Procesador 8086

Bus de direcciones de 20 bits
También antes del 8086 había una limitante en la memoria de la que el procesador podía disponer. Los procesadores anteriores contaban con un bus de direcciones de 16 bits, con lo que podían indexar 65536 localidades distintas en memoria; siendo éstas bytes. Por tanto, su memoria máxima era de 64 Kb. Intel reconoció que pronto, esta memoria sería insuficiente, porlo que decidió ampliarla. Sin embargo, no pudieron imaginar usos para una memoria mayor a 1 Mb.; parecía infinita para los estándares de entonces. Por lo que aumentaron las líneas del bus de direcciones a 20, con lo cual se pueden indexar memorias con 1'048,576 elementos (1 Mb.)

BIU: Basic Interface Unit
El BIU es la parte del 8086 que se encarga de hacer el Fetch; es decir, su función esestar continuamente accesando la memoria, trayendo de ella las instrucciones para ser ejecutadas por el procesador.
Contiene los siguientes elementos:
1.Los registros de segmentos
2.La cola de prefetch
3.El generador de direcciones físicas
4.El Bus C
 
Registros de segmentos
Estos registros son localidades de 16 bits dedicados a las funciones de acceso a memoria. Se decidió, como sedescribirá más adelante al analizar el mecanismo de segmentación, dividir el Megabyte de memoria al que puede accesar un 8086, en 65536 partes (segmentos), iniciadas cada 1 Mb / 65536 = 16 bytes. Así, podemos en general decir que los registros de segmentos nos van a indicar qué sección de memoria seleccionamos.
Existen 4 registros de segmentos:
DS: Data Segment (Segmento de Datos)
Este registroselecciona una sección de 64 Kb. que se dedica generalmente a colocar en ella nuestras variables, por lo cual toma su nombre: sección de memoria dedicada a datos.
CS: Code Segment (Segmento de Código)
Este registro selecciona el área de 64 Kb. que generalmente dedicamos al código. En este caso, el CPU (específicamente, el BIU), siempre toma las instrucciones de esta región de memoria; por loque cuando requerimos más de 64 Kb. de código (instrucciones), este registro tendrá que moverse, tomando distintos valores según recorremos distintas regiones de memoria.
SS: Stack Segment (Segmento de Pila)
Este registro selecciona la región de 64 Kb. que va a contener la pila del sistema. Como su nombre lo indica, tendremos una estructura de datos, con política LIFO (Last In, First Out = Elúltimo elemento en entrar, es el primero en salir), con instrucciones básicas PUSH y POP para su manejo. Esta estructura es usada por los programas de aplicación, pero también por el procesador para el control de instrucciones que lo requieren, tales como las llamadas a subrutinas yla atención de interrupciones.
ES: Extra Segment (Segmento Extra)
Este registro nos permite seleccionar unasección de 64 Kb., que no está destinada a ningún uso específico; por lo que el programador puede aplicarla como comodín, generalmente como un segundo segmento de datos; o bien, para el acceso a regiones de memoria del sistema, tales como la memoria de video o las variables del BIOS.
Cola de prefetch
Ya que el BIU trabaja en paralelo con el EU, requieren de un mecanismo para comunicarse. Esto selogra con una cola, estructura de datos que permite que el EU obtenga instrucciones para ejecutar en el mismo orden en que el BIU las colocó en la misma. Así, el EU puede solicitar instrucciones en cuanto esté listo para ejecutar la siguiente, sin importar en qué paso está el BIU en la obtención de instrucciones; y viceversa, el BIU puede continuar su búsqueda de instrucciones, depositando la queacaba de obtener en la cola, sin importar si el EU en este momento está ocupado ejecutando.
Generador de direcciones físicas
Como las direcciones son de 20 bits, y los registros que nos permiten accesarlas son de 16, se requiere de 2 registros para que en combinación formen la dirección.
Esta combinación está basada en la arquitectura segmentada que veremos más adelante. La función del...