển bằng chương trình một bộ vi xử lý
thực hiện các phép tính số học và logic, đồng thời tạo ra những tín hiệu điều khiển cho
bộ nhớ và thiết bị vào ra. Những mệnh lệnh này gọi là chương trình nguồn và được
chứa trong bộ nhớ chỉ đọc (ROM), khi mất điện dữ liệu trong bộ nhớ này không bị
mất, khi Reset máy chương trình này sẽ thi hành trước tiên khởi tạo cho máy làm việc.
Khi làm việc CPU đọc những lệnh đó ra rồi thực hiện chúng. Do đó ta có thể nói bộ vi
xử lý là cấu trúc phần cứng được xử lý bằng phần mềm.
Đề tài này không chỉ giúp cho sinh viên hòan thành luận văn tốt nghiệp mà còn
hình thành trong mỗi sinh viên những kinh nghiệm, sáng tạo và năng động. Sau này đề
tài sẽ kết hợp với các ngành chuyên môn khác để phát triển mô hình này được hồn
thiện hơn.
trang2
CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN
___ oOo ___

I. XÂY DỰNG ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN:
1). Xác định nhiệm vụ nghiên cứu :
Việc chọn đề tài xuất phát từ hai lý do:
- Khách quan: hiện nay các nền công nghiệp có nhu cầu hiện đại hóa các thiết
bị theo xu hướng cải tiến hóa các thiết bị bằng cơ khí sang thiết bị điều khiển
tự động ứng dụng kỹ thuật điện tử.
- Chủ quan: do nhu cầu học tập, nghiên cứu, rèn luyện kỹ năng thực hành, ứng
dụng vốn kiến thức khoa học kỹ thuật tiên tiến trực tiếp vào lĩnh vực sản xuất.
Nhiệm vụ nghiên cứu nhằm đạt được các mục đích chủ yếu:
+ Mục đích trước mắt: thỏa mãn về cơ bản các yêu cầu đề ra theo phương
châm “Học đi đôi với hành”.
+ Mục đích sau cùng: Tích lũy kinh nghiệm, rèn luyện và nâng cao năng lực,
tạo bản lĩnh để sẵn sàng tham gia lao động sản xuất, hòa nhập vào bước tiến của thế
hệ.
2). Phân tích tài liệu liên hệ:
Trong thời gian nghiên cứu đề tài, người nghiên cứu đã thống nhất tham khảo
một số tài liệu có liên quan trong khoảng thời gian cho phép.
- Phương pháp luận nghiên cứu khoa học: tìm hiểu về cấu trúc hình thức của
một đề tài nghiên cứu khoa học và phương pháp tư duy để giải quyết vấn đề.
- Kỹ thuật vi xử lý Trần Văn Trọng: Tài liệu cung cấp về cấu trúc của vi xử lý
8086.
- Sơ đồ chân linh kiện bán dẫn Dương Minh Trí: cung cấp sơ đồ chân và bảng
trạng thái họat động của các IC và các linh kiện bán dẫn.
- Cấu trúc máy tính: Lê Anh Việt: Tài liệu cung cấp kiến thức cơ bản về cấu
trúc máy tính, tổ chức CPU, hợp ngữ và cách lập trình.
- The 8086/8088 Family Design Programing and Interfacing – John uffnbeck:
tài liệu cung cấp những kỹ thuật kết nối vi xử lý và những phần mềm ứng
dụng.
- Kỹ thuật vi xử lý – Văn Thế Minh: tài liệu cung cấp kỹ thuật giao tiếp với các
thiết bị ngoại vi.

trang3
II. KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU:
1). Dàn ý nghiên cứu:
Phần I: Giới thiệu chung.
Phần II: Thiết kế phần cứng Kit 8086.
Phần III: Xây dựng phần mềm hệ thống.
Phần IV: Thi công Kit 8086.
2). Đối tượng nghiên cứu:
Vi xử lý là trung tâm điều khiển các đối tượng, điều khiển hệ thống như máy tự
động, dây chuyền sản xuất… Để hệ thống xử lý thi hành các chức năng điều khiển như
mong muốn, chúng ta phải lập trình bằng ngôn ngữ tương ứng với hệ vi xử lý. Vì thế
đối tượng nghiên cứu chính là thiết kế khối điều khiển tương quan giữa phần cứng và
phần mềm để vận hành đúng chức năng họat động thực sự của máy.
trang4
Chương I CẤU TRÚC BỘ VI XỬ LÝ 8086
___ oOo ___
I. CẤU TẠO:
Bên trong gồm hai khối chính:
- Khối thực hiện EU (Execution Unit)
- Khối giap tiếp bus (Bus Interface Unit)
Bộ vi xử lý thực hiện các lệnh theo các bước sau:
- Lấy lệnh từ bộ nhớ.
- Đọc tốn hạng (nếu lệnh u cầu).
- Thực hiện lệnh.
- Ghi kết quả.
1). Khối thực hiện:
Hàng
đợi
lệnh
Các

cờ
AABB
CCDD
BDSS
CSESSSDS
Điều khiển bus
và tạo đòa chỉ
4321
Bus đòa chỉ Bus dữ
liệu
Các
thanh ghi
đoạn
Arithmetic logic
unit (AU)
Bus dữ liệu nội
Các bus hệ
thống
Excution Unit
(EU)
Bus nterface Unit
(BU)
Σ
Hình 1.1: Sơ đồ khối 8086
trang
Nhiệm vụ của khối thực hiện lệnh là thực hiện các lệnh của chương trình. Nó
gồm có khối số học – logic (ALU) cho phép thực hiện các phép tính số học (+ , - ,
* , /) và các phép logic (AND, OR, NOT…). Trong khối thực hiện còn có một số ơ
nhớ gọi là thanh ghi dùng để chứa dữ liệu cho các phép tính. Mỗi thanh ghi giống như
một ơ nhớ ngoại trừ chúng được đặt tên thay vì dùng số để chỉ địa chỉ. EU (Execution

Unit) có các thanh ghi cơng dụng chung chia thành hai nhóm: nhóm thanh ghi dữ liệu
và nhóm thanh ghi chỉ số.
♦ Các thanh ghi dữ liệu (Data Register):
♦ Các thanh ghi chỉ số và con trỏ (Index & Pointer Register):
♦ Các thanh ghi đoạn (Segment Register):
♦ Các thanh ghi trạng thái và điều khiển (Status & Control Register):
♦ Các thanh ghi dữ liệu:
Có bốn thanh ghi dữ liệu ký hiệu lần lượt là: AX, BX, CX, DX, được người lập
trình sử dụng cho các thao tác với dữ liệu. Mặc dù vi xử lý có thể thao tác với dữ liệu
trong bộ nhớ, nhưng một lệnh như vậy sẽ được thực hiện nhanh hơn trong thanh ghi
(cần ít chu kỳ đồng hồ hơn). Đó cũng là ngun nhân tại sao các bộ vi xử lý hiện đại
có xu hướng nhiều thanh ghi.
Các byte cao và byte thấp trong thanh ghi được truy cập độc lập: Byte cao của
thanh ghi AX được gọi là AH và byte thấp được gọi là AL. Tương tự như vậy cho các
byte cao và byte thấp của các thanh ghi BX CX DX lần lượt là BH & BL CH & CL,
DH & DL. Nhờ điều này mà ta có nhiều thanh ghi hơn khi làm việc với các số liệu có
kích thước byte dài. Trong đa số lệnh các thanh ghi dữ liệu được chọn tùy ý nhưng các
thanh ghi này lại có chức năng riêng cố định trong một số ít lệnh.
• Thanh ghi tích lũy AX (Accumulator):
Là thanh ghi được sử dụng nhiều nhất trong các lệnh số học – logic và truyền dữ
liệu bởi vì việc sử dụng thanh ghi này tạo ra mã máy ngắn nhất.
Trong các thao tác nhân hoặc chia một trong các số hạn tham gia phải chứa trong
AH hoặc AL, các thao tác vào/ra cũng sử dụng thanh ghi AH hoặc AL.
• Thanh ghi cơ sở BX (Base):
AABBCCDD
AX (Accumulator)
BX (Base)
CX (Count)
DX (Data)
SBSD

