取指階段是處理器將指令代碼從主存儲(chǔ)器中取出并進(jìn)入處理器內(nèi)部的過程。8086處理器中，指令在存儲(chǔ)器中的地址（即位置編號(hào)）由代碼段寄存器CS和指令指針寄存器IP共同提供，再由地址加法器得到20位存儲(chǔ)器地址。總線接口單元BIU負(fù)責(zé)從存儲(chǔ)器取出這個(gè)指令代碼，送入指令隊(duì)列。

執(zhí)行階段是處理器將指令代碼翻譯成它代表的功能（被稱為譯碼）、并發(fā)出有關(guān)控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能的過程。8086處理器中，執(zhí)行單元EU從指令隊(duì)列中獲得預(yù)先取出的指令代碼，在EU控制電路中進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出控制信號(hào)由算術(shù)邏輯單元ALU進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等操作。指令執(zhí)行階段需要的操作數(shù)據(jù)有些來自處理器內(nèi)部的寄存器，有些來自指令隊(duì)列，還有些來自存儲(chǔ)器和外設(shè)。如果需要來自存儲(chǔ)器或外設(shè)的數(shù)據(jù)，則控制單元EU控制總線接口單元BIU從外部獲取這些數(shù)據(jù)。

2. 指令預(yù)取

8086處理器維護(hù)著長(zhǎng)度為6字節(jié)的指令隊(duì)列，該隊(duì)列按照“先進(jìn)先出”FIFO（First In First Out）的方式進(jìn)行工作。當(dāng)指令隊(duì)列中出現(xiàn)空缺時(shí)，BIU 會(huì)自動(dòng)取指填補(bǔ)這一空缺；而當(dāng)程序不能按順序執(zhí)行，即發(fā)生轉(zhuǎn)移（出現(xiàn)分支）時(shí)，BIU又會(huì)廢除已經(jīng)取出的指令，重新取指形成新的指令隊(duì)列。

8086處理器中，指令的讀取操作在BIU單元實(shí)現(xiàn)，而指令的執(zhí)行階段在EU單元完成。因?yàn)锽IU和EU兩個(gè)單元相互獨(dú)立、分別完成各自操作，所以可以并行操作。換句話說，也就是在EU單元對(duì)一個(gè)指令進(jìn)行譯碼執(zhí)行時(shí)，BIU單元可以同時(shí)對(duì)后續(xù)指令進(jìn)行讀取；所以， 8086處理器的指令讀取，實(shí)際上是指令預(yù)取（Prefetch），如圖1-3（b）所示。

由于要譯碼執(zhí)行的指令已經(jīng)預(yù)取到了處理器內(nèi)部的指令隊(duì)列，所以 8086 不需要等待取指操作就可以從指令隊(duì)列獲得指令進(jìn)行譯碼執(zhí)行。而對(duì)于簡(jiǎn)單的處理器來說，在指令譯碼前必須等待取指操作的完成。取指是處理器最頻繁的操作，每條指令都要讀取指令代碼一到數(shù)次（與指令代碼的長(zhǎng)度有關(guān)），所以8086的這種結(jié)構(gòu)和操作方式節(jié)省了處理器的許多取指時(shí)間，提高了工作效率。這就是最簡(jiǎn)單的指令流水線技術(shù)。同時(shí)也看到，程序轉(zhuǎn)移將使預(yù)取指令作廢，從而降低了流水線效率。