8086的寄存器組分成8個(gè)通用寄存器、4個(gè)段寄存器、1個(gè)標(biāo)志寄存器和1個(gè)指令指針寄存器，均是16位的。8個(gè)通用寄存器中的4個(gè)數(shù)據(jù)寄存器可以分成高8位和低8位兩個(gè)獨(dú)立的寄存器，形成8個(gè)通用的8位寄存器。寄存器示意圖如下：

一、通用寄存器
1、數(shù)據(jù)寄存器
   AX 稱為累加器，使用頻率最高，用于算術(shù)、邏輯運(yùn)算以及與外設(shè)傳遞信息等。
   BX 稱為基址寄存器，常用作存放存儲(chǔ)器地址。
   CX 稱為計(jì)數(shù)器，作為循環(huán)和串操作等指令中的隱含計(jì)數(shù)器。
   DX 稱為數(shù)據(jù)寄存器，常用來(lái)存放雙字長(zhǎng)數(shù)據(jù)的高16位，或存放外設(shè)端口地址。
2、指針及變址寄存器
   包括SI 、DI、BP、SP四個(gè)16位寄存器，常用于存儲(chǔ)器尋址時(shí)提供地址。SI是原變址寄存器，DI是目的變址寄存器，一般與DS聯(lián)用確定數(shù)據(jù)段中某一存儲(chǔ)單元地址。在串指令中，SI與DS聯(lián)用、DI與ES聯(lián)用，分別尋址數(shù)據(jù)段和附加段，同時(shí)在串指令中，SI、DI還都具有自動(dòng)增量或減量的功能。SP為堆棧指針寄存器，指示棧頂?shù)钠频刂?；BP為基址指針寄存器，表示堆棧段中的基地址。SP和BP寄存器與SS段寄存器聯(lián)合使用以確定堆棧段中的存儲(chǔ)單元地址。SP實(shí)際上可歸類為專用寄存器，只用于堆棧操作。16位IP指令指針寄存器用來(lái)指示代碼段中指令的偏移地址，與代碼段寄存器CS聯(lián)用，確定下一條指令的物理地址，處理器利用CS:IP取得下一條要執(zhí)行的指令，然戶修改IP內(nèi)容，指向下一條指令的存儲(chǔ)器地址。計(jì)算機(jī)就是通過(guò)CS:IP寄存器來(lái)控制指令序列的執(zhí)行流程。IP寄存器是一個(gè)專用寄存器。
二、標(biāo)志寄存器
標(biāo)志（Flag）用于反映指令執(zhí)行結(jié)果或控制指令執(zhí)行形式。許多指令執(zhí)行之后影響有關(guān)的標(biāo)志位；不少指令的執(zhí)行要利用某些標(biāo)志。8086微處理器中各種標(biāo)識(shí)形成一個(gè)16位的標(biāo)志寄存器FLAGS，也稱為程序狀態(tài)字寄存器PSW，分為兩類：6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志和3個(gè)控制標(biāo)志。具體如下圖：

1、狀態(tài)標(biāo)志
狀態(tài)標(biāo)志用來(lái)記錄程序運(yùn)行結(jié)果的狀態(tài)信息
CF——進(jìn)位標(biāo)志（Carry Flag）。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果的最高有效位有進(jìn)位（加法）或借位（減法）時(shí)，進(jìn)位標(biāo)志置1，即CF=1；否則CF=0。
ZF——零標(biāo)志（Zero Flag）。若運(yùn)算結(jié)果為0，則ZF=1，否則ZF=0。
SF——符號(hào)標(biāo)志（Sign Flag）。運(yùn)算結(jié)果的最高有效位就是符號(hào)標(biāo)志的狀態(tài)。既運(yùn)算結(jié)果最高位為1，則SF=1;否則SF=0。
PF——奇偶標(biāo)志（Parity Flag）。運(yùn)算結(jié)果最低字節(jié)中“1”的個(gè)數(shù)為零或偶數(shù)時(shí)，PF=1;否則PF=0。PF標(biāo)志進(jìn)反映最低8位中“1”的個(gè)數(shù)的奇或偶。
OF——溢出標(biāo)志（Overflow Flag）。若算術(shù)運(yùn)算結(jié)果有溢出，則OF=1；否則OF=0。
AF——輔助進(jìn)位標(biāo)志（Auxiliary Carry Flag）。運(yùn)算時(shí)D3位（低半字節(jié)）有進(jìn)位或借位時(shí)，AF=1；否則AF=0
2、控制標(biāo)志
控制寄存器可由程序根據(jù)需要指令設(shè)置，用來(lái)控制處理器執(zhí)行指令的方式。
DF——方向標(biāo)志（Direction Flag）。該標(biāo)志用于串操作指令中，控制地址的變化方向。如果DF=0，每次串操作后的存儲(chǔ)器地址自動(dòng)增加，DF=1，每次串操作后的存儲(chǔ)器地址自動(dòng)減少。方向標(biāo)志可以用CLD指令復(fù)位(DF=0)，STD指令置位（DF=1）。
IF——中斷允許標(biāo)志（Interrupt-enable Flag）。該標(biāo)志用于控制外部可屏蔽中斷是否可以被處理器響應(yīng)。IF=1,允許中斷，IF=0，禁止中斷。
TF——陷阱標(biāo)志（Trap Flag）。也常稱為單步標(biāo)志。用于控制處理器是否進(jìn)入單步操作方式。TF=1，處理器單步執(zhí)行指令：即處理器在每條指令執(zhí)行結(jié)束時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)編號(hào)為1的內(nèi)部中斷。這樣可以方便的對(duì)程序逐條指令的調(diào)試。

微處理器從功能上可以分成兩大部分：執(zhí)行單元（Exection Unit）和總線接口單元（Bus Interface Unit），如下圖：


在EU中算術(shù)邏輯單元ALU用來(lái)維持MPU的狀態(tài)和標(biāo)志，管理通用寄存器和指令操作數(shù)。EU中的寄存器是16位的，數(shù)據(jù)通道也是16位的，便于數(shù)據(jù)的快速傳送（16位處理器）。EU從BIU的指令隊(duì)列中獲取指令，譯碼后開(kāi)始執(zhí)行，當(dāng)指令要求訪問(wèn)內(nèi)存或端口時(shí)，EU請(qǐng)求BIU存取數(shù)據(jù)。這時(shí)EU算出的地址是相對(duì)段基的16位位移量，BIU根據(jù)指令要求選定相應(yīng)的段寄存器得到段基，由段基和位移量得出操作數(shù)的20位物理地址。BIU用來(lái)實(shí)現(xiàn)EU的所有總線操作，在EU執(zhí)行指令時(shí)，BIU從存儲(chǔ)器中取出后繼指令送入指令隊(duì)列，該隊(duì)列同時(shí)能存放6個(gè)指令字節(jié)（8088處理器）。這一指令隊(duì)列能保證EU從該隊(duì)列中取出馬行要執(zhí)行的指令，而不必到內(nèi)存中直接取指令。