Con trỏ Stack (Stack Pointer)
Con trỏ nền (Base Pointer)
Chỉ số nguồn (Source Index)
Chỉ số đích (Destnation Index)
CSDSSSES
Đoạn mã (Code Segment)
Đoạn dữ liệu (Data Segment)
Đoạn Stack (Stack Segment)
Đoạn thêm (Extra Segment)
Flag
Con trỏ lệnh (Intruction Pointer)
Cờ
trang
Thanh ghi BX được dùng cho tính tốn địa chỉ trong phương pháp định địa chỉ
gián tiếp.
• Thanh ghi đếm CX (Count):
Việc thực hiện các chương trình lập được thực hiện dễ dàng nhờ thanh ghi CX,
trong đó CX đóng vai trò là bộ đếm vòng lập. Một thí dụ khác của việc sử dụng thanh
ghi CX đó là lệnh REP (Repeat) lệnh này điều khiển một lớp các lệnh chuyên về các
thao tác chuỗi. CL cũng được sử dụng là một biến đếm trong các lệnh dịch hay quay
các bit.
• Thanh ghi dữ liệu DX (Data):
DX dùng để định địa chỉ gián tiếp trong các thao tác vào ra, nó cũng còn được sử
dụng chứa tốn hạn, kết quả trong phép nhân và chia.
• Thanh ghi con trỏ và chỉ số:
Các thanh ghi SP, BP, SI, DI thường trỏ tới các ô nhớ (tức là chức các địa chỉ
offset của các ô nhớ đó). Khác với thanh ghi đoạn, các thanh ghi con trỏ và ngăn xếp
được sử dụng trong các thao tác số học và một số thao tác khác nhau.
• Thanh ghi con trỏ – ngăn xếp SP (Stack Pointer):
Di chuyển từ địa chỉ cao đến địa chỉ thấp, dùng để kết hợp với thanh ghi đoạn

Stack SS (Stack Segment) để lưu trữ địa chỉ trở về hoặc dữ liệu vào trong ngăn xếp.
• Thanh ghi con trỏ cơ sở BP (Base Pointer):
Thanh ghi này được dùng để truy cập dữ liệu trong ngăn xếp mà không làm thay
đổi SP. Tuy nhiên, khác với SP thanh ghi BP cũng còn được sử dụng đễ truy cập dữ
liệu ở các đoạn khác.
• Thanh ghi chỉ số nguồn SI (Source Index):
Thanh ghi SI được sử dụng để trỏ tới các ô nhớ trong đoạn dữ liệu được định bởi
thanh ghi đoạn dữ liệu DS (Data Segment), có thể truy cập dễ dàng các ô nhớ liên tiếp
bằng cách tăng SI.
• Thanh ghi chỉ số đích DI (Destination Index):
Thanh ghi DI có chức năng tương tự như thanh ghi SI và được dùng kết hợp với
thanh ghi đoạn thêm ES (Extra Segment). Cả hai DI và SI thích hợp trong các thao tác
sao chép, di chuyển hoặc so sánh các khối dữ liệu có dung lượng đến 64KB.
• Thanh ghi con trỏ lệnh IP (Intruction Pointer):
8086 không thực hiện lệnh trực tiếp trong bộ nhớ mà lệnh được lấy ở hàng đợi
lệnh có cấu tạo giống như một thanh ghi dịch (FIFO: First In First Out: vào trước ra
trước) chứa các mã lệnh cung cấp bởi khối BIU. Thanh ghi IP chỉ đến lệnh tiếp theo
chưa được nhập vào hàng đợi lệnh và được dùng kết hợp với thanh ghi CS. Thanh ghi
IP được cập nhật mỗi khi có một lệnh được thực hiện xong, khác với các thanh ghi
khác, IP không bị tác động trực tiếp bởi các lệnh.
• Thanh ghi cờ (Flag Register):
Thanh ghi cờ của 8086 có độ dài 16bit (2byte) byte thấp chứa các bit trạng thái
giống như trong 8085 phản ánh trạng thái của vi xử lý, byte cao chứa 1bit trạng thái đó
là bit 11 và 3 bit điều khiển dùng để điều khiển hoạt động của vi xử lý. Sau đây là cấu
tạo của thanh ghi cờ trong 8086:
15 8 7 0
O D I T S Z A P C
Thanh ghi cờ của 8086:
trang7
C: carry flag.

P: parity flag.
A: auxiliary flag.
Z: zero flag.
S: sign flag.
T: trap flag.
I: interrupt enable flag.
D: direction flag.
O: overflow flag.
+ Cờ nhớ CF:
Cờ nhớ CF được thiết lập khi có số nhớ từ bit MSB. Trong phép cộng hoặc số
thiếu trong phép trừ (MSB trong các lệnh byte là bit 7 và trong các lệnh word là bit 15)
cờ CF cũng bị ảnh hưởng bởi các lệnh quay và dịch.
+ Cờ chẳn lẻ PF:
Sau các lệnh số học hoặc logic đối với các lệnh byte nếu số lượng số ‘1’ trong
byte kết quả là chẳn thì cờ PF được thiết lập là ‘1’ ngược lại là ‘0’nếu là lẻ, đối với các
lệnh word chỉ xét các byte thấp.
+ Cờ nhớ phụ AF:
Cờ nhớ phụ được thiết lập nếu có nhớ (cộng) hoặc có thiếu (trừ) từ phân nửa
dưới đến phân nửa trên của tốn hạn (đối với lệnh byte đó là bit 3 và đối với lệnh word
là bit 7) cờ AF được sử dụng trong các thao tác với số BCD.
+ Cờ zero ZF:
Cờ zero được thiết lập khi kết quả bằng 0.
+ Cờ dấu SF:
Cờ dấu là ‘1’ khi bit MSB của kết quả bằng ‘1’ tức là số âm, đối với lệnh byte
MSB là bit 7 và trong lệnh word là bit 15.
+ Cờ bẫy TF:
Tạo khả năng thực hiện chương trình theo từng bước, khi TF bằng ‘1’ 8086 phát
sinh ngắt loại 1 (ngắt cứng). Chương trình DEBUG sử dụng khi thi hành lệnh T (trace)
để chạy từng bước một lệnh. Đầu tiên DEBUG thiết lập cờ TF rồi mới chuyển điều
khiển cho lệnh đó. Sau khi lệnh được thi hành vi xử lý sẽ phát sinh một ngắt do TF

được lập DEBUG sử dụng chính phục vụ ngắt này để lấy quyền điều khiển từ vi xử lý.
+ Cờ ngắt IF:
Cờ ngắt được sử dụng để điều khiển các ngắt phần cứng bên ngồi, nếu cờ này
được thiết lập các ngắt phần cứng có thể ngắt 8086. Khi xóa IF, các ngắt bên ngồi
không còn tác dụng nữa (bị che). Thực ra vẫn còn một ngắt cứng không che được NMI
(Non Maskable Interrupt).
Trước khi vi xử lý trao quyền điều khiển cho một phục ngắt nó xóa cả IF và TF,
như vậy phục ngắt đó sẽ không bị ngắt. Tất nhiên một phục vụ ngắt có thể đổi cờ để
cho phép ngắt khi nó đang thi hành.
+ Cờ tràn OF:
Cờ tràn là ‘1’ khi có hiện tượng tràn và ngược lại nó bằng ‘0’. Hiện tượng tràn
cho thấy một sự thật là phạm vi biểu diễn các số trong máy tính là có giới hạn.
Phạm vi biểu diễn các số có dấu trong một word từ –32768 đến +32767 và trong
một byte từ –126 đến +127.
trang8
Đối với các số không dấu từ 0 đến 65535 cho một word và từ 0 đến 255 cho một
byte. Nếu kết quả của một phép tính vượt ra ngồi phạm vi này thì hiện tượng tràn sẽ
xảy ra và kết quả nhận được bị cắt bớt sẽ không phải là kết quả đúng.
+ Cờ điều khiển DF:
Là một trong ba cờ điều khiển dùng điều khiển các thao tác của vi xử lý công
dụng của DF là dịch hướng cho các thao tác chuỗi, các thao tác này được thực hiện bởi
hai thanh ghi chỉ số SI & DI, nội dung của hai thanh ghi này sẽ tự động tăng lên khi
DF = 0 và giảm xuống khi DF =1.
2). Khối giao tiếp (BIU):
Khối giao tiếp làm đơn giản việc liên lạc giữa EU và bộ nhớ hoặc các vi mạch
vào ra. Nó có nhiệm vụ gởi các địa chỉ, số liệu và tín hiệu điều khiển vào các bus, BIU
& EU liên hệ với nhau bằng các bus nội bộ, khi EU đang thi hành một lệnh, BIU nạp 6
byte mã lệnh tiếp theo vào và đặt chúng vào hàng đợi lệnh, mục đích của việc này là
làm tăng tốc độ của vi xử lý. Nếu EU cần liên lạc với bộ nhớ hay thiết bị ngoại vi, BIU
sẽ treo các lệnh nhận trước và thực hiện thực hiện các thao tác cần thiết. BIU cấu tạo

gồm các thanh ghi đoạn và con trỏ lệnh dùng để chứa địa chỉ các ô nhớ.
a). Các thanh ghi đoạn:
Được dùng để lưu trữ địa chỉ của các lệnh và dữ liệu trong bộ nhớ, vi xử lý dựa
trên các giá trị này để truy cập bộ nhớ.
Bộ nhớ là tập hợp các byte ô nhớ, mỗi byte có một địa chỉ xác định bắt đầu từ 0.
8086 gán cho mỗi ô nhớ một địa chỉ vật lý 20 bit. Như vậy, nó có thể định địa chỉ đến
20
2
byte (tương đương 1MB) ô nhớ, các byte đầu tiên của bộ nhớ có địa chỉ như sau:
0000 0000 0000 0000 0000
0000 0000 0000 0000 0001
0000 0000 0000 0000 0010
0000 0000 0000 0000 0011
0000 0000 0000 0000 0100
Để đơn giản, các địa chỉ trên thường được biểu diễn bằng số thập lục phân như
sau:
00000H
00001H
00002H
………… H
và cứ tiếp tục cho đến giá trị lớn nhất là FFFFFH
Do các địa chỉ quá lớn (20 bit) không thể chứa trong một thanh ghi của 8086 (16
bit) nên 8086 chia bộ nhớ thành các đoạn bộ nhớ (Memory Segment).
Một đoạn bộ nhớ là một khối gồm 2
16
(64K) ô nhớ liên tiếp nhau, mỗi đoạn được
xác định bằng một địa chỉ đoạn bắt đầu từ địa chỉ 0, địa chỉ đoạn là một số 16 bit nên
địa chỉ đoạn lớn nhất là FFFF. Bên trong mỗi đoạn số ô nhớ được xác định bằng địa
chỉ tương đối (offset), đó là số byte tính từ đầu đoạn, với một đoạn 64K thì offset cũng
là một số 16 bit, byte đầu tiên trong đoạn có offset bằng 0 và byte cuối cùng bằng

FFFF.
Một ô nhớ có thể được xác định bằng địa chỉ đoạn:địa chỉ tương đối trong đoạn
(segment:offset) và được gọi là địa chỉ logic.
trang9
Thí dụ: ô nhớ A4FB:4872 có địa chỉ đoạn là A4FB và địa chỉ offset là 4872. Để
tìm địa chỉ vật lý của ô nhớ trước tiên ta dịch địa chỉ đoạn về bên trái 4 bit và sau đó
cộng với địa chỉ offset, như vậy địa chỉ vật lý của ô nhớ A4FB:4872 được tính như
sau: A4FB0
4872
A9822
b). Sắp xếp đoạn:
Trong bộ nhớ đoạn 0 bắt đầu từ địa chỉ 0000:0000 = 00000 và kết thúc ở
0000:FFFF = 0FFFF, đoạn 1 bắt đầu từ địa chỉ 0001:0000 = 00010 và kết thúc ở địa
chỉ 0001:FFFF = 1000F. Như vậy, có rất nhiều sự chồng nhau giữa các đoạn. Các
đoạn bắt đầu từ các địa chỉ cách nhau 16byte và địa chỉ đầu của mỗi đoạn luôn kết
thúc bằng các số 0. 16byte được gọi là một khúc (Paragraph), các địa chỉ chia hết cho
16 (các địa chỉ kết thúc bằng 0) là các biên giới khúc (Paragraph Boundary)
c). Các đoạn của chương trình:
Mỗi đoạn chương trình ngôn ngữ máy bao gồm các lệnh và dữ liệu, còn một
vùng đặc biệt trong RAM gọi là ngăn xếp (stack). Mã lệnh, dữ liệu và ngăn xếp của
chương trình được nạp vào các đoạn bộ nhớ khác nhau đó là đoạn mã (code segment),
đoạn dữ liệu (data segment), đoạn ngăn xếp (stack segment).
Để theo dõi các đoạn khác nhau của chương trình 8086 được cung cấp 4 thanh
ghi đoạn để chứa các địa chỉ đoạn, các thanh ghi CS, DS, SS lần lược chứa các địa chỉ
đoạn mã, đoạn dữ liệu, và đoạn ngăn xếp. Nếu chương trình muốn truy cập đến một dữ
liệu thứ hai nó có thể sử dụng thanh ghi đoạn thêm ES (extra segment).
Một chương trình không phải bao giờ cũng cần chiếm hết một đoạn 64KB, do
đặc điểm chồng nhau giữa các đoạn cho phép các đoạn của một chương trình nhỏ hơn
64KB có thể đặt gần lại với nhau. Tại một thời điểm, chỉ có các ô nhớ được định địa
chỉ bởi 4 thanh ghi đoạn mới có thể truy cập, nghĩa là chỉ có 4 đoạn bộ nhớ là tác

động. Tuy nhiên nội dung của các thanh ghi đoạn có thể thay đổi bởi chương trình để
truy cập đến các đoạn khác nhau.
d). Hàng đợi lệnh:
Như ta đã biết, để tăng tốc độ vi xử lý, khối BIU tiếp nhận các lệnh và đưa vào
hàng đợi lệnh (Queue) trong khi đó khối EU đang thi hành lệnh. Hàng đợi lệnh có thể
nhận 6 byte mã lệnh, các lệnh của 8086 có độ dài từ 1 đến 6 byte, nếu lệnh chưa vào
đầy đủ trong hàng đợi lệnh thì khối EU sẽ chờ cho đến khi lệnh nạp hết vào hàng đợi
lệnh.
II. CHỨC NĂNG CỦA 8086:
1). Sơ đồ chân của 8086:
8086 là vi xử lý 16 bit nó gồm 16 đường dữ liệu và 20 đường địa chỉ, các đường
dữ liệu từ D0 đến D15 và các đường địa chỉ từ A0 đến A15 hoạt động theo phương pháp
đa lộ thời gian.
8086 có thể làm việc ở hai chế độ:
- Chế dộ Minimum.
- Chế độ Maximum.
Trong chế độ minimum, 8086 điều khiển các thiết bị bằng các tín hiệu điều khiển
của chính nó, trong chế độ này hỗ trợ bộ xử lý tốn học 8087.
trang10
Trong chế độ maximum cần thiết phải kết hợp với vi mạch điều khiển bus 8288
để tạo ra các tín hiệu đọc – ghi cho bộ nhớ và các thiết bị ngoại vi và chế độ này cho
phép làm việc với 8087.
Sau đây là sơ đồ chân của 8086 ở cả hai chế độ minimum và maximum:
2). Chức năng của các chân của 8086:
• Vcc = 5V
Điện áp nuôi là 5V DC, dung sai cho phép là 10%.
• GND = 0V
Các đường mass nên có điện trở càng nhỏ càng tốt.
• CLK = clock (input)
Xung đồng hồ đưa vào chân này là không đối xứng và có tỷ lệ là ½ (High/Low).

• INTR- Interrupt Request (input):
Mức cao ở ngõ này báo cho 8086 biết có một yêu cầu ngắt (thuờng được gởi tới
từ vi mạch xử lý ngắt 8259), tín hiệu ngắt tại chân này có thể bị che bằng phần mềm.
Khi vi xử lý chấp nhận yêu cầu ngắt, nó sẽ đưa ra một chu kỳ chấp nhận ngắt và vi
mạch xử lý ngắt phải gởi địa chỉ của ngắt lên bus dữ liệu tương ứng với chu kỳ thứ hai.
• NMI (Non Maskable Interrupt):
Đây là ngắt không che được, tác động ở mức cao vi xử lý nhảy đến địa chỉ ngắt
số 2 trong bảng vector ngắt và không tạo ra chu kỳ chấp nhận ngắt.
• Reset (input):
Ngõ vào mức cao đặt vi xử lý về trạng thái ban đầu sau ít nhất 4 chu kỳ đồng hồ.
Thanh ghi CS được đặt giá trị FFFF và thanh ghi IP được đặt giá trị 0000. Như vậy chỉ
thị được thực hiện đầu tiên chứa ở ô nhớ FFFF0 quá trình chuyển tiếp từ mức cao
xuống mức thấp được đồng bộ bởi chu kỳ đồng bộ từ vi mạch tạo xung đồng hồ 8284.
• Ready (input):
1
2
3
4


7
8
9
10
11
12
13
14
1
1

17
18
19
20
40
39
38
37
3
3
34
33
32
31
30
29
28
27
2
2
24
23
22
21
GND
AD
14
AD
13
AD

12
AD
11
AD
10
AD
9
AD
8
AD
7
AD

AD

AD
4
AD
3
AD
2
AD
1
AD
0
NM
NTR
CK
GND
Vcc

AD
15
A
16
/S
3
A
17
/S
4
A
18
/S
5
A
17
/S
6
BHE/S
7
MN/MX
RD
HOLD (RQ/GT
0
)
HLDA (RQ/GT
1
)
WR (LOCK)
M/IO (S

2
)
DT/R (S
1
)
DEN (S
0
)
ALE (QS
0
)
INTA (QS
1
)
TEST
READY
RESET
8086
CPU
Hình 1.2: Sô ñoà chaân 8086
trang11
Tín hiệu báo đã hồn tất thao tác truyền dữ liệu của bộ nhớ hoặc thiết bị vào – ra,
tác động ở mức cao, vi xử lý sẽ đợi nếu tín hiệu này ở mức thấp.
• AD
0
… AD
15
- Address/Data bus (input/output):
Giống như trong 8085, các đường địa chỉ - dữ liệu này làm việc theo nguyên tắc
đa lộ thời gian, là địa chỉ trong chu kỳ T

1
và là dữ liệu trong chu kỳ T
2
, T
3
, T
w
, T
4
, tác
động ở mức cao, có cấu tạo ba trạng thái và ở trạng thái tổng trở cao trong lúc vi xử lý
‘Interrup acknowlegde’ và ‘Hodl acknowleagde’
• A
16
/S
3
…… A
19
/S
6
– Addres/Status (output):
Trong chu kỳ T
1
là 4 bit địa chỉ cao khi thao tác với bộ nhớ, trong lúc thao tác với
thiết bị vào-ra chân này có gía trị thấp. Trong cả hai thao tác cũng như vào – ra các bit
này là trạng thái trong các chu kỳ T
2
, T
3
, T

w
, T
4
. Trạng thái bit cao cho phép ngắt, S
5
được cập nhật tại mỗi thời điễm bắt đầu của mỗi chu kỳ đồng hồ. S
3
& S
4
cho biết
thanh ghi đoạn đang được sử dụng, thông tin này cần thiết cho Co-processor xác định
vị trí của tốn hạng. Có cấu tạo ba trạng thái và trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý
‘Hold acknowlegde’.
S3 S4 Thanh ghi đoạn được chọn
0
0
1
1
0
1
0
1
Thanh ghi đoạn thêm.
Thanh ghi đoạn ngăn xếp.
Thanh ghi đoạn lệnh.
Thanh ghi đoạn dữ liệu .
Hai bit S
3
& S
4

để chọn các thanh ghi đoạn.
• BHE/S
7
– Bus high enable / status (output):
Kết hợp với bit địa chỉ A
0
để xác định chế độ truyền dữ liệu, BHE ở mức thấp
trong chu kỳT
1
của các thao tác đọc – ghi và chấp nhận ngắt khi một byte được truyền
trong byte cao của bus dữ liệu. S
7
có hiệu lực trong các chu kỳ T
2
, T
3
& T
4
, cấu tạo ba
trạng thái và trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold’.
BHE A0 Kiểu truyền dữ liệu
0
0
1
1
0
1
0
1
Truy xuất 16 bit

Truy xuất byte cao từ địa chỉ lẻ
Truy xuất byte thấp địa chỉ chẵn.
Không sử dụng .
Các kiểu truy xuất dữ liệu.
• RD – Read (output):
Tín hiệu ra điều khiển việc đọc bộ nhớ hoặc khối vào ra phụ thuộc vào bit trạng
thái S
2
, mức thấp tại T
2
, T
3
và T
w
trong mỗi chu kỳ đọc, cấu tạo ba trạng thái và tổng
trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold acknowlegde’.
• Test (input):
Tín hiệu vào được kiễm tra bởi lệnh ‘WAIT’ vi xử lý sẽ không làm gì cả khi điện
áp chân này có giá trị thấp, đồng bộ tại cạnh lên của mỗi xung đồng hồ.
• MN-MX – Minimum-Maximum (input):
Chân chọn chế độ làm việc của 8086, chế độ làm việc là minimum tương ứng với
mức cao và chế độ làm việc là maximum ứng với mức thấp. Bus điều khiển ở hai chế
độ có chức năng khác nhau.
• M/IO (output):
trang12
Ngỏ ra trạng thái giống như bit S
0
ở chế độ maximum dùng để báo vị trí đang
truy xuất dữ liệu. Mức cao là bộ nhớ và mức thấp là khối vào-ra. Cấu tạo ba trạng thái,
tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold acknowlegde’.

• WR – write (output):
Tín hiệu ra điều khiển thao tác ghi vào bộ nhớ hoặc khối vào-ra tùy theo giá trị
của ngõ M/IO. Tác động mức thấp ở T
2
, T
3
và T
w
của mỗi chu kỳ ghi, cấu tạo ba trạng
thái và trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold acknowlegde’.
• INTRA – Interrup Acknowlegde (output):
Tín hiệu chấp thuận ngắt, tác động mức thấp tại T
2
, T
3
và T
w
dùng để đưa địa chỉ
của ngắt lên bus dữ liệu.
• ALE – Adress Latch Enable
Tín hiệu điều khiển chốt địa chỉ 74LS373 hoặc 8282/8283 tác động mức cao
trong khoảng T
1
của mỗi chu kỳ bus :
+ Khi ALE = 1 các bit AD
0
… AD
15
là địa chỉ.
• Hold (input):

Tín hiệu vào cho biết một linh kiện đòi quyền sử dụng bus, tác động ở mức cao.
• HLDA – Hold acknowlegde (output):
Tín hiệu ra ở mức cao cho biết yêu cầu Hold được chấp thuận, vi xử lý sẽ treo
bus nội bộ và các đường điều khiển của nó ở trạng thái tổng trở cao.
• DT/R – Data Transmit/Receive (output):
Tín hiệu ra dùng để điều khiển hướng truyền dữ liệu của vi mạch thu - phát. Cấu
tạo ba trạng thái và trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold acknowlegde’.
• DEN – Data enable (output):
Tín hiệu ra ở mức thấp cho mỗi chu kỳ thao tác bộ nhớ và I/O và cả INTRA điều
khiển ngõ ra cho phép của 8286/8287 trong hoạt động thu – phát dữ liệu. Cấu tạo ba
trạng thái, trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold acknowlegde’.
• S
0
, S
1
, S
2
(thông tin trạng thái):
Vi mạch 8288 dựa trên các thông tin này để thực hiện các thao tác điều khiển.
Cấu tạo ba trạng thái, trạng thái tổng trở cao khi ‘Hold acknowlegde’. Tác động trong
các chu kỳ T
4
, T
1
& T
2
và trở về trạng thái thụ động ở T
3
hoặc T
w

khi Ready ở mức
cao. Một sự thay đổi bất kỳ của tín hiệu này trong chu kỳ T
4
được dùng để đánh dấu
thời điểm bắt đầu của chu kỳ bus và trở về thụ động ở trong T
3
hoặc T
w
xác định điểm
kết thúc của chu kỳ bus.
S
2
S
1
S
0
Thông tin điều khiển
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0

0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Chấp nhận ngắt.
Đọc từ cổng.
Viết ra cổng
Dừng.
Nhập mã lệnh.
Đọc từ bộ nhớ.
Viết ra bộ nhớ.
Thụ động.
• RQ/GT
0
, RQ/GT
1
– Request/Gram (input/output):
trang13
Hai tín hiệu u cầu vi xử lý nhường quyền sử dụng bus, tín hiệu RQ/GT
0
có
mức ưu tiên cao hơn. Ngun lý hoạt động được mơ tả như sau:
+ Một xung có bề rộng một chu kỳ đồng hồ cho biết một linh kiện cần sử dụng

bus.
+ Trong chu kỳ đồng hồ T
4
hoặc T
1
vi xử lý gởi đến linh kiện đó xung có bề
rộng chu kỳ đồng hồ cho biết vi xử lý chấp nhận nhường quyền sử dụng bus và nó sẽ
tiến vào trạng thái ‘Hold acknowlegde’ sau xung đồng hồ kế tiếp để treo bus của chính
nó.
+ Xung bề rộng chu kỳ đồng hồ được gởi đến 8086 cho biết q trình ‘Hold’ kết
thúc và vi xử lý trở lại quản lý bus xau khi chấm dứt chu kỳ đồng hồ kế tiếp. Nếu u
cầu này xảy ra trong khi vi xử lý đang truy xuất bộ nhớ, nó sẽ treo bus trong khoảngT
4
nếu thỏa những diều kiện sau đây:
- u cầu xảy ra trong khi hoặc trư-ùc T
2
.
- Chu kỳ hiện hành khơng phải là byte thấp của word (ở địa chỉ lẻ).
- Chu kỳ hiện hành khơng ở trạng thái chấp nhận ngắt.
- Khơng có chỉ thị khóa.
Nếu bus khơng bận khi có u cầu thì có hai trường hợp sẽ xảy ra.
- Bus sẽ treo ở chu kỳ đồng hồ kế tiếp.
- Một chu bộ nhớ sẽ khởi động trong vòng 3 chu kỳ đồng hồ.
• Clock (output):
Mức cao báo cho các linh kiện ngồi biết (Co-processor) rằng chu kỳ bus tiếp theo
khơng được phép gián đoạn, điều này xảy ra khi trong chương trình có chỉ thị ‘Clock’.
Cấu tạo ngõ ra ba trạng thái, trạng thái tổng trở cao khi vi xử lý ở chế độ ‘Hold
acknowlegde’
• QS
1

, QS
0
– Queue status (output):
Ngõ ra cho biết trạng thái của hàng đợi lệnh, những thơng tin này cần thiết cho
Co-processor.
QS
0
QS
1
Trạng thái hàng đợi lệnh
0
0
1
1
0
1
0
1
Khơng hoạt động .
Xóa nội dung hàng đợi kệnh.
Nạp byte mã lệnh đầu tiên vào thanh ghi lệnh.
Nạp byte mã lệnh tiếp theo của lệnh nhiều byte

+Vcc
RES
828
4
MN/
M/
DT/

ALE
Vcc
GND
ADDR/DATA
AD0÷AD1
A1÷A19
8086 CPU
STB
OE
T
OE
73LS373
OCTA
ATC
8286
Transceiver
ĐỊA CHỈ
DỮ
LIỆU
BE
OD

RAM
ROM
ERERA
Wait
State
Genarator
RDY
CK

READY
RESET
Hình 1.3: Mô phỏng kết nối hệ thống vi xử lý
8086
trang14
- Ở hai chế độ nêu trên tôi thực hiện chỉ nghiên cứu chế độ minimum.
trang1
3). Giản đồ thời gian của chu kỳ bus:
Một chu kỳ bus
T1 T2 T3 T4
A1 ÷ A19 BE
A0 ÷ A1 D0 ÷D1
Dữ liệu
vào
“Nổi” “Nổi”
Chu kỳ
đọc
Chu kỳ
ghi
A0 ÷A1 D0 ÷ D1
CK
AE
M/O
Đòa chỉ/trạng
thái
AD0 ÷ AD1
RD
DT/R
DEN
AD0 ÷ AD1

WR
DT/R
DEN
Hình 1.4: Giản đồ thời gian đọc và ghi của
µ
P8086
trang1
a). Giải thích giản đồ thời gian đọc và ghi:
+ Ở chu kỳ T
1
:
Trong chu kỳ này địa chỉ của bộ nhớ hay thiết bị ngoại vi đưa ra trên các đường
địa chỉ hoặc địa chỉ dữ liệu và địa chỉ trạng thái. Các tín hiệu điều khiển ALE, DT/R,
M/IO cũng được đưa ra để giúp hồn tất việc giữ thơng tin địa chỉ này.
+ Ở chu kỳ T
2
:
Trong chu kỳ này CPU đưa ra các tín hiệu điều khiển RD hoặc WR, DEN và tín
hiệu dữ liệu trên D
0
÷ D
15
nếu là lệnh ghi. DEN thường dùng để mở các bộ đệm của
bus dữ liệu nếu chúng được dùng trong hệ thống. Tại cuối chu kỳ T
2
CPU lấy mẫu tín
hiệu Ready để xử lý trong chu kỳ tiếp theo khi nó phải làm việc với bộ nhớ, thiết bị
ngoại vi chậm.
+ Ở chu kỳ T
3

:
Trong chu kỳ này CPU dàng thời gian cho bộ nhớ hay thiết bị ngoại vi truy cập
dữ liệu. Nếu là chu kỳ đọc dữ liệu thì tại cuối T
3
CPU sẽ lấy mẫu tín hiệu của bus dữ
liệu. Nếu tại cuối chu kỳ T
2
mà CPU phát hiện ra tín hiệu Ready = 0 thì CPU tự xen
vào T
3
một chu kỳ T để tạo chu kỳ đợi T
w
= n * T nhằm kéo dài thời gian để thực hiện
lệnh, tạo điều kiện cho bộ nhớ và thiết bị ngoại vi chậm có đủ thời gian hồn tất cơng
việc đọc-ghi dữ liệu.
+ Ở chu kỳ T
4
:
Trong chu kỳ này các tín hiệu trên bus được giải hoạt (đưa về trạng thái khơng
tích cực) để chuẩn bị cho chu kỳ bus mới. Tín hiệu WR trong khi chuyển trạng thái từ
‘0’ lên ‘1’ sẽ kích họat trạng thái ghi vào bộ nhớ hay thiết bị ngoại vi.
b). Ngun tắc thực hiện chương trình của vi xử lý 8086:
Các chỉ thị của 8086 có độ dài 1 byte đến 6 byte, từng chỉ thị được khối thực hiện
lấy ra từ hàng đợi lệnh sau đó giải mã và thực hiện. Các mã lệnh khác tiếp theo lại
được nạp vào hàng đợi lệnh bởi khối BIU:
2 8 9 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
CS

DS
SS
ES
0 1 0 

BB 00 02 B
07 43
BB
00
02
8B
07
43
03
07
28A00
1
2
3
4

28A0
7
Bus nterface unit
Bo
ä
nh
ớ
+
Hình 1.5: Quá trình nạp hàng đợi lệnh của BIU

trang17
c). Truy xuất bộ nhớ và sự sắp xếp các đoạn:
8086 có thể quản lý đến 1MB bộ nhớ, để đánh địa chỉ được 1MB (1.048.576
byte) cần phải có 20 đường địa chỉ. BIU xác định địa chỉ vật lý này bằng cách cộng địa
chỉ segment với địa chỉ offset. Trước tiên nhân địa chỉ segment với 16 (vì dịch sang
trái 4bit) và sau đó cộng với offset, tổng số nhận được chính là địa chỉ vật lý của ơ
nhớ và sẽ được đưa vào bus địa chỉ.
Địa chỉ offset được lấy ra từ một thanh ghi của khối EU (thanh ghi dữ liệu, chỉ số
hoặc bộ đếm lệnh). Thanh ghi này được BIU sắp xếp cố định thành từng cặp. Hình
trên sẽ mơ tả việc sắp xếp các thanh ghi để xác định địa chỉ vật lý.
0 0
1 2
0 0
0 00 0
8 0
0 0
0 0
AX
BX
CX
DX
0 0 0 0
3 4 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
CS
DS
SS
ES
1280 3400

3280
+
8B 07
34
12
3280
1
EU
BU
Bộ
nhớ
Hình 1.6: Truy xuất dữ liệu trong bộ nhớ
Đoạn lệnh (CS)
Đoạn ngăn xếp (SS)
Đoạn dữ liệu (DS)
Đoạn thêm (ES)
Thanh ghi đoạn
Thanh ghi
offset
IP
SP, BP
BX, SI, DI hoặc hằng số
DI (trong các lệnh chuổi)
Hình 1.7: Sắp xếp các thanh ghi đoạn
trang18
Chương II KHẢO SÁT TỔNG QT
TẬP LỆNH VI XỬ LÝ 8086
___ oOo ___
I. CẤU TRÚC LỆNH:
Vi xử lý 8086 có nhiều phương pháp định địa chỉ và cũng có nhiều khả năng kết

hợp các phương pháp đó lại với nhau. Tuy nhiên, một lệnh chỉ cần 6 byte để mã hóa,
và byte bắt đầu là mã cơng tác (Operations code), byte tiếp theo chứa kiểu địa chỉ và
tiếp theo đó có thể là một hoặc hai byte dùng để chứa địa chỉ. Các byte cuối cùng gồm
một hoặc hai chứa tốn hạng 8 hoặc 16 bit.
Thực tế để biểu diển dạng thức các byte dùng để mã hóa lệnh Mov. Ta thấy rằng
để mã hóa lệnh Mov ta phải cần ít nhất là hai byte, trong đó 6 bit của byte đầu dùng để
chứa mã lệnh. Đối với lệnh Mov để chuyển dữ liệu kiểu:
- Thanh ghi ↔ thanh ghi
- Bộ nhớ ↔ thanh ghi
Thì bit đầu (opcode) này ln là ‘100010’ (đối với thanh ghi đoạn thì khác).
Đối với bit ‘D’ dùng để chỉ hướng đi của dữ liệu.
D = 0 thì dữ liệu đi từ thanh ghi cho bởi 3 bit của REG.
D = 1 dữ liệu đi đến thanh ghi cho bởi 3 bit REG.
Đối với bit W dùng để chỉ rằng một byte (W = 0) hoặc một từ (W = 1) sẽ được
chuyển.
Byte1 Byte 2 Byte 3 Byte 4
1 0 0 0 1 0
Opcode R
EG
M
/R
Disp: displacement (dịch chuyển)
II. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH ĐỊA CHỈ CỦA VI XỬ LÝ 8086:
Phương pháp định địa chỉ (Addressing Mode) là cách để CPU tìm thấy tốn hạng
cho các lệnh của nó khi hoạt động. Một bộ vi xử lý có thể có nhiều chế độ định địa chỉ.
Các chế độ định địa chỉ này được xác định ngay từ khi chế tạo ra bộ vi xử lý và
sau này người ta lấy đó để làm chuẩn mà khơng thay đổi.
Ngồi các phương pháp định địa chỉ: tức thời, trực tiếp, gián tiếp giống như của
8085, vi xử lý 8086 còn có thêm các cách định địa chỉ khác và được phân loại như sau:
- Định địa chỉ bằng thanh ghi.

- Định địa chỉ tức thời.
- Định địa chỉ trực tiếp.
- Định địa chỉ gián tiếp.
- Định địa chỉ tương đối.
Bằng cách kết hợp các phương pháp định địa chỉ khác nhau trong một chỉ thị, có
thể tạo ra nhiều khả năng phức tạp để truy xuất tốn hạng (operand) các thiết bị vào – ra
chỉ được truy cập bằng các phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Thứ tự mơ tả byte của
Trừ thanh ghi đoạn
D
W
Mod
Disp

Disp

Đòa chỉ trực tiếp phần thấp
Đòa chỉ trực tiếp phần cao
hoặc
trang19
một word được lưu trong bộ nhớ giống như qui định của 8085, có nghĩa là các byte
thấp (LSB) ở địa chỉ thấp và các byte cao (MSB) được đặt ở địa chỉ cao hơn kế cận.
Trong các trình bày sau đây, bộ đếm chương trình PC (Program Counter) chứa
địa chỉ offset của chỉ thị kế tiếp sẽ thực hiện, chỉ thị này đã sẵn sàng trong hàng đợi
lệnh. Con trỏ lệnh IP trỏ đến địa chỉ cao hơn, đó là byte tiếp theo sẽ được BIU nhập
vào hàng đợi lệnh.
1). Các phương pháp định địa chỉ thơng dụng:
1.1) Định địa chỉ tức thời:
Trong phương pháp này tốn hạng nguồn chính là dữ liệu cần xử lý của chỉ thị.
Thí dụ: Mov ax, 1200
1.2). Phương pháp định địa chỉ trực tiếp:

Trong chỉ thị bao gồm địa chỉ offset của tốn hạng, địa chỉ đoạn được quy định là
nội dung của thanh ghi DS.
Thí dụ: Mov ax, [0230]
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C
O D  T S Z A  C
F
B8
00
12
CS
DS
SS
ES
2300
B8
00
12

O D  T S Z A  C
F
AX

BX
CX
DX
S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
2300
1003
C
Sau
Trước
CU
Bộ
nhớ
1200
2300
2300
010
0
010
3
Hình 2.2: Phương pháp đònh đòa chỉ trực tiếp
2780
2780
00

12
00
12
2080
208
0
Mov ax, [0230]
CU
Bộ nhớ
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C
O D  T S Z A  C
F
B8
00
12
CS
DS
SS
ES
2300
B8

00
12
O D I T S Z A P C
O D I T S Z A P C
F
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
2300
0103
C
Sau
Trước
1200
2300
2300
0100
0103
Hình 2.1 :Phương pháp đònh đòa chỉ tức thời
Mov Ax, 1200
trang20

trang21
1.3). nh a ch giỏn tip:
Trong phng phỏp truy xut giỏn tip cỏc cng luụn luụn tỏc ng n thanh
ghi DX, ni dung ca DX l a ch 16 bit ca cng. S lng cng l 64B.
Thớ d: IN AL, DX
1.4). nh a ch tng i:
Trong phng phỏp nh a ch tng i, thanh ghi BX hoc BP cha a ch
c s, cỏc a ch ny l offset ca tn hng. a ch tng i cú th c dựng
chung vi a ch trc tip hoc giỏn tip.
Thớ d: Mov AX, [BX]
2). Kho sỏt tng quỏt tp lnh 8086:
Tp lnh ca 8086 gm 9 nhúm lnh:
- Nhúm lnh truyn s liu.
- Nhúm lnh s hc.
- Nhúm lnh thao tỏc chui.
CU
Boọ nhụự
Hỡnh 2.3:Phửụng phaựp ủũnh ủũa chổ giaựn tieỏp
Hỡnh 2.4: Phửụng phaựp ủũnh ủũa chổ tửụng ủoỏi
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C
O D T S Z A C

F
8B
07
CS
DS
SS
ES
2300
8B
07
O D T S Z A C
F
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
2300
1002
C
Sau
Trửụực
CU

Boọ
nhụự
1200
2300
2300
010
0
010
3
2780
2780
00
12
00
12
2080
208
0
0280
0280
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C

O D T S Z A C
F
EC
CS
DS
SS
ES
2300
EC
O D T S Z A C
F
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
2300
0101
C
Sau
Trửụực
1200
2300

2300
0100
0101
020
1C
20
/O
1C
20
/O
trang22
- Nhóm lệnh logic.
- Nhóm lệnh xử lý bit.
- Nhóm lệnh điều khiển chương trình.
- Nhóm lệnh ngôn ngữ bậc cao.
- Nhóm lệnh ở chế độ bảo vệ.
- Nhóm lệnh điều khiển các bộ vi xử lý.
Qua những nhóm lệnh giới thiệu trên nhóm thực hiện đề tài chỉ khảo sát những
nhóm lệnh thông dụng nhằm phục vụ cho việc lập trình bằng ngôn ngữ máy.
2.1). Nhóm lệnh truyền số liệu:
Các lệnh truyền dữ liệu sẽ sao chép dữ liệu giữa thanh ghi với thanh ghi, với bộ
nhớ hoặc với khối vào-ra. Chúng có thể sử dụng nhiều cách định địa chỉ khác nhau.
Trong cách viết lệnh dưới dạng gợi nhớ: tốn hạng đầu tiên là thanh ghi đích hoặc địa
chỉ đích và tiếp sau dấu phẩy là thanh ghi nguồn hoặc địa chỉ nguồn. Khác với 8085,
trong 8086 tất cả các lệnh truyền dữ liệu đều dùng lệnh “Mov”.
♦ Truyền từ thanh ghi vào thanh ghi:
Mov (Reg1), (Reg2)
Nội dung (Reg2) được sao chép vào (Reg1).
Thí dụ: Mov AL, BL
Sao chép nội dung BL vào thanh ghi AL.

♦ Truyền từ thanh ghi vào bộ nhớ:
Mov (Mem), (Reg)
Đối với lệnh byte, nội dung của thanh ghi được đưa vào địa chỉ của ô nhớ. Đối
với lệnh word thì nội dung của thanh ghi được đưa vào hai ô nhớ có địa chỉ lần lược là
(Mem) và (Mem + 1).
Thí dụ: Mov [1200], BL
Sao chép nội dung của thanh ghi BL vào ô nhớ có địa chỉ tương đối là 1200.
♦ Truyền từ ô nhớ vào thanh ghi:
Mov (Reg), (Mem)
Đối với lệnh byte, nội dung ô nhớ được chép vào thanh ghi. Đối với lệnh word,
nội dung của 2 ô nhớ (Mem) và (Mem + 1) được chép vào thanh ghi.
Thí dụ: Mov BL, [1500]
Sao chép nội dung ô nhớ tại địa chỉ 1500 vào thanh ghi BL.
Mov BX, [1500]
Sao chép nội dung hai ô nhớ tại địa chỉ 1500 và 1501 vào thanh ghi BX (ô 1500
vào BL và ô 1501 vào BH)
Chú ý: nếu sử dụng AL hoặc AX trong các lệnh truyền từ thanh ghi vào ô nhớ và
ngược lại sẽ nhận được mã công tác ngắn hơn khi sử dụng các thanh ghi khác.
♦ Truyền tức thời vào thanh ghi:
Mov (Reg), (Data)
Trong lệnh này, dữ liệu được truyền tức thời vào thanh ghi.
Thí dụ: Mov BL, 20
Giá trị 20 được đưa vào thanh ghi BL.
♦ Truyền tức thời vào bộ nhớ:
Mov (Mem), (Data)
Trong lệnh byte dữ liệu được truyền tức thời vào ô nhớ có địa chỉ (Mem). Trong
lệnh word dữ liệu được truyền tức thời vào 2 ô nhớ có địa chỉ (Mem) và (Mem + 1).
trang23
Thí dụ: Mov [1200], 50
Giá trị 50 được đưa vào ô nhớ có địa chỉ 1200.

Mov Word PTR [1200], 50
Giá trị Word 0050 được đưa vào 2 ô nhớ bắt đầu tại địa chỉ 1200, 50 (LSB) vào
địa chỉ 1200, 00 (MSB) vào địa chỉ 1201.
- Truy xuất trực tiếp cổng:
IN (Reg), (Port)
Đọc nội dung của cổng vào thanh ghi. thanh ghi sử dụng là AL (dạng byte) và
AX (dạng Word), địa chỉ cổng là một số 8 bit.
OUT (Reg), (Port)
Xuất nội dung của thanh ghi ra cổng.
- Truy xuất gián tiếp cổng:
IN (Reg), DX
Đọc nội dung của cổng có địa chỉ chứa trong DX vào thanh ghi. Thanh ghi sử
dụng là AL hoặc AX, địa chỉ cổng là số 16 bit.
OUT DX, (Reg)
Gởi nội dung thanh ghi ra cổng có địa chỉ chứa trong DX
2.2). Nhóm lệnh số học:
Bao gồm các phép tính cơ bản (cộng, trừ, nhân và chia) và phép so sánh, tốn
hạng có thể là dữ liệu 8 bit hoặc 16 bit, kết quả có thể là 8 bit, 16 bit hoặc 32 bit. Các
tốn hạng được chứa trong thanh ghi bộ nhớ tức thời. Tùy theo thao tác, kết quả có thể
được chứa trong 1 hoặc 2 thanh ghi trong bộ nhớ.
• Phép cộng:
Vi xử lý 8086 thực hiện phép cộng có lưu ý số nhớ hoặc không lưu ý số nhớ 8 bit
hoặc 16 bit.
+ Số hạng đầu tiên được chứa trong các thanh ghi dữ liệu (AX, BX, CX,
DX, AH, AL, BH …), trong một thanh ghi chỉ số hoặc một ô nhớ. Số hạng thứ hai có
thể là tức thời trong thanh ghi hoặc trong bộ nhớ. Hai số hạng không thể cùng ở trong
bộ nhớ, kết quả phép cộng được chứa trong tốn hạng thứ nhất. Sau đây là bảng liệt kê
lệnh cộng dưới dạng gợi nhớ:
Cộng không lưu ý số nhớ Cộng có lưu ý số nhớ Thí dụ
ADD (accu), (data)

ADD (mem), (data)
ADD (reg), (data)
ADD (reg1), (reg2)
ADD (reg), (mem)
ADD (mem), (reg)
ADC (accu), (data)
ADC (mem), (data)
ADC (reg), (data)
ADC (reg1), (reg2)
ADC (reg), (mem)
ADC (mem), (reg)
ADD AX, 1250
ADD Byte PTR [0900],50
ADD BL, 50
ADC AL, AH
ADD CX, [0800]
ADC [0600], DL
• Phép trừ:
8086 có thể thực hiện phép trừ với 8 bit hoặc 16 bit, lệnh SBB có lưu ý số thiếu
và lệnh SUB không lưu ý số thiếu. Sau đây là bảng liệt kê lệnh trừ dưới dạng gợi nhớ:
Trừ có số thiếu Trừ không có số thiếu Thí dụ
SUB (accu), (data)
SUB (mem), (data)
SUB (reg), (data)
SUB (reg1), (reg2)
SUB (reg), (mem)
SUB (mem), (reg)
SBB (accu), (data)
SBB (mem), (data)
SBB (reg), (data)

SBB (reg1), (reg2)
SBB (reg), (mem)
SBB (mem), (reg)
SUB AX, 1230
SBB Byte PTR [5000], 90
SUB BL, 50
SBB AL, DL
SUB CX, [1230]
SBB [0300], DL
0 1 0 1 1 1
278
0
081
278
0
0 0 0 0 1 0
trang24
• Phép so sánh
Trong phép so sánh hai tốn hạng cần so sánh được trừ với nhau nhưng nội dung
của các thanh ghi và ô nhớ không bị thay đổi, kết qủa so sánh chỉ ảnh hưởng đến thanh
ghi cờ sẽ được minh họa ở hình sau:
• Nhóm lệnh logic:
8086 thực hiện được các phép tính logic : AND ,OR , EXOR, và phép đảo NOT.
Các địa chỉ giống như phép cộng:

Các dạng gợi nhớ của phép Logic:
Dạng gợi nhớ của phép AND:
AND (mem), (reg)
AND (reg), (mem)
Hình 2.5: Phöông phaùp ñònh ñòa chæ töông ñoái

AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C
O D  T S Z A  C
F
39
08
CS
DS
SS
ES
39
08
O D  T S Z A  C
F
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D

CS
DS
SS
ES
2300
0102
C
Sau
Tröôùc
CU
Boä
nhôù
0123
2300
2300
010
0
010
2
024
Hình 2.6: Phöông phaùp ñònh ñòa chæ töông ñoái
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100

C
O D  T S Z A  C
F
8B
07
CS
DS
SS
ES
2300
23
07
O D  T S Z A  C
F
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
2300
0102
C
Sau

Tröôùc
CU
Boä
nhôù
0811
2300
2300
010
0
010
2
2780
2780
39
1
A
39
1A
2080
028
0
0280
0280
trang2
AND (reg1), (reg2)
AND (mem), (data)
AND (reg), (data)
AND (accu), (data)
Dng gi nh ca phộp OR
OR ( mem), (reg)

OR (reg), (mem)
OR ( reg1), (reg2)
OR (mem), (data)
OR (reg), (data)
OR (accu), (data)
Dng gi nh ca phộp NOT
NOT (reg)
NOT (mem)
Dng gi nh ca phộp EXOR
XOR (mem), (reg)
XOR (reg), (mem)
XOR (reg1), (reg2)
XOR (mem), (data)
XOR (reg), (data)
XOR (accu), (data)
Nhúm lnh quay:
8086 cú cỏc lnh quay, dch d liu 8 bit v 16 bit, cú th dch nhiu bit bng mt
lnh trong trng s ln dch cha trong CL. Thao tỏc quay cú th quay qua Carry
hoc khụng.
Dng gi nh ca phộp quay khụng qua Carry:
+ Quay phi:
ROL (mem), (count)
ROL (reg), (count)
+ Quay trỏi:
ROR (mem), (count)
ROR (reg), (count)
Nhúm lnh nhy cú iu kin:
Cỏc lnh nhy cú iu kin ca 8086 luụn luụn di hai byte v ch thc hin cỏc
bc nhy bng (Short Jmp). Byte th nht l mó cụng tỏc, Byte th hai l khong
cỏch nhy di dng s bự hai, cú tng cng 31 iu kin nhy. Cu to tng quỏt mt

lnh nhy cú iu kin c trỡnh by nh sau:
Hỡnh 2.7: Phửụng phaựp ủũnh ủũa chổ tửực thụứi
AX
BX
CX
DX
S
B
S
D
0100
C
O D T S Z A C
F
72
03
CS
DS
SS
ES
2300
B8
00
12
O D T S Z A C
F
AX
BX
CX
DX

S
B
S
D
CS
DS
SS
ES
010
C
Sau
Trửụực
CU
Boọ
nhụự
2300
2300
010
0
010